تبليغات رايگان X
ساخت وتولید صنعتی امیرکبیر/تدریس ریاضیات - دستگاه تست کشش انیورسال(tensile test)
پلی تکنیک تهران

 

بسم الله الرحمن الرحیم

 

                                                                                                                                تحقیق درمورد مکانیزم و کاربردهای دستگاه کشش    

(TENSILE TEST MACHINE)                                       

                                                                                                     محقق:برهان صادقی-ساخت وتولید87-(875231018)

                                                                                           

                                                                                                            

 

 

 

 

مقدمه:با توجه به آشنایی انسان از گذشته های دور با مواد ودستیابی تدریجی به نحوه ی استفاده از آن و نحوه ی اعمال تغییرات به نحو مطلوب برای استفاده بیشتر از آن،همیشه یافتن راهی برای پیش بینی رفتارمواد وقطعات در مقابل اعمال نیروها وقرار گرفتن در موقعیت های مختلف برای انسان ها مهم والبته مفید بوده است.در همین راستا آشنایی با استحکام مواد وآلیاژها وفلزات مختلف در موقعیت های مختلف اعمال نیروها وتغییرات در ابعاد آنها انسان ها را بر آن داشت تا به انجام آزمایش های مختلف و تعریف کمیت های مربوط به این آزمایش ها مواد را دسته بندی کنند.یکی از این آزمایش ها تست کشش مواد مختلف می باشد که از گذشته تا کنون به انواع وشکل های مختلفی انجام گرفته است.دستگاه ها و وسایل مربوط به این تست و سایر تست ها از قبیل تست فشار،خمش،خستگی و غیره...نیز روز به روز پیشرفته تر شده و دقت وسرعت آنها نیزافزایش یافته است.در این تحقیق سعی شده است خواننده با انواع ومکانیزم و کاربرد های این دستگاه(tensile test machine)آشنا شود.

 هدف: بررسی خواص كششی فلزات و آلياژهای مختلف در آزمايش كشش ساده تك محوری و به دست آوردن منحنی تنش-كرنش.

با پیشرفت علم و دانش بشری هر وسیله و دستگاهی من الجمله دستگاه کشش تغییر یافته و رو به سوی هر چه اتوماتیکی والکترونیکی تر شدن رفته است به طوری که در حال حاضر فقط با چند کلیک ساده در کامپیوتر اطلاعات مربوط به هر قطعه ای را بدست آورد،در حالی که همین کار در زمان های گذشته با طی زمان های طولانی و صرف انرژی زیاد وانجام محاسبات طولانی که البته همیشه با خطا مواجه هستند انجام می گرفته است.در گذشته های دور برای اعمال نیرو برای کشش وفشار قطعات بیشتر از روشهای قدیمی مانند:(استفاده از فشار مایعات به وسیله ی پمپ) استفاده می شد که به دستگاه های هیدرولیکی کشش معروف بودند.بعد ها استفاده از مکانیزم پیچ و مهره که پیچ حرکت دورانی خود را از یک الکتروموتور می گرفت جایگزین دستگاه های هیدرولیکی کشش شد.البته در حال حاضر هم چنان از دستگاه های هیدرولیکی البته با تکنولوژی پیشرفته تر استفاده می شود.در دستگاه های کشش با مکانیزم پیچ و مهره به علت یاتاقان بندی پیچ و مهره دقت دستگاه در اندازه گیری نیرو و تغییر طول بالا می باشد. در بیشتر دستگاه های تست کشش با معکوس کردن جهت حرکت فک ها می توان تست فشار را نیز با همان دستگاه انجام داد.

 مکانیزم کار دستگاه های تست کشش هیدرولیکی قدیمی:

بعد از راه اندازی دستگاه توسط جریان برق الکتروموتور روشن شده وپمپ روغن دستگاه با اعمال فشار روغن به جکی که بالای دستگاه قرار دارد فک بالایی را به بالا هدایت می کند.این دستگاه دو اهرم دورانی یکی برای اعمال فشار روغن به جک ودیگری برای تخلیه ی فشار دارد.در این دستگاه تست کشش برای اندازه گیری از ساعت اندیکاتور استفاده می شود(در هنگام آزمایش وبرای تست داده ها).اطلاعات خروجی از این دستگاه را می توان را با رسم نموداری که به صورت خودکار توسط دستگاه انجام می گیرد بدست آورد.رسم نمودار به این صورت انجام می گیرد که روی دستگاه یک صفحه که به صورت دایره ای مدرج شده است برای اندازه گیری نیرو تعبیه شده است ویک استوانه ی دوارکه کاغذ مخصوص روی آن پیچیده می شود ویک میله که یک سر آن مطابق با حرکت دورانی عقربه ی نیرو سنج حرکت مستقیم الخط به سمت راست انجام می دهد وسر دیگر آن که یک مداد به آن جهت رسم منحنی متصل شده است.توسط پیستون وسیلندر ظریفی که روی دستگاه تعبیه شده است.فشار روغنی که جک را به حرکت در می آورد پیستون را نیز حرکت داده و باعث چرخش عقربه ی نیرو سنج می شود.در مورد حرکت استوانه ی دوار حامل کاغذ باید گفت که طبق یک مکانیزم ساده هنگام حرکت فک به سمت بالا با استفاده از یک نخ و یک قرقره ویک وزنه می توان به استوانه حرکت دورانی داد به طوری که نخ از یک سر به فک متصل است ویک دور به استوانه پیچیده می شود وسر دیگر آن به وزنه متصل وآویزان است. حال با حرکت مستقیم میله و حرکت دورانی استوانه رسم نمودار به آسانی صورت می گیرد.مؤلفه های نمودار یکی نیرو و دیگری تغییر طول می باشد.در چند نقطه ی مهم نموداراعداد نیرو وتغییر طول را به دست آورده و به ترتیب با تقسیم آنها به سطح مقطع اولیه وطول اولیه می توان نمودارجدیدی تحت عنوان نمودار تنش-کرنش بدست آورد.در این روش همانطور که گفته شد در انجام محاسبات ودقت های اندازه گیری خطا وجود خواهد داشت

معرفی دستگاه های تست کشش پیشرفته( دستگاه کشش بال اسکرو)               

در این دستگاه که نسبت به دستگاه های تست کشش هیدرولیک دقت بالاتری دارد وتمام اطلاعات توسط کامپیوتر خوانده شده و تمام محاسبات آن با دقت بالا انجام می پذیرد می توان با تقریب بالاتری از اطلاعات وخواص قطعه حرف زد.

اطلاعات از طریق کابل به کامپیوتر فرستاده شده و در کامپیوتر با استفاده از کارت گرافیکی مخصوص ونرم افزار مخصوص خوانده شده ،تغییرات ومحاسبات لازم روی آنها انجام می گیرد و خروجی ها واطلاعات لازم در مورد قطعه در اختیار کاربر قرار می گیرد.

 

مشخصات سیستم                                                    :

دستگاه در رنج 100 کیلو گرم تا 60 تن میباشد.

موتور دستگاه از نوع سروو DC و با دقت بسیار بالا میباشد.

سرعت دستگاه در رنج 0.05 میلیمتربر دقیقه تا 500 میلیمتر بر دقیقه و دقت تغییرات سرعت 0.05 میلیمتر بر دقیقه  با حفظ گشتاور میباشد.

قرائت نیرو و جابه جائی و کنترل سیستم توسط کامپیوتر انجام میپذیرد

دقت اندازه گیری نیرو    %0.01 مقدار ماکزیمم میباشد(0.0001) .

دقت اندازه گیری جابه جائی   0.002 mmمیباشد .

اکستنسومتر مخصوص قطعات فولادی و پلاستیکی

انواع فکهای بادی ,فکهای هیدرولیک,فکهای اتوماتیک ،فکهای خمشی,فکهای پرسی و فکهای ویژه

موارد استفاده عمومی:

دستگاه استاندارد (D638) را برای تست کشش و استادارد  (D790)  را برای تست خمش و همچنین آزمونهای تست فشاری , آزمون رهائی از تنش  (Stress Relaxation)  , آزمون خزش(Creep ) رااجرا میکند

موارد استفاده ویژه:

آزمونهای مختلف روی فوم مانند (CLD, ILD)

آزمون تست فنر

آزمون تست لنت ترمز استانداردIso 2798

لودسل چيست ؟

لودسل يك نوع حسگر (Sensor) الكترونيكي براي اندازه‌گيري وزن و نيرو است كه در انواع كششي، خمشي، فشاري و پيچشي ساخته شده است.لودسل سلول حسگر وزنی است که در سیستمهای توزین مورد استفاده قرار می گیرد. این محصول تغییرات وزن را بر اساس تغییرات ولتاژ بر اساس وزن بار وارده حس کرده و آن را به نشاندهنده الکترونیکی منتقل می نامید. لودسلها دارای انواع مختلفی هستند که از آن جمله لودسل فشاری ، لودسل کششی و لودسل خمشی را می توان نام برد. هر کدام از این انواع با کلاسهای مختلفی تقسیم می شود .هر لودسل دارای مشخصاتی نظیر  کلاس ارائه شده می باشد کلاس هر لودسل بیانگر موارد مختلفی از جمله دقت لودسل , ظرفیت لودسل و تعداد قسمتهای تقسیم شده بر حسب استاندارد است.

امروزه به دلیل موارد اسفاده متعدد در صنایع اتوماسیون، تولید کنندگان لودسل در جهان رو به افزایش است،. این شرکت با سازندگان مشهوری مانند  Zemic ,Celltec ,HBM ,Revere  و . . . فعالیت دارد.

 لودسلهای مرغوب و دقیق دارای استانداردOIML  جهانی می باشند که این استاندارد مبین کیفیت و دقت ساخت این محصول است. بنابر این عملیات سنجش وزن بوسیله  لودسلهایی که فاقد این استاندارد باشند قابل اطمینان نخواهد بود. پارامترهای مهمی در شناسایی و مقایسه قابلیتهای یک لودسل با سایر لودسلها وجود دارد که از آن جمله میتوان به : حد ایمن بار الکتریکی، حداکثر بار ایمن (مکانیکی )، محدوده دمای تصحیح شده، گستره درجه حرارت کاری،گستره درجه حرارت انبار،گستره ولتاژ ورودی تحریک، حداقل مقدار قابل اندازه گیری، خروجی اسمی،مقاومت اهمی ورودی،مقاومت اهمی خروجی،خطای در خروجی، خطای صفر ،خطای مرکب،خزش، خطای تکرارپذیری و تاثیرات درجه حرارت بروی حساسیت لودسل( در حالت بدون بار ) اشاره نمود.

 مکانیسم عملکرد لودسل بر اساس تغییرات طول ناشی از وارد شدن بار می باشد که سبب تغییر در خروجی لودسل می شود.

لودسل ها از نظر شکل ظاهری و کاربردهایشان به چهار نوع عمده تقسیم می شوند.

 1 – لودسل فشاری (Canister) : شکل ظاهری این لودسل شبیه قوطی می باشد. همانطور که از نام این لودسل پیداست فشار وارده بر این نوع لودسل از طرف بار باعث تغییرات طول (کمتر از قطر یک تارمو) در لودسل می شود. از این نوع لودسل اغلب در باسکولهای جاده ای استفاده می شود .

 2 – لودسل کششی (S Type) : شکل ظاهری این لودسل شبیه S می باشد. مکانیسم عملکرد این لودسل نیز بر اساس تغییرات طول می باشد. یک طرف این لودسل از بالا به نقطه ای ثابت وصل می شود و از طرف پایین نیرو به ان وارد می شود. از این نوع لودسل اغلب در سیستم های توزین آویز استفاده می شود .

 3 – لودسل خمشی (Shear beam) : از این نوع لودسل اغلب در باسکول کفه ای و برخي پروژه هاي خاص استفاده می شود.

  4- لودسل تک پایه (Single point) : این نوع لودسل اغلب برای کفه های کوچک نظیر ترازوها و باسكولتها  استفاده می شود.

می توان لودسل راسنسوری تعریف کرد كه برا ی اندازه گیری وزن و نیرو بکار می رود و در انواع مختلف کششی، خمشی ، فشاری و... ساخته می شود.

لودسل، شامل یک هسته فلزی ( آلیاژ خاص ) و تعدادی مقاومت کششی Strain gauge و چسبی مي باشد كه

Strain gauge ها را به هسته می چسباند و بر اثر اعمال نیرو Strain gauge ها تغییر شکل می دهند. اما پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه خود برمی گردند . این میزان برگشت پذیری، مشخص کننده ي دقت و کیفیت لودسل است. زيرا  یکی از نكات مهم یک لودسل دقت آن می باشد که این دقت در واقع کلاس لودسل را مشخص می کند.

هر لودسل دارای یک ظرفیت مشخص می باشد که هر چقدر یک لودسل قدرت تفکیک بیشتری نسبت به ظرفیت کل را داشته باشد و دارای حد خطای مجموع کمتر و دقت بالاتری باشد، مطلوب به شمار مي آيد.

مرجعي که کلاس دقت لودسل ها را تعیین می کند، مؤسسه اي در سوئیس به نام OIML می باشد که به ارزیابی قدرت تفکیک و خطای مجموع لودسل، رفتارهای لودسل تحت رطوبت و درجه حرارت بر اساس یکسری استانداردهای خاص مي پردازد و کلاس لودسل را مشخص می کند.

برای نصب یک لودسل و داشتن سيستم توزين پايدار احتیاج به پایه و نگهدارنده لودسل ( مانتینگ ) داریم كه طراحی و ساخت مانتینگ یک لودسل، کاري است تخصصی که با توجه به مورد استفاده ي لودسل متفاوت است.
برخی از استانداردهای لودسل :

OIML سازمان بین اللملی مترولوژی

لودسلی كه دارای گواهینامه OIML می باشد بعنوان یک وسیله اندازه گیری قانونی ، در سراسر اروپا شناخته می شود.

درجه حفاظت IP

این درجه بندی که توسط نظام بین المللی حفاظت تعریف شده است، میزان آب بندی وسایل الکترونیکی را تعیین می کند .

IP 66 : مقاوم در مقابل ریزش پر فشار آب

IP 67 : مغروق در آب

IP 68 : مغروق در آب تحت  فشار

 با توجه به این استانداردها و پارامترهایي که شرکت سازنده لودسل می دهد، می توان لودسل ها را با هم مقایسه کرد. از جمله پارامترهایی که در مقایسه لودسل ها حائز اهميت است و بايستي در نظر گرفت به موارد زير اشاره مي شود:

 1- حداکثر بار ایمن EMAX

این مشخصه نشان می دهد که حداکثر باری که یک لودسل می تواند تحمل کند و دچار آسیب نشود، چه ميزان است كه این پارامتر را هم از نظر الکتریکی و هم از نظر مکانیکی می توان مقایسه کرد .

2- محدوده های تصحیح شده

این مشخصه بیانگر این است که درجه محدوده دمای یک لودسل، بدون اینکه مشخصات فنی خود را از دست بدهد و بتواند کار کند، چقدر است.

3- گسترده درجه حرارت کاری

این مشخصه بیانگر این است که محدوده دمایی یک لودسل، بدون در نظر گرفتن خواص الکتریکی آن، كه بدون آسیب کار کند، چه مقدار است.

ازدیگر پارامترهای مهم در لودسل ها مي توان به موارد زير اشاره كرد:

1·         گستره ولتاژ ورودی

         حداقل مقدار قابل اندازه گیری

3·         خروجی اسمی

4·         مقامت ورودی

5·         مقاومت خروجی

6·         خطای در خروجی

7·         خطاي صفر

8·         خطاي مرکب

9·         خطای تکرار پذیری

10·         خزش

حال با توجه به اين پارامترها، لودسل ها را می توان دسته بندی کرد و مناسبترين را انتخاب كرد .

جعبه تقسیم الکتریکی جانکشن باکس  چيست؟

جانکشن باکس، وسیله است که وظیفه اتصال لودسل ها به یکدیگر و یکسان سازی نقاط مختلف باسکول از لحاظ نمایش وزن را به عهده دارد. اهميت جانکشن باکس از اين جهت است که در نهایت دقت لودسل ها و نشاندهنده در باسکول به دقت آن وابسته است. امروزه در باسکول های تمام الکترونیک شاهد مشکلاتي هستیم که ناشی از عدم شناخت این وسیله مهم الکترونیکی است که با یک ولتاژ بسیار کوچک در لودسل سر و کار دارد.

آیا می دانید تأثیر مستقیم جانکشن باکس در بیش از 70% خرابی باسکولها در تغییرات وزن قابل مشاهده است: 

یکی از مشکلات اساسی باسکول ها، تغییرات وزنی بر اثر تغییرات درجه حرارت محیط کاری باسکول می باشد. این تغییرات محیطی اثر مستقیمی برکارکرد جانکشن باکس های معمولی خواهد گذاشت. تاآنجا که حداکثر دقت باسکول بستگی به دقت جانکشن باکس آن دارد و پس از نصب یک جانکشن باکس ایده آل دقت باسکول به دقت لودسل ها، نشاندهنده و سازه فلزی و .... وابسته خواهد بود .

آيا مي دانيد مشخصات یک جانکشن باکس ایده آل چیست ؟

دارا بودن جعبه سیلد شده که حداقل کلاس حفاظتی آن IP65 باشد.

اجزا به کار گرفته شده در آن قبل از مصرف، یک به یک تست گردیده وحداکثر خطای آن ها نباید در گستره ي دمای کار باسکول، بیش از05% باشد.

نوع مقامت های بکار رفته در آن از نوع مقاومت سیم، با ثبات حرارتی بيشتري باشد.

 

 

نرم افزار testXpert:

 

نرم افزار دستگاه تست کشش دارای ویژگی های منحصر به فردی است که آن را

مناسب برای هر نوع تست کشش و نیز هر نوع دستگاه تست کشش کرده است.

نرم افزار دارای دو ویزارد کالیبراسیون بسیار دقیق برای لودسل و اکستنسومتر می باشد. کاربر می تواند لودسل را در ۲ نقطه و اکستنسومتر را در ۶ نقطه کالیبره کند. همچنین نرم افزار انرژی نقاط تنش تسلیم و شکست را به صورت خودکار محاسبه کرده و نمایش می دهد.

ویژگی ها:

۱.  قابلیت نصب بر روی سیستم های عامل ویندوز XP و بالاتر.

۲.  محیط گرافیکی بسیار ساده و دوستار کاربر.

۳.  کالیبراسیون بسیار دقیق لودسل و اکستنسومتر.

۴.  توانایی ذخیره سازی هر تست به طور جداگانه و بازبینی آن.

۵.  توانایی چاپ نتایج هر تست.

۶.  اندازه گیری افزایش طول با خطای کمتر از 0.05 میلی متر.

۷.  ارتباط با بخش کنترل از طریق درگاه سریال.

۸.  رسم منحنی تست کشش به صورت زمان حقیقی (بلادرنگ).

۹.  تشخیص نقاط تنش تسلیم و شکست به صورت خودکار بعد از پایان تست.

۱۰. توانایی بزرگنمایی و کوچکنمایی و همچنین جابجایی منحنی تست کشش.

۱۱. نشان دادن محور افزایش طول بر حسب mm یا % و محور عمودی بر حسب MPa یا kg یا kN.

۱۲. نشان دادن سرعت، نیرو و افزایش طول به صورت زمان حقیقی.

۱۳. نمایشگرهای بیشینه تنش تسلیم، نقطه تنش تسلیم، نقطه شکست، انرژی

تنش تسلیم و انرژی شکست.

این نرم افزار با شماره سریال دستگاه فعال شده لذا فقط مخصوص کامپیوتر متصل به دستگاه بوده و در کامپیوتر های دیگر کاربردی ندارد.

عملکرد: بعد از بستن قطعه و راه اندازی دستگاه، اکستنسومتر ها در دو جا به قطعه اتصال داده می شوند.با شروع حرکت پیچ و مهره، قطعه تحت کشش قرار می گیرد.وظیفه ی اندازه گیری نیرو بر عهده ی لودسل می باشد.پس اطلاعاتی که به کامپیوتر فرستاده می شود یکی نیرو که سنسورهای لودسل می فرستند و دیگری تغییر طول قطعه می باشد که مبنای آن فاصله ی اولیه ی بین اکستنسومترهاست.

بعد از بستن نمونه مورد آزمایش با فشردن دکمه Start تست کشش به صورت خودکار شروع می شود. بخش کنترل تمام فرآیند تست کشش را کنترل کرده و عمل نمونه برداری از لودسل و اکستنسومتر را برای رسم منحنی تست کشش انجام می دهد. شما می توانید پارامترهایی مانند واحد محورهای افقی و عمودی، مساحت سطح مقطع نمونه مورد آزمایش، طول اولیه نمونه مورد آزمایش و ... را قبل و یا بعد از انجام عمل تست کشش انجام دهید. نرم افزار به صورت خودکار منحنی را بر حسب داده های جدید ترسیم می کند. تنها داده های زمان حقیقی در طول فرآیند تست کشش نشان داده می شوند. نرم افزار مقادیر پارامترهای دیگر را پس از پایان تست کشش محاسبه و نمایش می دهد.

ویزاردهای کالیبراسیون:

این نرم افزار دارای ۲ ویزارد کالیبراسیون برای لودسل و اکستنسومتر می باشد. در منوی کالیبراسیون لودسل کاربر باید ۲ نقطه را به ترتیب برای وزن پایین و بالا وارد کند. از آنجایی که لودسل دارای رفتار خطی می باشد نرم افزار از این ۲ نقطه برای محاسبه وزن های دیگر استفاده می کند. در ویزارد کالیبراسیون اکستنسومتر کاربر باید ۶ نقطه را به دلیل رفتار غیر خطی آن وارد کند. با این روش کالیبراسیون اکستنسومتر افزایش طول بسیار دقیق اندازه گیری  می شود. این اکستنسومتر می تواند ۱۵ میلی متر افزایش طول را اندازه گیری کند و در این طول خطایی کمتر از 0.05 میلی متر دارد.

این دستگاه اصولا" با توجه به تواناییهای سخت افزاری و نرم افزاری ،بصورت یونیورسال طراحی گردیده و در تست های مربوط به  مفتول و  انواع فلزات و غیر فلزات قابل استفاده میباشد.

 

مشخصات فیزیکی و مکانیزم دستگاه تست بال اسکرو: 

الف: استراكچر (ساختار)

1- قاب نيرو: متشكل  بدنه  و بلوكهاي ثابت و متحرك به همراه 2 عدد بال اسكرو ( خارجی با کیفیت عالی ) محاسبه  شده جهت  تحمل و اعمال  نيرو تا  25 %  بيشتر از ظرفيت  ماكزيمم  (ضريب اطمينان) و قابهای محافظ و ادوات مورد نیاز  به همراه پوشش های محافظ در برابر گرد و غبار  ، دارای ساختارمقاوم برای اعمال نیرو توسط دستگاه تا 25% بیش از ظرفیت اسمی  .

2- سيستم مولد نيرو  و حركت : موتور DC      سروو   (آلماني يا آمريكائي)   داراي توانايي اعمال گشتاور مناسب  به همراه درايور ويژه از نوع سوئيچينگ با استفاده از ميكروكنترلر جهت كنترل دور موتور و امكان تامين سرعت حركت دستگاه از mm/min1   تا   mm/min 500    ( با توجه به مورد استفاده و تناژ دستگاه ) و متشکل از  سيستم مکانیکی مناسب   جهت انتقال حركت از موتور به چرخهاي زيرين و بال اسكروها .

3- قاب دستگاه:  6 یا 8   تكه و كاملاً شکیل  و متناسب با كاربرد دستگاه از نظر امنيت و استحكام و در عين حال  رعايت اصول طراحي صنعتي، داراي ساختار زيبا  و متناسب  جهت نصب و استفاده  در آزمايشگاه .

4- فکهای مختلف برای انواع کشش شامل  ( مفتول – تسمه  و سیم های نازک و نخ و ریسمان و  ... )  و فشار و خمش و هم چنین انواع گوه و فیکسچر برای ابعاد و اشکال مختلف در تست کشش  و انواع فک های تست فشار .

 

ب: ترانس ديوسر (لودسل):

لودسل نصب شده برروي دستگاه از نوع كششي- فشاري (مارک معروف خارجی با کیفیت عالی ) داراي ظرفيت ماگزیمم دستگاه و  دقت اندازه گیری نرم افزاری  قابل قبول تا  یک بیست هزارم ظرفیت لودسل و قابلیت تنظیم  مقادیراعشاری.( رزولوشن نمایش در 40 تن برابر یک کیلوگرم  میباشد.)

 

 

ج: سيستم اندازه‌گيري تغيير طول ( دیسپلیسمنت) :  

1-اینترنال : ماشين پالسر از نوع ديجيتال با دقت اندازه‌گيري تغيير مكان فك متحرك تا يك ميكرومتر.

2- خارجی ( اکستنسیومتر) دارای 2 نوع دیجیتال و آنالوگ   و دو رنجه که در صورت تمایل و سفارش نصب میگردد.

 

د: سيستم‌هاي نمونه بردار و فيدبك‌های كنترلی دستگاه :

در اين دستگاه از دو  نوع سيستم نمونه‌بردار متفاوت (آنالوگ و ديجيتال) جهت كنترل كامل حركت دستگاه (زير بار يا بدون بار) استفاده مي‌گردد بطوريكه در كمترين زمان ممكنه (شتاب زياد) دستگاه از سرعت صفر به سرعت موردنظر رسيده و سرعت كاملاً در تمامي لحظات تست کنترل و  تثبيت مي‌گردد ، نمونه برداری و کنترل سرعت  قابل تنظیم از 5 تا 200 میلی ثانیه میباشد.

 

ه : سخت افزارهاي الكترونيكي:

1- برد اندازه‌گيري و قرائت نيرو: داراي آمپلی فایر و  سيستم مبدل آنالوگ به ديجيتال و كاملاً خطي و باسرعت بسيار بالا  که عمل قرائت نيرو را  از طريق لودسل انجام مي‌دهد.

2- برد كنترل دور و اندازه‌گيري تغيير طول (داخلي): از نوع ديجيتال و با دقت وفرکانس یا  سرعت نمونه برداری فوق العاده بالا  و بسیار دقیق .

3- درايور يا اينورتر كنترل دور موتور: درایور مربوطه  جهت كنترل دور موتور از نوع سروو  بوده و داراي پروتكتورهاي جريان و ولتاژ ورودي و خروجي و بار غيرمجاز مي‌باشد و با توجه به فركانس بالاي سوئيچينگ، كاملاً بي‌صدا و بدون آلودگي فرکانسی  يا انتشار امواج  عمل مي‌نمايد.

این درایور داراي 2 ورودي دستي (كي‌برد) و سريال (كامپيوتر) بوده و خروجي آن مي‌تواند حركت موتور را  از سكون تا ماگزيمم سرعت با گشتاور موردنياز (در حد ماگزيمم) با شتاب کم یا زیاد  كنترل نمايد.

 

و:  نرم افزار:

 نرم افزار سيستم تحت سيستم عامل ويندوز 98  یا  XP ( قابل انتخاب )فعال گرديده و داراي امكانات فوق العاده اي مي‌باشد كه در ذيل همراه توضيحات دستگاه ارائه مي‌گردد.

 

 

مشخصات اپراتوري دستگاه:

1- قابليت نصب لودسلهاي مختلف از Kgf 1 تا ظرفیت ماگزیمم (مثلا"  2 تن  یا  10 تن یا 40 تن )  . در حالت عادی ، لودسل نصب شده بر روي دستگاه داراي ظرفيت   ماگزیمم است .

2- قابليت تست كشش بر روي قطعات تخت (چهار ضلعي) يا مدور (مفتولي)با ابعاد مختلف (برای گوه ها )

 ( فک های دستگاه از نوع وژگریپ بوده و گوه های مفتول گیر یا تخت گیر  از قطر 3 میلیمتر تا 30 میلیمتر موجود می باشد.)

3- قابليت تست فشار تا ماگزيمم نيروي مجاز ( با نصب فک های ویژه تستت فشار یا خمش . )

4- به همراه دستگاه يك دست فك  وژگريپ به همراه یک سري گوه‌هاي تخت گير و یا  یک سري گوه‌هاي مفتول گير موجود می باشد.

 5- با توجه به شکل طراحی،  تعويض گوه ها و حتی  فكها به راحتي و توسط يك نفر انجام پذير مي‌باشد.

6- قابليت حركت دستگاه از 1/0   ميلي‌متر بر دقيقه تا 500 ميلي‌متر بر دقيقه (سرعت تست)  برای دستگاه تا ظرفیت 5  تن  و حداکثر 250 میلی متر بر دقیقه برای دستگاه 5 تن به بالا  بوده و ضمناً علاوه بر سرعت تست، تنظیم  سرعتهاي حركتJog  و  mini jog جهت حركت Cross head انجام‌پذير مي‌باشد.

7- در كليه تستهاي كشش و فشار دستگاه داراي پروتكتور نيروقابل تنظیم  تا سقف ظرفيت لودسل مي‌باشد.

8- درایور  دستگاه داراي محافظهاي كامل برقي بوده و در مقابل نوسانات الكتريكي مقاوم مي‌باشد.

9- پس از نصب قطعه و استارت با شروع و اتمام تست، كلية عمليات اتوماتيك انجام پذيرفته و گراف و اطلاعات بصورت همزمان بر روي صفحة مانيتور نمايش داده مي‌شود و در پایان تست جداول ریپورت با اطلاعات کامل و آماده پرینت ارائه میگردد.

امكانات نرم‌افزار:

10- قابليت ثبت كليه مشخصات قطعه، اپراتور، مشتري، و … در قسمت  Setting 2- قابليت SAVE اتوماتيك و پرينت رنگي در سايزهاي  A3 و A4  3- رسم همزمان گراف (گرافهاي تنش – كرنش  و   نيرو- تغيير طول)

11- قابل تبديل سيستم‌هاي اندازه‌گيري MKS ، SI و BS

12- قابليت ثبت مشخصات كامل حداكثر 12 نقطه از منحني مانند:, YIELD  PEAK , BREAK،  و هر نقطه دلخواه اپراتور مانند upper yield )   lower & & ( Mean  و اعمال Offset دریک نقطه موردنظر( ( در محوردرصد ازدیاد طول) و… و ثبت اطلاعات هر نقطه مانند: نيرو یا لود ، تغيير طول، تنش،كرنش،انرژي و …

13- قابليت مشاهده و ثبت  کلیه  اطلاعات هر نقطه از منحني در جدول گزارشات، فقط با كليك كردن بر روی آن همان نقطه موردنظر.

14- دارای قابلیت تغییر اتوماتیک اسکیل منحنی ضمن کار ( عدم خروج منحنی از صفحه نمایش )

15- داراي قابليت SAVE و انتخاب اتوماتيك لودسلهاي مختلف بصورت نرم‌افزاري و فعال کردن کالیبراسیون مربوط به همان لودسل  پس از نصب هر لودسل بر روي دستگاه.

16- داراي قابليت كاليبره پذيري و اصلاح كاليبراسيون تغيير طول و نيرو. ( بسيار ساده و آسان)

17- داراي دقت نیرو توسط اندازه‌گيري سیستم الکترونیکی دستگاه  در حد يك بيست هزارم ظرفيت لودسل انتخاب شده.

18- داراي دقت اندازه‌گيري تغيير مكان ( اینترنال ) تا  يك  ميكرومتر .

19- داراي امكان اندازه‌گيري درصد ازدياد طول مستقيماً از حركت دستگاه و يا از طريق اكستنسومتر (مستقيماً از روي قطعه)

 20- امكان انجام انواع  تستهاي كشش وتست خمش ( همراه با انجام محاسبات مربوطه و محاسبه زاویه خمش ) وتست سیکلیک ( قابل انتخاب سیکل های حرکتی بر  مبنای نیرو و یا بر مبنای تغییر طول ) و انجام  محاسبات مربوطه .

21- امكان بازگشت اتوماتيك Cross head به جاي اوليه پس از انجام هر تست .

22- امكان SAVE، مشخصات مختلف براي قطعات متفاوت و احضار از جدول Setting براي هر قطعه.

23- کنترل سرعت دستگاه زیر بار و تثبیت آن با روش دقیق  P.I.D.

24- نمونه برداری  نیرو با سرعت و تعداد بالا در واحد زمان ( قابل تنظیم و تغییر )

25- امکان تنظیم اتوماتیک صفر کردن یا نکردن میزان طول اولیه اعمالی به قطعه در اثر اعمال پیش بار .

26-امکان عملیات میانگیری بین دو نقطه منحنی ( در منحنی هایی  که اصولا" دارای نوسان هستند مانند تست چسبندگی یا مقاومت در برابر پارگی ) .

27- امکان مقایسه تا 8  منحنی یا تست از نظر گرافیکی و جداول  ( با آفست یا بدون آن ) و کنترل انطباق منحنی ها و قابلیت  اعلام مقادیر آماری مقایسه مانند  میانگیری و انحراف معیار برای هر یک از اطلاعات مربوط به هر نقطه.

28- قابلیت توقف کامل دستگاه بدون لختی در هر سرعت حرکت.

29- قابلیت اعمال تغییر درشکل و فرمت  نمایش و پرینت گزارش خروجی برابر نظر اپراتور و بسیاری امکانات و توانائی های پیشرفته دیگر که از ذکر بیش از این خود داری میگردد.

   
ساده ترين بارگذاري آموزش کشش يک بعدي است منحني تنش - کرنش بيانگر عملکرد نمونه است که در آن بار به طور يکنواخت تا شکست افزايش مي يابد.
منحني هاي تنش – کرنش معمولاً به صورتهاي زير ارايه مي شوند:
-1) منحني هاي تنش  مهندسي -کرنش) که در آنها ابعاد اوليه نمونه ها در اکثر محاسبات بکارمي روند.                                          .
-2) منحني هاي تنش  واقعي – کرنش) که در آنها ابعاد لحظه اي نمونه در هر نقطه در طي آزمون در محاسبات استفاده مي شوند. اين نتايج در منحني هاي واقعي بالاتر از منحني هاي مهندسي هستند و بخصوص در قسمتي از منحني که کرنش بيشتر دارد ديده، مي شوند.                                        .
براي ثبت آزمون کشش، منحني تنش « مهندسي» - کرنش از اندازه گيري هاي بار- افزايش طول در روي نمونه آزمايشي استفاده مي شود. تنش مهندسي، S، که در منحني تنش – کرنش رسم شده است، تنش طولي متوسط در نمونه کششي است و از تقسيم بار، P، بر سطح مقطع اوليه نمونه s0 بدست مي آيد  (1).
کرنش، e، که در منحني تنش مهندسي – کرنش، کرنش خطي متوسط است و از تقسيم افزايش طول سنجش نمونه، ، بر طول اوليه L0، بدست مي آيد. (2)
چون تنش و کرنش از تقسيم بار و افزايش طول بر مقادير ثابت به دست مي آيند، منحني بار- افزايش طول، شبيه منحني تنش مهندسي – کرنش است. اين دو منحني غالباً به جاي هم استفاده مي     شوند.                                                                                                                                                                                                             واحد هاي نيروبرمجذور طول  

واحدهاي تنش هستند و کرنش واحد ندارد. محور کرنش منحني ها معمولاً بر حسب in/in يا mm/mm است و تنها به صورت يک عدد خالص نيست. گاهش کرنش به صورت درصد افزايش طول نيز بيان مي شود.                            


+ نوشته شده در  چهارشنبه پانزدهم اردیبهشت 1389ساعت 14:15  توسط برهان  |