QCtester - دو ستونه

UNIVERSAL TENSILE MACHINE

Model TM-500-M

Standard Number ISIRI 6621-1, ISIRI 7276, ISIRI 14471-2 , ASTM D638, ASTM E8, ISO 527-1

Applications Cellulose, Textile, Polymer, adhesives, Wood

Maximum force 20 KN (2000 Kg)

Speed rang 5 - 80 mm/min

Cross head travel 600 mm by reading accuracy 0.001 mm

Drive Electric-motor and inverter

Columns 2 rod Ball-screw

Monitoring DELTA 4.3 inch multi-color touch screen HMI Controller

Processor DELTA PLC

Column Spacing 350 mm

Grips 1 set tensile wedge grips on machine

Power Supply 220V 5A

دستگاه تنسایل یونیورسال دو ستونه رومیزی(کشش، فشار، خمش)

مدل دستگاه TM-500-M
مطابق استانداردهای ملی و بین المللی ISIRI 6621-1 ,ISIRI 7276 , ISIRI 14471-2 ,ASTM D638 ,ASTM E8, ISO 527-1
مناسب برای انجام آزمون بر روی انواع نمونه های سلولزی، چوب، چسب، پلاستیک، فلز، سرامیک، پارچه و چرم
مجهز به صفحه نمایش لمسی 4.3 اینچی رنگی با قابلیت تنظیم و کنترل بخشهای مختلف دستگاه ساخت شرکت DELTA تایوان
قابلیت نصب انواع لودسل های S-TYPE از 10 کیلوگرم تا حداکثر 2000 کیلوگرم و با دقت اندازه گیری 1 گرم
مجهز به PLC با سرعت پردازش بالا ساخت شرکت DELTA تایوان
دارای بدنه مستحکم با قابلیت تحمل حداکثر نیروی کشش و فشار تا 2000 کیلوگرم معادل 2 تن
مجهز به اینکودر 1024 پالس با دقت اندازه گیری بالای جابجایی و نقطه پارگی نمونه های پلیمری و سلولزی
رنج تنظیم سرعت جابجایی فک متحرک 5 تا 80 میلیمتر بر دقیقه با قابلیت تغییر گستره متناسب با نیاز خریدار محترم
توانایی آرشیو نتایج آزمون بهمراه محاسبه حداقل حداکثر و میانگین نتایج آزمون در بخش استاتیستیک
دارای بخش کالیبراسیون لودسل و اینکودر بمنظور اصلاح خطای اندازه گیری شده زیر نظر شرکتهای کالیبراسیون
توانایی محاسبه اتوماتیک سطح مقطع با وارد کردن ابعاد آزمونه و محاسبه کرنش آزمونه بر اساس طول اولیه آن
دارای قابلیت Go to position برای قرار گیری فک در موقعیت وارد شده توسط اپراتور
مجهز به بخش Sample Dimension برای وارد کردن شکل هندسی آزمونه مانند Plate, Round, Rectangular , Area
دارای قابلیت برگشت سریع فک متحرک به نقطه اولیه شروع آزمون با سرعت قابل تغییر
توانایی تشخیص نقطه شکست آزمونه با توجه به مقدار Break Point تنظیمی توسط کاربر
دارای دو ستون مجهز به بال اسکرو با کیفیت بالا و فاصله مفید مابین ستونها 350 میلیمتر
مجهز به بخش تنظیمات پیشرفته از قبیل Ignore Load برای نادیده گرفتن نیروهای ناخواسته در فرایند آزمون
قابلیت کوپل شدن انواع مختلف فیکسچرهای کشش، فشار و خمش بر روی دستگاه متناسب با نیاز اپراتور
دارای یک جفت فک کشش بصورت پیش فرض مخصوص نمونه های فیلم پلیمری و صنایع سلولزی و بسته بندی
دارای قابلیت اتصال به پرینتر بمنظور پرینت نتایج آزمون
توانایی محاسبه و ثبت حداکثر تنش و درصد ازدیاد طول آزمونه در نقاط حداکثر نیرو و پارگی نمونه
واحدهای قابل اندازه گیری (N ,Kgf ,mm ,% ,sec ,N/mm2 (Mpa و قابل برنامه ریزی بسته به نیاز اپراتور
تغذیه مصرفی 220 ولت تکفاز 5 آمپر با وزن تقریبی 120 کیلوگرم
دستگاه کشش TM500M توانایی انجام آزمونهای کشش، فشار، خمش، چسبندگی، پیل، برش و کریپ را دارا میباشد

کاربرد

دستگاه کشش برای انجام آزمونی مخرب بکار گرفته میشود که نمونه تحت نیروی کششی، فشاری و یا خمشی تا نقطه شکست قرار می‌گیرد و این درحالیست که ازدیاد طول و یا کاهش طول اولیه بصورت همزمان با نیروی اعمالی ثبت می‌شود. نتایج حاصل از آزمون به‌طور معمول برای انتخاب یک ماده به منظور کنترل کیفیت و پیش‌بینی اینکه چگونه یک ماده تحت انواع دیگری از نیروها واکنش نشان می‌دهد به کار می‌رود. منحنی تنش-کرنش مهندسی بر اساس مقادیر نیرو اعمالی-ازدیاد طول رسم می‌شود لذا خروجی آزمون یک منحنی تنش/کرنش می‌باشد که نشان دهنده رفتار ماده در برابر کشش، فشار و یا خمش میباشد. داده‌های بدست آمده در این آزمون برای تعیین خواص مکانیکی ماده استفاده می‌شود.

هدف

تست‌های کشش به دلایل مختلف انجام می‌شود. نتایج آزمایشهای کششی در انتخاب مواد برای برنامه‌های کاربردی مهندسی استفاده می‌شود. خواص کششی اغلب در مشخصه های مواد، برای اطمینان از کیفیت قرار خواهد داشت. خواص کششی اغلب در هنگام توسعه مواد و فرایندهای جدید اندازه‌گیری می‌شوند تا مواد و فرآیندهای مختلف مقایسه شوند. در نهایت، خواص کششی اغلب برای پیش‌بینی رفتار یک ماده تحت انواع نیرو استفاده می‌شود.

استحکام مواد اغلب نگرانی اصلی است، استحکام مدنظر ممکن است از لحاظ تنش لازم برای ایجاد تغییر قابل توجه شکل نمونه یا حداکثر استرس که ماده می‌تواند در مقابل آن مقاومت کند اندازه‌گیری شود. این اندازه‌گیری‌ها با دقت کافی (در قالب عوامل ایمنی)، در طراحی مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین تمایل به انعطاف‌پذیری مواد، که چقدر می‌توان شکل آن را قبل از شکستگی تغییر داد محاسبه می‌شود..

با استفاده از تست کشش می‌توان دربارهٔ خواص ماده تا حد زیادی آشنا شد. وقتی به کشیدن قطعه تا زمان شکستن ادامه دهید، به مشخصها کششی خوب و کاملی دست خواهید یافت. منحنی حاصله نمایانگر چگونگی واکنش ماده در برابر نیروهای اعمالی خواهد بود. حداکثر تنش بسیار مهم بوده و معمولاً در نمودار «استحکام نهایی» یا UTS نامیده می‌شود.

در اکثر آزمون‌های کشش مواد، می‌توان مشاهده کرد که در مراحل اولیهٔ آزمون ارتباط بین نیروی اعمالی یا بار وارده و ازدیاد طول نمونه تحت تست، به‌صورت خطی است. در این ناحیه، نمودار از رابطه ای به نام «قانون هوک» تبعیت می‌کند که در آن نسبت تنش به کرنش مقدار ثابت E= σ/e است. E معرف شیب خط در این ناحیه است، که درآن تنش متناسب با کرنش بوده و «مدول یانگ» نامیده می‌شود که مقیاسی از سفتی ماده است، اما فقط در ناحیهٔ خطی منحنی اعمال می‌گردد.

در زمان آزمون کشش می‌توانید میزان کش آمدگی یا ازدیاد طول نمونهٔ تحت آزمون کشش را بیابید. این مقدار می‌تواند از اندازه‌گیری مطلق میزان تغییر در طول یا اندازه گیریِ نسبی به نام «کرنش» بیان گردد. کرنش به خودی خود می‌تواند به دو طریق مختلف بیان گردد، «کرنش مهندسی» و «کرنش حقیقی». کرنش مهندسی شاید ساده‌ترین و رایج‌ترین اصطلاح برای کرنش باشد که از نسبت تغییر طول به طول اولیه حاصل می‌گردد، e=∆L/L₀. کرنش حقیقی مشابه کرنش مهندسی است با این تفاوت که بر اساس طول آنی (لحظه ای) نمونه تحت آزمون تعیین می‌گردد، $\ln(L_{i}/l_{0})$ که در آن L_i معرف طول لحظه ایی و L₀ بیانگر طول اولیه می‌باشد.

یکی از خواصی که می‌توانید برای مواد تعیین کنید استحکام نهایی (UTS) است. UTS ماکزیمم فشاری است که نمونه می‌تواند در طول تست تحمل کند. UTS ممکن است با استحکام شکست برابر باشد یا نباشد، و این بستگی دارد که چه نوع ماده ای را مورد آزمون قرار می‌دهید… شکننده، چکش خوار، یا حتی ماده ای که هر دو مشخصه را داراست. گاهی ممکن است که یک ماده زمانیکه در آزمایشگاه تحت تست قرار می‌گیرد چکش خوار باشد، اما زمانیکه از آن استفاده می‌شود و در معرض سرمای شدید قرار می‌گیرد، ممکن است رفتارش به شکننده تغییر یابد.

رایج‌ترین دستگاه تست مورد استفاده در آزمون کشش از نوع یونیورسال یا همه منظوره است. این نوع دستگاه دارای دو بلوکه ثابت است که یکی برای طول نمونه تنظیم می‌شود و دیگری برای اعمال نیرو ساخته شده‌است که در دو نوع هیدرولیکی و الکترومغناطیسی وجود دارند. عملکرد اصلی این تست‌ها ایجاد منحنی تنش-کرنش است.

دستگاه باید قابلیت‌های مناسب را برای نمونه در حال آزمایش داشته باشد. ۳ پارامتر اصلی وجود دارد: ظرفیت فشار، سرعت و دقت. ظرفیت فشار به این حقیقت اشاره دارد که دستگاه باید قادر به تولید نیروی کافی برای شکست نمونه باشد. این نیرو باید به اندازه کافی سریع یا آرام باشد تا بتواند شرایط حقیقی را شبیه‌سازی کند. برای مثال یک دستگاه بزرگ که برای اندازه‌گیری کشش‌های طویل طراحی شده ممکن است با یک مادهٔ شکننده که کشش‌های کوتاه قبل از شکستن را تجربه کرده کار نکند.

اندازه‌گیری کرنش معمولاً با یک کشش سنج انجام می‌شود اما کرنش سنج اغلب در آزمون نمونه‌های کوچک یا هنگامیکه نسبت پواسون مشخص باشد نیز استفاده می‌شود. دستگاه‌های جدیدتر زمان و نیرو سنج دیجیتال و سیستم‌های اندازه‌گیری کشش که شامل سنسورهای الکترونیکی متصل شده به دستگاه جمع‌آوری داده (اغلب کامپیوتر) و نرم‌افزار که برای ویرایش و خروجی داده‌است را دارا می‌باشند.

ماشین‌های الکترومکانیکی (الکترومغناطیسی) بر اساس یک موتور الکتریکی با سرعت متغیر؛ یک سیستم کاهش دنده؛ و یک، دو یا چهار پیچ که حرکت رو به بالا یا پایین را هدایت می‌کنند، ساخته شده‌اند. سرعت حرکت ماشین را می‌توان با تغییر سرعت موتور تغییر داد.

ماشین‌های هیدرولیکی بر اساس یک پیستون تک یا دوگانه عمل می‌کنند که حرکت رو به بالا یا پایین را انجام می‌دهد. با این حال، اکثر ماشین آلات هیدرولیک استاتیک یک پیستون یا یک تلمبه تک کاره دارند. در یک دستگاه دستی، اپراتور، سوراخ سوپاپ سوزنی تنظیم کننده فشار را برای کنترل میزان بارگذاری (نیرو) تنظیم می‌کند. در یک سیستم هیدرولیکی بسته، سوپاپ سوزنی با یک شیر الکتریکی برای کنترل دقیق جایگزین می‌شود. به‌طور کلی، دستگاه‌های الکترومکانیکی دارای سرعت و دامنه حرکت بیشتری نسبت به دستگاه‌های هیدرولیکی هستند. همچنین دستگاه‌های هیدرولیکی برای تولید نیروهای بیشتر هزینه بالاتری می‌برند.

روند آزمون

بعد از قرار دادن نمونه در دستگاه، نیروی کششی به نمونه اعمال می‌شود تا زمانی که شکست رخ دهد. نیروی لازم برای ایجاد ازدیاد طول گزارش می‌شود و منحنی نیرو-ازدیاد طول، ترسیم می‌شود. با انجام محاسبات لازم، به شرح ذیل، منحنی تنش-کرنش مهندسی از این منحنی اولیه استخراج می‌شود.

$\sigma =P/A_{0}$

$e=\Delta L/L_{0}$

در این روابط $\sigma$ ، تنش مهندسی است که حاصل تقسیم نیرو بر سطح مقطع اولیه است و e کرنش مهندسی است و حاصل تقسیم ازدیاد طول بر طول اولیه گیج (gage length)، است. تنش و کرنش مهندسی مستقل از هندسه و شکل قطعه هستند.

منطقه مومسان یا پلاستیک: این منطقه بعد از نقطه تسلیم شروع می‌شود. نقطه تسلیم آغاز شروع تغییر شکل موسان نمونه است. تغییر شکل مومسان به صورت ثابت تا نقطه اوج منحنی $\sigma _{UTS}$ یا همان استحکام کششی، ادامه دارد. در $\sigma _{UTS}$ فرایند گلویی شدن نمونه، شروع می‌شود. $\sigma _{UTS}$ مطابق فرمول ذیل محاسبه می‌شود:

$\sigma _{UTS}=P_{Max}/A_{0}$

از آنجا که محاسبه استحکام کششی ساده است و یک پارامتر کاملاً تکثیر پذیر (reproducible) است، لذا پارامتر مفیدی برای تعیین ویژگی‌های مواد و کنترل کیفی محصول است. روابط تجربی ارزشمندی بین استحکام کششی و خواصی مانند سختی و استحکام خستگی وجود دارد که اغلب مفید هستند. برای مواد ترد و شکننده (brittle) نیز، استحکام کششی یک معیار معتبر در طراحی محسوب می‌شود.

استحکام تسلیم: فرایند تسلیم شدن، شروع اولین تغییر شکل نمونه است و سطح تنشی که این تسلیم در آن آغاز می‌شود، استحکام تسلیم نامیده می‌شود که یک پارامتر مهم در طراحی است.

معیارهای مختلفی برای تعیین نقطه تسلیم استفاده می‌شوند که به عواملی مثل دقت اندازه‌گیری کرنش و استفاده مفهومی از داده‌ها، بستگی دارند. روش کرنش افست (۲٪ offset strain)، یک روش مرسوم برای اندازه‌گیری استحکام تسلیم است. برای تعیین آن از نقطه ۰٫۲٪ روی محور افقی، خطی موازی ناحیه خطی نمودار رسم شده و محل تقاطع این خط با منحنی تنش-کرنش، به عنوان نقطه تسلیم تعیین می‌شود.

داکتیلیته:درجه ای از تغییر شکل نمونه، که یک ماده می‌تواند تا قبل از شکست نشان دهد، داکتیلیته نامیده می‌شود. ماده ای که تغییر شکل اندکی نشان دهد یا قبل از شکست هیچ گونه تغییر شکل نداشته باشد، ترد یا شکننده عنوان می‌شود. درصد ازدیاد طول و کاهش سطح مقطع هم نمادی از داکتیلیته هستند که ذیلاً روابط مربوطه آورده می‌شود:

$Z=\%EL=[(L_{f}-L_{0})/L_{0}]\times 100$

$q=\%RA=[(A_{0}-A_{f})/A_{0}]\times 100$

در این روابط z و q به ترتیب، درصد ازدیاد طول و درصد کاهش سطح مقطع را نشان می‌دهند.

جهندگی: ظرفیت ماده برای جذب انرژی در منطقه الاستیک، جهندگی نامیده می‌شود.

چقرمگی: توانایی ماده در پذیرش تغییر شکل نمونه و جذب انرژی تا قبل از شکست، چقرمگی نامیده می‌شود. سطح زیر منحنی تنش-کرنش، تا نقطه استحکام کششی نشان دهنده چقرمگی ماده است. شکل زیر چقرمگی سه گروه فولاد کربنی را نشان می‌دهد.

ضریب پواسان: نسبت تغییر اندازه جانبی (کرنش عرضی) به تغییر اندازه محوری (کرنش طولی)، ضریب پواسان نامیده می‌شود. از آنجا که در بیشتر مواد مهندسی، کرنش عرضی و طولی مختلف العلامت هستند، فرمول با علامت منفی ارائه شده‌است تا مقدار حاصله مثبت گردد.

$V=-(\Delta d/d_{0})/(\Delta l/l_{0})$

استانداردها

فلزات

ASTM E8/E8M روش آزمون استاندارد برای تشت کشش مواد فلزی

ASTM A 48/A 48M استاندارد مشخصات چدنهای خاکستری

ASTM A 536 استاندارد مشخصات چدنهای نشکن

ISO 6892 تست کشش مصالح فلزی در دمای محیط

JIS Z2241 روش آزمون کشش برای مواد فلزی

مواد انعطاف‌پذیر

ASTM D638 روش آزمون استاندارد کشش برای ورقه‌های پلاستیکی

ASTM D828 روش آزمون استاندارد برای خواص کششی کاغذ و مقوا استفاده شده در دستگاه با نرخ کشیدگی ثابت

ASTM D882 روش آزمون استاندارد کشش برای ورقه‌های نازک پلاستیکی

ISO 37 روش آزمون برای لاستیک، جوش زده شده توسط ترموپلاستیک – تعیین خواص کششی تنش- کرنش

کامپوزیت‌ FRP

ASTM D3039/D3039M روش آزمون استاندارد کشش برای مواد کامپوزیت ماتریکس پلیمر

ASTM D7205/D7205M روش آزمون استاندارد کشش برای میله کامپوزیت ماتریکس پلیمر تقویت شده با فیبر

(ASTM D3916-08(2016 روش آزمون استاندارد کشش برای پودر شیشه ای تقویت شده با فایبر گلاس پلاستیکی

الیاف شیشه

A2343 روش آزمون استاندارد کشش برای الیاف فیبر شیشه ای، نخ و راینینگ مورد استفاده در پلاستیک‌های تقویت شده

روند آزمون

استانداردها

واتساپ 1145-135-0912

واحد فروش 66808218-021

واحد فروش 66804003-021

ایمیل QCtester@Live.com