Сегодня я хочу дать общую информацию о машинах, позволяющих испытывать и определять физико-механические свойства различных материалов.
Для начала определимся, что такое механические свойства и каковы они.
Механические свойства – это способность материала выдерживать внешние нагрузки.
К таким нагрузкам относятся сжатие, изгиб, удар, кручение, твердость, пластичность, упругость, истирание и др.
Для искусственного воспроизведения этих нагрузок изготавливаемый материал (образец) испытывают для определения пиковых и номинальных значений работы данного образца.
Испытания проводятся на машинах, обеспечивающих определенный вид нагрузки, обычно в Ньютонах (Н).
Машины для испытания на растяжение в принципе универсальны, так как работают на растяжение и сжатие и позволяют определять деформацию, упругость, пластичность и многое другое.
Но все машины без исключения получают от контроллера три параметра: Нагрузка (Н), Перемещение (мм) и Время (с).
.
Для такого вида нагрузки, как крутящий момент, специально разработана крутильная машина, обеспечивающая вращение образца вдоль своей оси.
Изгибающие усилия можно определять как при испытаниях на классической машине для испытаний на растяжение, так и при испытании образца на маятниковом сваебойном станке.
Такие станки выглядят как токарный станок с датчиком крутящего момента, установленным на торсионной оси.
Часто для определения твердости материала требуется такая машина, как твердомер, обеспечивающая контроль твердости после производства материала (например, стали).
В зависимости от твердости материала выбирается тип шкалы: твердость более мягких изделий обычно измеряют по шкале Шора или шкале Бринелля; для более твердых изделий применяют шкалу Роквелла; для очень жестких – шкала Виккерса.
Существуют также испытания на усталость и длительную прочность, они в основном проводятся на классических машинах для испытаний на растяжение, способных длительное время выдерживать образец под постоянной нагрузкой, и с использованием климатических камер для воссоздания необходимых климатических условий.
Единственным отличием от классической машины для испытания на растяжение является система нагружения, выполненная в виде набора гирь, установленных через рычаг.
Число таких машин в лаборатории может достигать десятков, а испытания могут длиться от нескольких дней до нескольких недель, месяцев и даже лет.
Существует еще один класс машин: машины трения предназначены для изучения процессов трения и износа, вызванного трением, свойств смазок и фрикционных материалов.
Многие испытательные машины разрабатываются и изготавливаются на заказ, поскольку серийная машина по тем или иным причинам не подходит (размеры испытуемого образца, способ крепления его в захватах, точность измерений, параметры измерений.
), заказчики в основном университеты (если у них достаточно финансирования), различные научно-производственные объединения и все те, кто умеет работать с нестандартными материалами.
Любая испытательная машина требует захватов для зажима и удержания образца во время испытания.
Видов захватов очень много, упомяну несколько: тиски (работают и выглядят как тиски), клиновые (самозажимные), клещи (работают и выглядят как плоскогубцы).
Все захваты имеют сменные губки для круглых и плоских образцов, а также отличаются накаткой.
Несколько видео испытаний и работы машин:
В сегодняшней статье я представил несколько типов испытательных машин, которые позволяют обеспечить испытательную (научную) лабораторию всеми необходимыми физическими и механическими испытаниями.
Вот пожалуй и все, но если вам интересно, могу написать о процессе изготовления, ценах и вообще ответить на все дополнительные вопросы, заданные в комментариях к этой статье.
Для начала могу сказать, что одна универсальная машина с максимальной нагрузкой 50 кН (5 тонн) в зависимости от модификации стоит около 1 мил.
рублей, как будто новая иномарка неплохая.
Теги: #Компьютерное железо #физика #Испытательные машины #ИвМашДеталь #взрывные машины
-
Самые Лучшие Стратегии В Социальных Сетях
19 Oct, 24 -
Теория Цвета, Контраст
19 Oct, 24 -
Анимация В Wpf И Blend Sdk
19 Oct, 24