Ekstenziometri
Ekstenziometer je naprava za merjenje deformacij, ki se uporablja za merjenje raztezanja vzorca pod obremenitvijo. Merjenje raztezkov je ena izmed temeljnih kompetenc ZwickRoell.
Kontaktni ekstenziometri Optični ekstenziometri Kriterij izbora
Kaj je ekstenziometer?
Ekstenziometer je naprava za merjenje deformacij, ki se uporablja za merjenje raztezanja materiala pod obremenitvijo.
- Raztezanje materiala je fizična deformacija, ki nastane, ko je izpostavljen obremenitvi, kot je vlečna sila, povezana z nateznim preskušanjem. Poleg obremenitve, ki jo povzročajo natezne obremenitve, ekstenziometri pomagajo tudi pri določanju tlačne deformacije ali upogiba pri različnih vrstah obremenitev, vključno s cikličnimi preskusi (vklj. preskušanje z utrujanjem), tlačnimi in upogibnimi preskusi.
- Ekstenziometri merijo napetost neposredno na vzorcu. To odpravlja vplive meritev drugih komponent preskušanja in povečuje natančnost.
- Merjenje deformacije je potrebno pri določanju karakterističnih vrednosti materiala. Natezni modul, Young modul, točka popuščanja, prelomna deformacija, r-vrednost in Poissonov količnik so tipične vrednosti, določene z ekstenziometrom. Te informacije so bistvene pri primerjavi materialov in pomagajo proizvajalcem ugotoviti, ali so sposobni vzdržati obremenitve, ki so jim izpostavljeni, ko se uporabljajo za predvideni namen.
- Ekstenziometri se uporabljajo v najrazličnejših panogah in še širšem naboru materialov. Primeri vključujejo kovine, plastiko, kompozite, ojačane z vlakni, elastomere, folije, tekstil, vrvi, papir in les.
Vrste/kategorije ekstenziometrov
Da bi razumeli, kako deluje ekstenziometer, je pomembno vedeti, da v bistvu obstajata dve vrsti ekstenziometrov: kontaktni in brez kontaktni ali optični ekstenziometri.
Kontaktne ekstenziometre lahko nadalje razvrstimo v nasadne ekstenziometre in s tipali.
Brez kontaktni optični ekstenziometri vključujejo video in laserske instrumente.
- Ekstenziometri s tipali so pritrjeni neposredno na vzorec preko robov nožev, nameščenih na tipalih. Deformacija se meri z oceno spremembe kota ali poti razdalje tipal. Tehnologija ekstenziometra s tipali je preizkušena in enostavna za razumevanje. Znani so po zagotavljanju visoke stopnje modularnosti, fleksibilnosti za različne preskusne naloge in prilagodljivosti od ročnega do popolnoma avtomatiziranega sistema.
- Nasadni eksteziometri so stroškovno učinkovita rešitev za standardne preskusne naloge z nizko prepustnostjo vzorca. Neposredno so pritrjeni na vzorec. Prenos merilne vrednosti od vzorca do senzorja je kratek in trd, s čimer se doseže visoka raven natančnosti. Vendar pa ti ekstenziometri nimajo fleksibilnosti: Z vidika načrtovanja ima večina od njih nastavljeno začetno merilno dolžino in kratko pot razdalje.
- Optični ekstenziometri temeljijo na kameri in zato merijo brez stika. Oznake na vzorcu določajo začetno merilno dolžino – bodisi tako, da se namestijo neposredno na vzorec ali prek virtualnih merilnih oznak, ki se nanesejo s programsko opremo. Merilne oznake se spremljajo s primerjavo slike s sliko skozi ves preskus in beleži se pot razdalje ali meritev deformacije. Ker kamera zajame velik del vzorca, so na voljo dodatne možnosti ocenjevanja, med drugim 2D DIC (korelacija digitalne slike), meritve na več merilnih mestih ali avtomatsko določanje mesta preloma, ki preprečuje zavrnitev vzorca.
Optični / brez kontaktni ekstenziometri
Optični ekstenziometri (video in laserski ekstenziometri) merijo brez stika in zato nimajo vpliva na določanje karakterističnih vrednosti materiala. Dodatna prednost, ki jo zagotavljajo naprave za merjenje deformacij z brez kontaktnim merjenjem, je, da jih je mogoče uporabiti vse do zloma brez nevarnosti poškodb, tudi pri vzorcih, ki so v tem pogledu kritični.
Več informacij o naših video in laserskih ekstenziometrih najdete na naslednjih povezavah:
Zakaj izbrati ekstenziometer podjetja ZwickRoell?
ZwickRoell ekstenziometri so:
- Ena od naših ključnih kompetenc, ki izhaja iz desetletnih izkušenj s tehnologijo aplikacij.
- Razvit in izdelan v podjetju skupaj z našimi drugimi komponentami za preskušanje, kar zagotavlja popolno združljivost sistema za preskušanje.
- Zasnovan tako, da presega standardne zahteve, saj je natančnost ekstenziometra bistvena za obnovljive in zanesljive rezultate preskusov.
Kriterij izbora
Skoraj vsi standardi za natezno preskušanje, kot sta ASTM in ISO, zahtevajo merjenje deformacij. Najbolj primeren ekstenziometer za uporabo je odvisen od zahtev, ki jih določa standard, pa tudi od lastnosti materiala vzorca.
Določitev idealnega ekstenziometra temelji na šestih glavnih merilih. Ti vključujejo lastnosti, ki jih je treba izpolniti, kot so natančnost ekstenziometra, ločljivost, merilno območje, zahtevane izmerjene vrednosti in preskusna temperatura, pri kateri se bo ekstenziometer uporabljal. Toda ključno dodano vrednost zagotavljajo funkcije, kot so enostavno upravljanje, zmanjšana krivulja učenja, obseg funkcionalnosti, cena na preskus in dodatne informacije, ki jih zagotavljajo dodane možnosti.