Universidade de Bayreuth: Pesquisa eficiente graças à modernização das máquinas de ensaio e do software
Case Study
- Cliente: Universidade de Bayreuth, Materiais Poliméricos
- Local: Bayreuth, Alemanha
- Indústria: Institutos e Academia
- Tema: Modernização completa do hardware e software dos ensaios estáticos e dinâmicos
Soluções sustentáveis e digitais para o futuro: Pesquisa interdisciplinar na área de materiais poliméricos
A cadeira de Materiais Poliméricos da Universidade de Bayreuth é um parceiro de pesquisa internacionalmente reconhecido na área de plásticos. Seu trabalho abrange diversos setores: Desde a aviação, passando pela medicina, até bens de consumo. Ele cobre toda a cadeia de valor, desde matérias-primas e materiais até os fornecedores Tier-1, ou seja, fornecedores diretos dos fabricantes originais de equipamentos (OEMs).
Uma equipe qualificada de cientistas naturais, engenheiros e especialistas em informática possibilita um trabalho interdisciplinar sob o mesmo teto, promovendo assim o desenvolvimento de soluções inovadoras e a superação de desafios complexos.
A pesquisa na cadeira baseia-se em três pilares: Orientação para aplicações, sustentabilidade e digitalização. Desde o início, a aplicação futura e seus requisitos são considerados. A expertise científica em materiais e tecnologias apoia o desenvolvimento de aplicações avançadas. Os cientistas analisam todo o ciclo de vida dos materiais poliméricos para poder avaliar a sustentabilidade de forma abrangente. Para resultados de pesquisa mais rápidos e melhores, tecnologias digitais são utilizadas. Além disso, os cientistas dão grande importância à estreita integração das propriedades dos materiais, processos e produtos dos materiais poliméricos. Além dos métodos de ensaio clássicos, nos quais a carga é aplicada quase estaticamente às amostras de ensaio, é possível realizar os mesmos ensaios em máquinas servohidráulicas usando configurações de ensaio padronizadas internamente, a fim de obter informações sobre a resistência à fadiga por carga constante dos materiais. As máquinas de ensaio disponíveis estão equipadas com diversos sensores de força, sistemas de medição de deslocamento e câmaras de controle de temperatura, para cobrir a mais ampla gama possível de tarefas. Os exames são realizados tanto em corpos de prova padronizados quanto em componentes.
Modernização e investimento em uma máquina de ensaio eletrodinâmica de torção linear
Contexto:
A cadeira de Materiais Poliméricos da Universidade de Bayreuth está modernizando seus ensaios digitais de materiais. O objetivo: Armazenar dados de pesquisa de forma segura e a longo prazo.
Digitalização e conectividade:
As máquinas de ensaio serão integradas ao software SLIMS, um sistema de gerenciamento de informações laboratoriais (LIMS) e diário eletrônico de laboratório (ELN). Isso melhora a coleta e o armazenamento estruturados de todos os parâmetros de ensaio e dados em tempo real por meio da plataforma IIoT Mindsphere.
Software e hardware padronizados:
A padronização de software e hardware em todas as máquinas de ensaio facilita a conectividade e o processamento de dados, desde o desenvolvimento até a maturidade do produto.
Investimento na máquina de ensaio eletrodinâmica de torção linear ZwickRoell (LTM):
A nova máquina de torção linear eletrodinâmica (LTM) possibilita a análise do comportamento de fadiga dos materiais sob condições reais. Estados de carga multiaxiais ocorrem em diversos setores, como tecnologia médica, engenharia energética, aviação e esportes.
Range de aplicação:
- Tecnologia médica: Ensaio conforme normas para implantes de articulação do quadril, joelho ou dentários
- Engenharia energética: Ensaio de vida útil em pás de rotor de energia eólica
- Aeroespacial: Ensaio de superfícies de controle
- Esporte: Análise dos estados de carga em tênis de corrida
A modernização e o investimento na máquina de ensaio eletrodinâmica de torção linear (LTM) melhoram tanto a eficiência quanto a precisão dos ensaios de materiais no Departamento de Materiais Poliméricos. O Departamento de Materiais Poliméricos da Universidade de Bayreuth possui um total de 15 máquinas de ensaio ZwickRoell, incluindo cinco máquinas de ensaio estáticas, um pêndulo de impacto ZwickRoell, uma bancada de ensaio de fluência Kappa 6x10SS, além de sete máquinas de ensaio dinâmico.
Máquinas de ensaio ZwickRoell no Departamento de Materiais Poliméricos da Universidade de Bayreuth
