Çin'in önde gelen inovasyon merkezi için yüksek hassasiyetli malzeme testi – ZwickRoell, özelleştirilmiş test sistemleriyle Malzeme Akademisi JITRI'yi destekliyor
Case Study
- Müşteri: Malzeme Akademisi - Jiangsu Endüstriyel Teknoloji Araştırma Enstitüsü (JITRI)
- Yer: Suzhou (Jiangsu Eyaleti), Çin
- Sektör: Akademik Araştırma / Test Hizmetleri
- Konu: Geniş uygulama yelpazesine sahip bir test altyapısının kurulması
Ağustos 2025
Jiangsu Endüstriyel Teknoloji Araştırma Enstitüsü (JITRI) Malzeme Akademisi, ZwickRoell'in test çözümlerine güveniyor. Yeni bir laboratuvarın donanımı için, mümkün olduğunca geniş bir uygulama yelpazesini kapsayacak şekilde iki adet Kappa LA-Spring, bir adet Kappa Multistation iklim odası ve bir adet Z010 TEW üniversal test cihazı satın alındı.
MALZEME AKADEMİSİ - JIANGSU ENDÜSTRİYEL TEKNOLOJİ ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ (JITRI)
Jiangsu Endüstriyel Teknoloji Araştırma Enstitüsü (JITRI) Malzeme Akademisi, Aralık 2019'da Suzhou'da kurulmuştur. Kuruluş, Jiangsu İl Hükümeti, Çin Bilimler Akademisi, Çin Demir ve Çelik Araştırma Enstitüsü ve Çin Baowu Çelik Grubu tarafından destekleniyor. Akademinin amacı, malzeme bilimi bulgularını endüstriyel uygulamalara verimli bir şekilde aktarmaktır. Bu amaçla, önde gelen şirketler, üniversiteler ve araştırma kurumlarıyla yakın bir şekilde çalışarak araştırmayı, endüstriyel ihtiyaçları ve mevcut kaynakları kapsamlı bir inovasyon sistemine entegre etmektedir.
Kurumda şu anda yönetim kadrosu, proje ekipleri ve lisansüstü öğrenciler dahil olmak üzere 340'tan fazla kişi istihdam ediliyor ve teknolojik altyapısını genişletmek için büyük yatırımlar yapılıyor. Sadece "Malzeme Karakterizasyon Platformu" için 600 milyon RMB ayrılmış olup, bu tutarın yaklaşık 300 milyon RMB değerindeki test ekipmanı halihazırda kurulmuştur. Platform, mikro yapı ve malzeme analizi için geniş bir hizmet yelpazesi sunmakta olup CMA, CNAS ve NADCAP tarafından akredite edilmiştir. Malzeme Akademisi, ulusal ve uluslararası ağlarda önemli bir rol oynamaktadır.
Daha fazla genişlemenin bir parçası olarak, araştırma ve endüstriyel uygulamalar için merkezi bir unsur görevi görecek yeni bir laboratuvar binası inşa edildi. Amaç, standart plastiklerden yüksek sıcaklık alaşımlarına kadar çok çeşitli malzemeleri standart koşullar altında test etmek için kapsamlı bir test altyapısı kurmaktı.
Görev
Malzeme Akademisi, yeni laboratuvar binasıyla birlikte, en yüksek hassasiyet, standartlara uygunluk ve uzun vadeli güvenilirlik standartlarını karşılayan, geniş bir uygulama yelpazesini kapsayan test cihazları edinme zorluğuyla karşı karşıya kaldı. Hem metalik hem de polimerik malzemeler, değişken iklim koşullarında, yüksek sıcaklıklarda ve statik ve çevrimsel yükleme altında test edilecekti.
Test sistemleri şunlar için gerekliydi:
- Metallerde yüksek sıcaklıkta sürünme ve gevşeme testleri,
- Belirli iklim ve sıcaklık koşullarında plastikler üzerinde uzun süreli sürünme testleri,
- Termoplastik, elastomerik ve folyo benzeri numunelerde çekme, eğme ve kompleks kombinasyon testleri.
Bir diğer gereksinim ise esnek kullanılabilirlik, kolay kullanım, otomatik değerlendirme ve uzun vadeli operasyonel güvenilirlik ile modern bir laboratuvar ortamına entegrasyondu.
Kappa LA-Spring 50 kN (2x)
Metalik malzemeler üzerinde yüksek sıcaklık testleri için JITRI, maksimum test kuvveti 50 kN olan iki Kappa LA-Spring test cihazını tercih etti. Sistemler şunlar için tasarlanmıştır:
- Uzama ölçümü ile sürünme testleri (ISO 204, ASTM E139),
- Statik yük altında kırılma testleri,
- Sabit uzamalı gevşeme testleri (EN 10319'a göre),
- Uzama ölçümü olmadan aşınma testleri.
Önceden yüklenmiş yaylı çok yönlü kaldıraçlı kol sürünme test sistemi, 1.150 °C'ye kadar ortam sıcaklıklarında doğrudan numune üzerinde test yapılmasını sağlar. Uzama ölçümü, 18 ila 100 mm değişken ölçüm uzunluğuna sahip, eksenel olarak uygulanan, temas tipi 4 çubuklu bir ekstansometre kullanılarak gerçekleştirilir. Sistemler, 100.000 saate kadar uzun süreli testler için tasarlanmıştır. Öncelikle, ekstansometrelerin hassas bir şekilde sabitlenmesi için bileziklerle tasarlanmış, M12 dişli başlıklı yuvarlak numuneler kullanılır.
5 x 10 kN Kappa Multistation
Plastikler üzerinde paralel sürünme testleri için ZwickRoell, her biri 10 kN'luk beş bağımsız test istasyonuna sahip modüler bir çözüm olan Kappa Multistation'ı sunar. Bu sistem şunları mümkün kılar:
- ISO 899-1'e göre sürünme çekme testleri,
- ISO 899-2'ye göre 3 noktalı eğme test aparatı kullanılarak eğme sürünme testleri,
- Sabit uzamalı gevşeme testleri,
- Kullanıcı tanımlı yük-uzama çevrimleri (rampalar, basamaklar ve esnek yük profilleri dahil),
- Değişken koşullar altında çekme ve eğme testleri.
Cihaz, -40°C ile +250°C arasında sıcaklıklara ve %20 ile %95 arasında bağıl neme izin veren bir iklim odası ile donatılmıştır. Bu ön koşullar sayesinde, %85 bağıl nemde 85 °C gibi gerekli özel test koşullarının karşılanması mümkün olmuştur. Uzama ölçümü, uzun süreler boyunca en küçük uzunluk değişimlerini bile hassas bir şekilde kaydedebilen videoXtens ile temassız, yani numuneyi etkilemeden gerçekleştirilir. Her test ekseni, sıcaklık dalgalanmaları olsa bile yüksek hassasiyetle ve standartlara uygun olarak (1. sınıf doğrulukla) uzamayı ölçen temassız bir video ekstansometre (videoXtens) ile donatılmıştır. Test cihazı, test başına 10.000 saate kadar test süresi için tasarlanmıştır.
Z010 TEW AllroundLine üniversal test cihazı
Orta kuvvet aralığındaki geleneksel test görevleri için Z010 AllroundLine üniversal test cihazı kullanılır. Bu üniversal test cihazı, +250 °C'ye kadar kontrollü test imkanı sağlayan bir ısı kabini ile donatılmıştır. Özellikle şu testler için esnektir:
- Mühendislik ve yüksek performanslı plastikler (ISO 527-1/-2, ASTM D638'e göre),
- Elastomerler ve kauçuk (ISO 37, ASTM D412, ISO 23529'a göre),
- İnce folyolar ve özel malzemeler.
Cihaz, ısı kabininin monte edildiği modüler kılavuzlarla donatılmıştır. Bu, test odasına erişimi ve farklı ekstansometreler veya test fikstürleriyle kombinasyonu kolaylaştırır. Bu durumda, makroXtens II bir ekstansometre olarak kullanılır. makroXtens II, plastikler, kompozitler, sert köpükler ve düşük ila orta uzunlukta numune uzamalarına sahip metaller üzerinde çekme, basma, eğme ve çevrimsel testler için evrensel, yüksek çözünürlüklü bir ekstansometredir. Çözünürlük ve ölçüm doğruluğu, tüm ölçüm aralığında çok yüksektir (EN ISO 9513'e göre doğruluk sınıfı 0,5). Basma ve eğme testleri sensörlerin değiştirilmesi ile kolaylıkla uygulanabilmektedir. Ölçüm sistemi, bu durumda ideal olan ısı kabininin hem içinde hem de dışında ölçüm yapmak için kullanılabilir.
Sonuç
Esnek, çok yönlü ve sürdürülebilir çözüm
ZwickRoell'in özelleştirilmiş sistem çözümüyle, Materials Academy JITRI, çok yönlülük, hassasiyet ve standartlara uygunluk açısından uluslararası standartları belirleyen bir test laboratuvarı kurdu. Kullanılan sistemler, metalik ve polimerik malzemelerin gerçekçi koşullar altında, ister oda sıcaklığında, ister yüksek sıcaklık aralığında, isterse belirli iklim koşullarında olsun, güvenilir karakterizasyonunu mümkün kılmaktadır.
ZwickRoell, JITRI'ye yalnızca cihaz tedarik ederek değil, aynı zamanda uzun vadeli test alanında teknik danışmanlık ve uygulama uzmanlığı sağlayarak da destek verdi. Çözüm, Materials Academy'nin şu hedefine önemli ölçüde katkıda bulunuyor: Bilimsel olarak sağlam bir temele dayanarak yenilikçi yüksek performanslı malzemelerin geliştirilmesini ve endüstriyelleştirilmesini ilerletmek.
Başarılı uygulama aynı zamanda gelecekte yapılacak genişlemelerin, örneğin büyük seriler için eklemeli üretim, fonksiyonel malzemeler veya otomatik test çözümleri yönündeki genişlemelerin de temelini oluşturuyor. JITRI, yeni test merkeziyle, ZwickRoell'in güvenilir test teknolojisiyle desteklenen Çin'in önde gelen malzeme teknolojileri inovasyon platformu olma yolunda bir kilometre taşına daha imza atıyor.