تنسایل چیست؟

پایگاه ‌دانش شرکت دانش بنیان بن افزار 11 مهر ، 1403

تنسایل چیست؟

تنسایل یا "تنش کششی" (Tensile) یک اصطلاح در علم مواد است که به توانایی یک ماده در مقابل کشیده شدن و تحمل نیروی کششی بدون شکستن اشاره دارد. در آزمایش‌های مکانیکی، تنسایل به عنوان یک خاصیت مهم مورد بررسی قرار می‌گیرد تا مقاومت یک ماده در برابر نیروهای کششی مشخص شود. این خاصیت در تعیین کیفیت و کاربرد مواد مختلف مانند فلزات، پلاستیک‌ها، و کامپوزیت‌ها بسیار مهم است.

به طور خاص، "استحکام کششی" (Tensile Strength) نشان‌دهنده مقدار نیروی کششی است که یک ماده می‌تواند تحمل کند قبل از اینکه شکسته شود. این مقدار معمولاً بر حسب نیوتون بر متر مربع (N/m²) یا پاسکال (Pa) اندازه‌گیری می‌شود. مواد با استحکام کششی بالا، مانند فولاد و فیبرهای کربنی، در صنایعی که نیاز به مواد مقاوم در برابر کشش دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

خرید دستگاه تنسایل

برای خرید دستگاه تنسایل، نکاتی وجود دارد که باید در نظر بگیرید تا دستگاه مناسب نیازهای خود را انتخاب کنید. دستگاه تنسایل یا دستگاه آزمایش کشش برای اندازه‌گیری خواص مکانیکی مواد از جمله استحکام کششی، مدول یانگ، و نقطه شکست مواد استفاده می‌شود. در ادامه به نکاتی که هنگام خرید باید به آنها توجه کنید اشاره می‌کنم:

نوع مواد آزمایشی: دستگاه‌های تنسایل مختلفی برای آزمایش مواد مختلف مثل فلزات، پلاستیک‌ها، کامپوزیت‌ها، و منسوجات وجود دارند. باید دستگاهی را انتخاب کنید که برای نوع ماده‌ای که می‌خواهید آزمایش کنید مناسب باشد.

ظرفیت بار: ظرفیت بار دستگاه باید با نیازهای شما هماهنگ باشد. دستگاه‌های تنسایل در ظرفیت‌های مختلفی ارائه می‌شوند که معمولاً بر حسب نیوتن (N) یا کیلونیوتن (kN) مشخص می‌شود. برای آزمایش مواد مختلف به ظرفیت‌های متفاوتی نیاز است.

دقت و دقت اندازه‌گیری: دقت دستگاه و توانایی آن در اندازه‌گیری دقیق خواص مکانیکی ماده بسیار مهم است. این موضوع به ویژه در کاربردهای تحقیقاتی یا تولید قطعات حساس اهمیت دارد.

قابلیت‌های نرم‌افزاری: بسیاری از دستگاه‌های مدرن تنسایل دارای نرم‌افزارهای مخصوصی هستند که به شما اجازه می‌دهند داده‌ها را به طور دقیق تجزیه و تحلیل کنید. اطمینان حاصل کنید که نرم‌افزار دستگاه نیازهای شما را برآورده می‌کند.

خدمات پس از فروش و پشتیبانی: خرید دستگاه تنسایل تنها شامل خرید فیزیکی دستگاه نیست، بلکه باید از پشتیبانی و خدمات پس از فروش قوی نیز برخوردار باشد. این موضوع برای اطمینان از کارکرد درست و تعمیرات احتمالی دستگاه در آینده بسیار مهم است.

بودجه: قیمت دستگاه‌های تنسایل بسته به ویژگی‌ها، دقت و برند متفاوت است. تعیین بودجه‌ای مناسب و مقایسه گزینه‌های مختلف می‌تواند به شما کمک کند تا انتخابی بهینه داشته باشید.

برای خرید، می‌توانید به شرکت‌های تخصصی تجهیزات آزمایشگاهی مراجعه کنید که دستگاه‌های تنسایل را ارائه می‌دهند. همچنین، بسیاری از این شرکت‌ها امکان مشاوره فنی را نیز فراهم می‌کنند تا دستگاه مناسبی برای نیازهای خود انتخاب کنید.

برای خرید دستگاه تست کشش یونیورسال از بن افزار با ما تماس بگیرید.

اجزای دستگاه تنسایل

دستگاه تنسایل از اجزای مختلفی تشکیل شده است که هر یک وظیفه خاصی در فرآیند آزمایش کشش مواد دارند. در ادامه به معرفی اجزای اصلی این دستگاه می‌پردازم:

بدنه (Frame): بدنه دستگاه ساختاری است که تمامی اجزای دیگر بر روی آن نصب می‌شوند. بدنه معمولاً از جنس فلزات مقاوم و مستحکم ساخته شده تا بتواند نیروی کششی بالایی را تحمل کند.

گیربکس و سیستم بارگذاری (Load Cell and Load Application System): سیستم بارگذاری شامل گیربکس، موتورها، و لود سل (Load Cell) است. لود سل یک حسگر حساس به نیرو است که نیروی وارد شده به نمونه را اندازه‌گیری و به واحدهای قابل خواندن تبدیل می‌کند. این سیستم وظیفه اعمال نیرو به نمونه و اندازه‌گیری دقیق آن را بر عهده دارد.

گیره‌ها یا فک‌ها (Grips or Clamps): گیره‌ها یا فک‌ها نمونه را در دو طرف نگه می‌دارند و به دستگاه متصل می‌شوند. این گیره‌ها باید قادر باشند تا نمونه را به خوبی محکم کنند تا در هنگام آزمایش از جای خود نلغزد یا تغییر شکل ندهد. بسته به نوع ماده، گیره‌های مختلفی وجود دارد.

واحد کنترل (Control Unit): این واحد معمولاً شامل یک کامپیوتر یا یک پنل کنترلی است که کاربر از طریق آن می‌تواند پارامترهای آزمایش را تنظیم کند، مثل سرعت کشش، مقدار نیروی وارد شده، و نوع داده‌هایی که باید ثبت شوند.

سیستم اندازه‌گیری تغییر طول (Extensometer): اکستنسومتر دستگاهی است که برای اندازه‌گیری دقیق تغییر طول نمونه در حین اعمال نیرو استفاده می‌شود. این سیستم دقت بالایی در اندازه‌گیری تغییرات طولی مواد در حین کشش دارد.

واحد نرم‌افزار (Software Unit): نرم‌افزار دستگاه، داده‌های ثبت‌شده توسط سیستم‌های مختلف را جمع‌آوری، تجزیه و تحلیل می‌کند و نتایج آزمایش را به صورت گراف‌ها و جداول ارائه می‌دهد. این نرم‌افزار می‌تواند اطلاعاتی مانند استحکام کششی، مدول یانگ، و درصد کشیدگی را به کاربر نشان دهد.

نمایشگر (Display Unit): اکثر دستگاه‌های تنسایل مجهز به نمایشگرهایی هستند که اطلاعات آنی مانند نیروی وارد شده و تغییر طول را به صورت دیجیتال نشان می‌دهند.

محفظه حفاظت (Safety Enclosure): برخی از دستگاه‌های تنسایل ممکن است به محفظه‌هایی مجهز باشند که از نمونه و دستگاه در برابر آسیب‌های احتمالی محافظت می‌کند، همچنین ایمنی اپراتور را تضمین می‌کند.

این اجزا در کنار هم عمل کرده و آزمایش کشش مواد را با دقت بالا و تکرارپذیری انجام می‌دهند.

روش کار با دستگاه تنسایل

کار با دستگاه تنسایل نیازمند دقت و آگاهی از مراحل مختلف آزمایش است. در ادامه به توضیح روش کار با دستگاه تنسایل می‌پردازم:

1. آماده‌سازی نمونه

  • برش و آماده‌سازی نمونه: نمونه‌های آزمایشی باید طبق استانداردهای مشخصی (مثل ASTM یا ISO) برش و آماده‌سازی شوند. این استانداردها شامل ابعاد، شکل و سطح نمونه می‌باشند.
  • بررسی سطح نمونه: سطح نمونه باید صاف و بدون ترک یا نقص باشد، چرا که این موارد می‌توانند بر نتیجه آزمایش تأثیر بگذارند.

2. نصب نمونه در دستگاه

  • قرار دادن نمونه در فک‌ها: نمونه را بین گیره‌ها یا فک‌های دستگاه قرار دهید و مطمئن شوید که نمونه به درستی و محکم در جای خود قرار گرفته است.
  • تراز کردن نمونه: نمونه باید به صورت کاملاً تراز قرار گیرد تا نیروی کششی به طور یکنواخت بر روی آن اعمال شود.

3. تنظیمات دستگاه

  • انتخاب پارامترهای آزمایش: از طریق واحد کنترل، پارامترهای آزمایش مانند سرعت کشش، مقدار نیروی وارد شده، و نوع داده‌های مورد نظر برای ثبت را تنظیم کنید.
  • کالیبراسیون دستگاه: اطمینان حاصل کنید که دستگاه به درستی کالیبره شده است تا نتایج دقیق و قابل اعتماد ارائه دهد.

4. شروع آزمایش

  • راه‌اندازی دستگاه: پس از اطمینان از صحت نصب و تنظیمات، دستگاه را روشن کنید و آزمایش را آغاز کنید. دستگاه به طور خودکار نیروی کششی را اعمال می‌کند و داده‌های مربوط به تغییر طول و نیروی وارد شده را ثبت می‌کند.
  • نظارت بر آزمایش: در طول آزمایش، نتایج را بر روی نمایشگر یا نرم‌افزار دستگاه نظارت کنید. دستگاه ممکن است داده‌ها را به صورت گرافیکی نمایش دهد که نشان‌دهنده رابطه بین نیرو و تغییر طول است.

5. توقف آزمایش و برداشت نمونه

  • توقف دستگاه: وقتی که نمونه شکسته شد یا به نقطه شکست رسید، دستگاه را متوقف کنید. برخی دستگاه‌ها به طور خودکار پس از شکستن نمونه متوقف می‌شوند.
  • برداشتن نمونه: پس از اتمام آزمایش، نمونه را از فک‌ها بردارید و نتایج را بررسی کنید. معمولاً قطعات شکسته شده را برای تحلیل‌های بیشتر نگهداری می‌کنند.

6. تحلیل نتایج

  • بررسی داده‌ها: نتایج آزمایش را از طریق نرم‌افزار یا نمایشگر دستگاه تحلیل کنید. داده‌ها شامل استحکام کششی، مدول یانگ، و درصد کشیدگی نمونه می‌باشد.
  • گزارش‌دهی: نتایج را در قالب یک گزارش استاندارد ثبت کنید. این گزارش شامل جزئیاتی از نمونه، پارامترهای آزمایش، و نتایج حاصل از آزمایش است.

7. تمیزکاری و نگهداری دستگاه

  • تمیز کردن فک‌ها و اجزای دستگاه: پس از هر آزمایش، فک‌ها و سایر قسمت‌های دستگاه را تمیز کنید تا از تجمع مواد و خرابی دستگاه جلوگیری شود.
  • بازبینی دستگاه: به صورت دوره‌ای دستگاه را بررسی کنید و از صحت عملکرد آن اطمینان حاصل کنید.

نکات ایمنی:

  • همیشه از تجهیزات ایمنی مانند عینک و دستکش استفاده کنید.
  • مطمئن شوید که هیچ قسمت از بدن در نزدیکی فک‌ها یا سایر قسمت‌های متحرک دستگاه قرار ندارد.

با رعایت این مراحل و نکات ایمنی، می‌توانید آزمایش‌های کشش را به صورت دقیق و مطمئن انجام دهید.

استاندارد۳ ۵۲۷ دستگاه تنسایل چیست

استاندارد 3-527 یک استاندارد ملی ایران است که به آزمایش‌های مکانیکی مواد می‌پردازد و به طور خاص برای دستگاه‌های تنسایل یا دستگاه‌های کشش مورد استفاده قرار می‌گیرد. این استاندارد شامل دستورالعمل‌ها و مشخصات فنی مربوط به نحوه انجام آزمایش کشش مواد، آماده‌سازی نمونه‌ها، و همچنین ویژگی‌های مورد نیاز دستگاه‌های تنسایل است.

استاندارد 3-527 به موارد زیر اشاره دارد:

تعریف و مفاهیم اولیه: این استاندارد شامل تعاریف و اصطلاحات مرتبط با آزمایش کشش و دستگاه تنسایل است، مانند استحکام کششی، مدول یانگ، تغییر طول نسبی و ...

آماده‌سازی نمونه‌ها: مشخصات دقیق نمونه‌های مورد استفاده در آزمایش کشش در این استاندارد توضیح داده شده است. این مشخصات شامل ابعاد، شکل، و نحوه تهیه نمونه‌ها است تا نتایج آزمایش قابل مقایسه و تکرارپذیر باشند.

روش انجام آزمایش: دستورالعمل‌های دقیق برای نحوه انجام آزمایش کشش مواد، از جمله نحوه نصب نمونه در دستگاه، تنظیمات دستگاه، سرعت اعمال نیرو و نحوه ثبت داده‌ها، در این استاندارد توضیح داده شده است.

تجهیزات و دستگاه‌ها: استاندارد 3-527 مشخصات فنی و الزامات دستگاه‌های تنسایل را تعیین می‌کند تا اطمینان حاصل شود که دستگاه‌ها قادر به ارائه نتایج دقیق و قابل اطمینان هستند. این شامل دقت لود سل، سیستم اندازه‌گیری تغییر طول، و دیگر اجزای کلیدی دستگاه می‌شود.

تحلیل و گزارش‌دهی نتایج: روش‌های تحلیل داده‌های به‌دست‌آمده از آزمایش و نحوه تهیه گزارش آزمایش نیز در این استاندارد مورد توجه قرار گرفته است.

اهمیت استاندارد 3-527:

رعایت این استاندارد به اطمینان از دقت و اعتبار نتایج آزمایش کشش کمک می‌کند. این استاندارد برای صنایع مختلف که به کیفیت و ویژگی‌های مکانیکی مواد اهمیت می‌دهند، از جمله صنایع فلزی، پلاستیکی، و کامپوزیتی، بسیار مهم است.

نکته:

برای دستیابی به جزئیات دقیق و استفاده عملی از استاندارد 3-527، می‌توانید متن کامل استاندارد را از سازمان ملی استاندارد ایران تهیه کنید.