Переход к содержанию страницы

Машины для испытаний на кручение

Загрузить
Отрасли
  • Пластмасса
  • Металлы
  • Автопром
  • Медицинская техника
Усилие испытания
  • 2,5 - 250 кН
  • 2 - 2.000 Нм
Вид испытания
  • одно или двухосное испытание на кручение

Что такое испытание на кручение?

 

Кручение, упрощенно, представляет собой процесс скручивания. Многие используемые в повседневности материалы, компоненты, конструктивные узлы и готовые изделия, применяемые в различных отраслях промышленности, предназначены, в первую очередь, для поддержки этого направления движения. Сюда относятся болты, пружины, компоненты шприцев, проволока, шланги и многое другое.

В мире испытаний материалов мы используем испытательные машины, чтобы моделировать это скручивающее движение и одновременно помогать производителям определять важные характеристики материалов, например:

  • Максимальный крутящий момент
    Максимальный крутящий момент - это наибольшее значение крутящего момента (усилие скручивания), который можно приложить к образцу, прежде чем тот разрушится. Например, после определения максимального крутящего момента шурупа или болта можно рассчитать коэффициент безопасности и включить его в спецификацию прочности продукта при крутящем моменте.
  • Прочность при кручении
    Прочность при кручении описывает прочность разрушения образца и максимальное напряжение кручения, которое образец может выдержать при скручивающем нагружении, прежде чем разрушится.
  • Напряжение сдвига кручения
    Напряжение сдвига кручения - это напряжение среза, воздействующее вследствие скручивающего движения на поперечное сечение образца. Скручивающее нагружение генерирует неравномерное распределение напряжение по сечению образца: от нуля в центре до максимального напряжения сдвига кручения на кромке образца.
  • Модуль упругости среза
    Упругая прочность при срезе регламентирована как отношение напряжения среза к деформации среза. При сравнении идентичных продуктов действует правило: чем выше модуль упругости материала, тем больше жесткость. Чем больше жесткость структуры, тем больше усилия требуется для образования деформации.
  • Угол разрушения образца
    Угол разрушения - это мера деформируемости материала, когда на него воздействует крутящий момент. Например, согласно стандарту ASTM F543-13 медицинский костный шуруп с увеличенным углом разрушения может дать хирургу более раннее тактильное предупреждение о том, что он достигает максимальной прочности при кручении.

В зависимости от области применения, испытательные машины можно оснащать таким образом, чтобы испытывать образец до разрушения или до определенного крутящего момента и определенной длительности испытания. Можно также испытывать готовые конструктивные узлы (например, фармацевтические автоинъекторы или навинчивающиеся крышки) для определения корректного функционирования прибора.

Машины фирмы ZwickRoell для испытаний на кручение

 

Наши испытательные машины и торсионные приводы охватывают широкий спектр испытаний на кручение, их можно адаптировать в соответствии со спецификацией заказчика.

  • TorsionLine
    Испытательная машина с горизонтальной осью кручения, не требующим техобслуживания сервоприводом переменного тока и диапазоном крутящего момента от 20 Нм до 500 Нм или от 1.000 Нм до 2.000 Нм для одноосных испытаний на кручение.
  • zwickiLine
    Оборудована торсионным приводом на 2 Нм или 20 Нм для усилий испытания до 5 кН, для одноосных или двухосных испытаний (комбинация растяжения или сжатия с кручением)
  • AllroundLine
    Настольная или напольная машина с торсионным приводом на 200 Нм или 2.000 Нм для усилий испытания до 250 кН, для одноосных или двухосных испытаний (комбинация растяжения или сжатия с кручением)
  • Торсионные приводы
    Модульные торсионные приводы с крутящими моментами от 2 Нм до 2.000 Нм для простого дооснащения имеющейся испытательной машины zwickiLine или AllroundLine.

Преимущества и признаки

Преимущества и признаки

Торсионные приводы
Испытательная машина zwickiLine с торсионным приводом
Испытательная машина AllroundLine с торсионным приводом
Испытательная машина TorsionLine

Торсионные приводы

  • Благодаря модульному принципу, торсионные приводы можно в любой момент устанавливать на существующие испытательные машины
  • Благодаря модульной структуре, можно использовать различные компоненты из стандартной производственной палитры фирмы ZwickRoell (например, захваты, испытательные приспособления, термокамеры и мн. др.)
  • Эксплуатация с нашим программным обеспечением testXpert на стандартном ПК (дополнительная плата интерфейса не требуется)
  • Измерение угла вращения и перемещения с высоким разрешением для наивысшей повторной точности
  • Максимальная универсальность, благодаря простоте в управлении и эргономике
  • Синхронизация обеих осей испытания
Машина zwickiLine для многоосных испытаний на кручение

Испытательная машина zwickiLine с торсионным приводом

  • Одно- и двухосное испытание (комбинация растяжения или сжатия с кручением)
  • Безупречная интеграция со многими нашими стандартными компонентами (захваты, испытательные приспособления, термокамеры и др.)
  • Эксплуатация с нашим программным обеспечением testXpert на стандартном ПК (дополнительная плата интерфейса не требуется)
  • Измерение угла вращения и перемещения с высоким разрешением для наивысшей повторной точности
  • Максимальная универсальность, благодаря простоте в управлении и эргономике
  • Синхронизация обеих осей испытания

 

Машина для многоосных испытаний на кручение

Испытательная машина AllroundLine с торсионным приводом

  • Доступна в настольном или напольном исполнении
  • Одно- и двухосное испытание (комбинация растяжения или сжатия с кручением)
  • Торсионный привод можно устанавливать как на верхнюю, так и на подвижную траверсу
  • При необходимости датчик крутящего момента можно комбинировать с датчиком силы
  • Безупречная интеграция со многими нашими стандартными компонентами (захваты, испытательные приспособления, термокамеры и др.)
  • Эксплуатация с нашим программным обеспечением testXpert на стандартном ПК (дополнительная плата интерфейса не требуется)
  • Измерение угла вращения и перемещения с высоким разрешением для наивысшей повторной точности
  • Максимальная универсальность, благодаря простоте в управлении и эргономике
  • Синхронизация обеих осей испытания

 

Машина для испытаний на кручение

Испытательная машина TorsionLine

  • Для производства, контроля качества, исследований и разработок
  • Горизонтальная ось испытания
  • Высшая степень жесткости гарантирует очень точное измерение угла вращения по всему диапазону крутящего момента
  • Высокое разрешение измерения угла вращения
  • Применение не требующих обслуживания сервоприводов переменного тока
  • Эксплуатация с обычным ПК (дополнительная интерфейсная плата не нужна) и программным обеспечением testXpert
  • Максимум гибкости в обращении и самое современное управляющее программное обеспечение
  • Защитный экран с электромеханическим прижимом (согласно законам ЕС)
  • Широкая палитра опциональных аксессуаров фирмы ZwickRoell

 

Программное обеспечение testXpert

Машины фирмы ZwickRoell для одноосных испытаний на кручение, а также РСК-испытаний (растяжение/сжатие/кручение) работают безупречно в комбинации с нашими испытательными приспособлениями и аксессуарами, нашим программным обеспечением testXpert и нашей измерительной и регулирующей электроникой testControl.

ПО testXpert III располагает нормативной универсальной программой испытаний, предварительно сконфигурированной для нескольких осей испытания и содержащей наш графический редактор для свободного программирования испытательных процессов на основе простых функциональных блоков.

Как работают машины для испытаний на кручение?

 

Торсионный привод испытательной машины создает и контролирует крутящий момент и скорость крутящего движения. С помощью машин для испытаний на кручение можно - в зависимости от спецификации - проводить испытания с одноосным или многоосным нагружением (на растяжение/сжатие/кручение) .

Для проведения испытания образец зажимают в захватах испытательной машины, далее один конец образца (в зависимости от типа и цели испытания) прокручивают вокруг продольной оси на определенное количество оборотов, в течение определенного времени или до разрушения.

Воздействующий на образец крутящий момент (или усилие скручивания) обуславливает вращение образца, которое вызывает распределение напряжения по площади поперечного сечения образца (напряжение среза). В этом состоит отличие от растягивающего или сжимающего нагружения, которые создают равномерное напряжение по сечению образца.

Часто применяемые стандарты для испытаний на кручение

  • ASTM A938-18 – Standard Test Method for Torsion Testing of Wire
    Проволока скручивается с определенной скоростью, определяют количество полных оборотов до разрушения образца. Если необходимое количество витков достигнуто, то считается, что образец выдержал испытание.
  • ASTM F543-13 – Standard Specification and Test Methods for Metallic Medical Bone Screws
    Этот стандарт предназначен для металлических костных шурупов, имплантируемых в кости. Прочность при кручении испытывают, чтобы удостовериться в том, что шуруп при вкручивании или выкручивании не сломается. К измеряемым характеристикам относятся предел текучести кручения, максимальный крутящий момент или угол разрушения в стандартных условиях.
  • ISO 7800 – металлические материалы - проволока - простое испытание на скручивание
    Это испытание предназначено для определения способности металлической проволоки диаметром (или характерным размером) от 0,1 мм до 14 мм к пластичной деформации при простом кручении в одном направлении. Испытание проводится до тех пор, пока образец не разрушится, или до достижения определенного количества витков.
  • ISO 7206-8 - Хирургические имплантаты - частичная и полная замена тазобедренного сустава - ч. 8:Нагружаемость стержней протезов скручиванием
    Стержни протезов испытывают в готовом к применению состоянии, они не должны разрушаться в течение регламентированного в стандарте количества циклов при определенном усилии испытания.

 

Технический обзор

Сравнение машин для испытаний на кручение
TorsionLine 20/200/500 TorsionLine 1000/2000 zwickiLine AllroundLine AllroundLine
Modell Напольная испытательная машина Напольная испытательная машина настольная испытательная машина настольная испытательная машина Напольная испытательная машина
Вид испытания Испытание на кручение Испытание на кручение Растяжение/сжатие/кручение Растяжение/сжатие/кручение Растяжение/сжатие/кручение
Ось испытания по горизонтали по горизонтали по вертикали по вертикали по вертикали
Макс. аксиальное усилие - - 2,5 кН
5 кН
50 кН 250 кН
Торсионный привод 20 Нм
200 Нм
500 Нм

1.000 Нм
2.000 Нм

2 Нм
20 Нм

2 Нм
20 Нм
100 Нм
200 Нм
200 Нм
2000 Нм
Можно установить торсионный привод - -
Примеры применения
  • Пластмассы
  • Металлические материалы
  • Продукция медицинской техники
  • Крепежные системы
  • Композиционные материалы
  • Карданные валы
  • Опоры двигателей
  • Распределительные валы
  • Диски кардана
  • Амортизаторы
  • Протезы ног
  • Соединения катетеров
  • Вентили сосудов
  • Диски сцепления
  • Демпферы колебаний
  • Композиционные материалы

 

Узнайте больше, как наши машины для испытаний на кручение могут решать Ваши задачи!

Связаться сейчас!

Загрузки

Имя Тип Размер Загрузить
  • Информация о продукте: zwicki-Line для испытаний на кручение PDF 226 КБ
  • Информация о продукте: настольная машина для испытаний на кручение PDF 449 КБ
  • Информация о продукте: напольная машина для испытаний на кручение PDF 248 КБ
  • Информация о продукте: TorsionLine 20 - 500 Нм PDF 263 КБ
  • Информация о продукте: TorsionLine 1000 - 2000 Нм PDF 338 КБ

Интересные проекты заказчиков

Часто задаваемые вопросы относительно машин для испытаний на кручение

 

Кручение, упрощенно, представляет собой процесс скручивания. Многие используемые в повседневности материалы, компоненты, конструктивные узлы и готовые изделия, применяемые в различных отраслях промышленности, предназначены, в первую очередь, для поддержки этого направления движения. Сюда относятся болты, пружины, компоненты шприцев, проволока, шланги и многое другое.

С помощью испытания на кручение моделируется это скручивающее движение, чтобы помочь производителям определять важные характеристики материалов. К ним относятся максимальный крутящий момент (усилие скручивания), прочность при кручении (прочность разрушения при скручивающем нагружении), напряжение сдвига кручения, упругая жесткость при срезе (модуль упругости среза), а также угол разрушения образца (деформируемость).

 

Машины для испытаний на кручение моделируют скручивающее движение материалов, компонентов и готовых изделий. При этом торсионный привод испытательной машины создает и контролирует крутящий момент и скорость крутящего движения. Для проведения испытания образец зажимают в захватах испытательной машины. Далее один конец образца (в зависимости от типа и цели испытания) прокручивают вокруг продольной оси на определенное количество оборотов, в течение определенного времени или до разрушения.

 

 

В мире испытаний материалов мы используем машины для испытаний на кручение, чтобы моделировать скручивающее движение (вращение) и одновременно помогать производителям материалов, компонентов или готовых изделий определять важные характеристики. Примеры использования разнообразны: от испытаний на кручение костных шурупов, замков Люэра, шприц-ручек с медикаментами, навинчивающихся крышек в области медицины и фармацевтики до скручивающего нагружения распредвалов и испытаний на кручение металлических материалов (соединительных элементов, болтов, проволоки и мн. др.).

 

Top