دستگاه تست کشش (Tensile Testing Machine) یکی از دستگاههای آزمایشگاهی و صنعتی است که برای اندازهگیری مقاومت و ویژگیهای مکانیکی مواد تحت بارگذاری کششی استفاده میشود. این دستگاهها برای تعیین خواصی مانند استحکام کششی نهایی، مدول یانگ، حد تسلیم، ازدیاد طول نسبی، و استحکام شکست مواد به کار میروند.
اجزای اصلی دستگاه تست کشش:
بدنه اصلی(Frame):ساختار محکمی که سایر اجزای دستگاه روی آن نصب میشوند.
گیرهها(Grips):برای نگهداشتن نمونهها در هنگام اعمال نیروی کششی.
سیستم اعمال نیرو(Load Cell):سنسوری که میزان نیروی اعمال شده به نمونه را اندازهگیری میکند.
سیستم اندازهگیری تغییر طول(Extensometer):برای اندازهگیری دقیق تغییر طول نمونه تحت بار.
کنترلر و نرمافزار(Controller and Software):برای کنترل عملیات و ثبت دادهها.
کاربردها:
تست مواد فلزی:اندازهگیری خواص مکانیکی فلزات مانند فولاد، آلومینیوم و غیره.
تست پلیمرها:بررسی رفتار کششی پلاستیکها و الاستومرها.
تست کامپوزیتها:ارزیابی عملکرد مکانیکی مواد کامپوزیتی.
تست مواد نساجی و پارچهها:اندازهگیری استحکام و انعطافپذیری الیاف و پارچهها.
روش انجام تست کشش:
نمونهای از ماده مورد نظر با ابعاد استاندارد تهیه میشود.
نمونه در گیرههای دستگاه قرار میگیرد.
دستگاه به صورت یکنواخت نیرو را به نمونه اعمال میکند و تغییرات طول و نیرو ثبت میشوند.
نمودار تنش-کرنش رسم میشود و خواص مکانیکی ماده از روی این نمودار استخراج میشود.
این دستگاهها به طور گسترده در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، هوافضا، ساختمانسازی و تولید مواد شیمیایی مورد استفاده قرار میگیرند.
روش کار با دستگاه تست کشش
برای کار با دستگاه تست کشش، باید مراحل زیر را به ترتیب انجام دهید:
1. آمادهسازی نمونه
انتخاب و آمادهسازی نمونه:نمونه باید طبق استانداردهای مورد نیاز (مثلاً ASTM یا ISO) آماده شود. ابعاد و شکل نمونهها بسته به ماده و نوع تست متفاوت است.
علامتگذاری:در صورت نیاز، میتوانید نقاط اندازهگیری را روی نمونه علامتگذاری کنید.
2. تنظیم دستگاه
روشن کردن دستگاه:دستگاه را روشن کرده و مطمئن شوید که تمام اجزا به درستی کار میکنند.
تنظیمات اولیه:پارامترهای مورد نیاز را در دستگاه تنظیم کنید، از جمله سرعت اعمال نیرو، محدوده نیرو و نرخ ثبت دادهها.
3. قرار دادن نمونه در گیرهها
نصب نمونه:نمونه را بین گیرههای دستگاه قرار دهید. گیرهها باید نمونه را به گونهای نگه دارند که تحت نیروی کششی به درستی کشیده شود و نمونه از گیرهها خارج نشود.
محکم کردن گیرهها:گیرهها را محکم کنید تا نمونه ثابت شود.
4. اجرای تست
شروع تست:دستگاه را برای اعمال نیرو شروع کنید. دستگاه نیرو را به صورت یکنواخت به نمونه اعمال میکند و تغییر طول و نیروی اعمال شده ثبت میشود.
مانیتورینگ:وضعیت تست را از طریق صفحه نمایش یا نرمافزار دستگاه نظارت کنید.
5. ثبت و تحلیل دادهها
جمعآوری دادهها:دستگاه به طور مداوم دادهها را ثبت میکند. این دادهها شامل نیروی اعمال شده و تغییر طول نمونه است.
پایان تست:زمانی که نمونه بشکند یا تست به پایان برسد، دستگاه به صورت خودکار متوقف میشود.
6. تحلیل دادهها
رسم نمودار تنش-کرنش:با استفاده از دادههای جمعآوری شده، نمودار تنش-کرنش را رسم کنید.
استخراج خواص مکانیکی:از نمودار تنش-کرنش، خواص مکانیکی ماده مانند استحکام کششی نهایی، حد تسلیم، مدول یانگ، و ازدیاد طول نسبی را استخراج کنید.
7. نگهداری و نگارش گزارش
نگهداری دادهها:دادههای به دست آمده را ذخیره کنید و در صورت نیاز به گزارش یا تحلیلهای بیشتر از آنها استفاده کنید.
نگارش گزارش:گزارشی شامل جزئیات نمونه، شرایط تست، نمودارها و نتایج به دست آمده تهیه کنید.
نکات ایمنی:
حفاظت شخصی:از تجهیزات ایمنی مانند عینک و دستکش استفاده کنید.
اطمینان از ایمنی دستگاه:قبل از شروع تست، از سلامت دستگاه و عدم وجود خرابی مطمئن شوید.
مانیتورینگ دقیق:در طول تست، مراقب وضعیت نمونه و دستگاه باشید تا در صورت بروز مشکل، بتوانید به موقع عمل کنید.
این مراحل به شما کمک میکنند تا تست کشش را به صورت دقیق و ایمن انجام دهید و نتایج قابل اعتمادی به دست آورید.
انواع دستگاه تست کشش
دستگاههای تست کشش به منظور اندازهگیری و ارزیابی خواص مکانیکی مواد در حالت کششی استفاده میشوند. این دستگاهها بسته به نوع نمونه، کاربرد و میزان نیروی مورد نیاز، به انواع مختلفی تقسیم میشوند. در ادامه به انواع دستگاههای تست کشش و ویژگیهای آنها پرداخته میشود:
ویژگیها:از سیستمهای سرووالکتریکی برای اعمال نیرو استفاده میکند که دقت و کنترل بسیار بالایی را فراهم میکنند. این دستگاهها به نرمافزارهای پیشرفتهای مجهز هستند.
کاربردها:مناسب برای تحقیقات پیشرفته و تستهای دقیق مواد مختلف.
6. دستگاه تست کشش میکرو و نانو(Micro and Nano Tensile Testing Machine)
ویژگیها:برای تست کشش در مقیاسهای میکرو و نانو طراحی شدهاند. این دستگاهها دقت بسیار بالایی دارند و معمولاً در تحقیقات علمی و مواد جدید استفاده میشوند.
کاربردها:تست کشش فیلمهای نازک، نانوذرات و مواد میکروسکوپی.
ویژگیها:این دستگاهها قادر به انجام تستهای کشش، فشار، خمش و دیگر تستهای مکانیکی هستند. از سیستمهای هیدرولیکی یا الکترومکانیکی برای اعمال نیرو استفاده میکنند.
کاربردها:گستره وسیعی از کاربردها در صنایع مختلف از جمله فلزات، پلاستیکها، کامپوزیتها و مواد ساختمانی.
8. دستگاه تست کشش دمای بالا(High Temperature Tensile Testing Machine)
ویژگیها:مجهز به سیستمهای گرمکن برای تست مواد در دماهای بالا. این دستگاهها برای بررسی رفتار مواد تحت شرایط دمایی خاص استفاده میشوند.
کاربردها:مناسب برای مواد مقاوم به حرارت و صنایع هوافضا و انرژی.
ویژگیها:مجهز به سیستمهای دیجیتال برای اندازهگیری دقیق نیرو و تغییر طول. دادهها به صورت دیجیتالی ثبت و تحلیل میشوند.
کاربردها:مناسب برای کاربردهای صنعتی و تحقیقاتی که به دقت بالایی نیاز دارند.
دستگاه تست کشش میلگرد
دستگاه تست کشش میلگرد (Rebar Tensile Testing Machine) برای اندازهگیری ویژگیهای مکانیکی میلگردها استفاده میشود. میلگردها معمولاً در ساخت و ساز و صنایع بتنی برای تقویت بتن به کار میروند، بنابراین تست کشش آنها از اهمیت ویژهای برخوردار است. در ادامه مراحل کار با دستگاه تست کشش میلگرد آورده شده است:
مراحل کار با دستگاه تست کشش میلگرد
1. آمادهسازی نمونه
انتخاب و آمادهسازی میلگرد:نمونه میلگرد باید طبق استانداردهای مشخص (مانند ASTM A370 یا ISO 15630) برش داده شود. طول و قطر میلگرد باید مطابق با مشخصات استاندارد باشد.
بررسی سطح نمونه:اطمینان حاصل کنید که سطح میلگرد تمیز و بدون زنگزدگی و آلودگی باشد.
2. تنظیم دستگاه
روشن کردن دستگاه:دستگاه را روشن کنید و مطمئن شوید که به درستی کار میکند.
تنظیمات اولیه:پارامترهای لازم مانند سرعت اعمال نیرو، محدوده نیرو و نرخ ثبت دادهها را تنظیم کنید.
3. قرار دادن نمونه در گیرهها
نصب میلگرد:میلگرد را بین گیرههای دستگاه قرار دهید. مطمئن شوید که نمونه به طور کامل در گیرهها قرار گرفته و محکم شده است.
محکم کردن گیرهها:گیرهها را به صورت مناسب محکم کنید تا میلگرد در حین تست از جای خود خارج نشود.
4. اجرای تست
شروع تست:دستگاه را برای اعمال نیروی کششی شروع کنید. دستگاه به صورت یکنواخت نیرو را به میلگرد اعمال میکند و تغییرات طول و نیروی اعمال شده ثبت میشود.
مانیتورینگ:وضعیت تست را از طریق صفحه نمایش یا نرمافزار دستگاه نظارت کنید.
5. ثبت و تحلیل دادهها
جمعآوری دادهها:دادههای مربوط به نیروی اعمال شده و تغییر طول میلگرد ثبت میشوند.
پایان تست:زمانی که میلگرد بشکند یا تست به پایان برسد، دستگاه به صورت خودکار متوقف میشود.
6. تحلیل دادهها
رسم نمودار تنش-کرنش:دادههای به دست آمده را تحلیل کنید و نمودار تنش-کرنش را رسم کنید.
استخراج خواص مکانیکی:خواص مکانیکی میلگرد مانند استحکام کششی نهایی، حد تسلیم و ازدیاد طول نسبی را از نمودار تنش-کرنش استخراج کنید.
7. نگهداری و نگارش گزارش
نگهداری دادهها:دادههای به دست آمده را ذخیره کنید و در صورت نیاز به گزارش یا تحلیلهای بیشتر از آنها استفاده کنید.
نگارش گزارش:گزارشی شامل جزئیات میلگرد، شرایط تست، نمودارها و نتایج به دست آمده تهیه کنید.
نکات ایمنی:
حفاظت شخصی:از تجهیزات ایمنی مانند عینک و دستکش استفاده کنید.
اطمینان از ایمنی دستگاه:قبل از شروع تست، از سلامت دستگاه و عدم وجود خرابی مطمئن شوید.
مانیتورینگ دقیق:در طول تست، مراقب وضعیت میلگرد و دستگاه باشید تا در صورت بروز مشکل، بتوانید به موقع عمل کنید.
دستگاه تست کشش هیدرولیکی
دستگاه تست کشش هیدرولیکی یکی از انواع دستگاههای تست کشش است که از نیروی هیدرولیکی برای اعمال بار کششی به نمونهها استفاده میکند. این دستگاهها به دلیل دقت بالا و توانایی اعمال نیروهای بزرگ، در صنایع مختلف بسیار محبوب هستند. در ادامه به تشریح اجزای دستگاه تست کشش هیدرولیکی، روش کار با آن و نکات ایمنی مربوطه پرداخته میشود.
اجزای اصلی دستگاه تست کشش هیدرولیکی
سیستم هیدرولیک:
پمپ هیدرولیک:نیروی مورد نیاز برای اعمال بار کششی را تولید میکند.
سیلندر هیدرولیک:نیرو را به نمونه منتقل میکند.
بدنه اصلی(Frame):
ساختار محکمی که سایر اجزا روی آن نصب میشوند و قادر به تحمل نیروهای بالا است.
گیرهها(Grips):
برای نگهداشتن نمونهها در هنگام اعمال نیروی کششی.
سیستم اندازهگیری نیرو(Load Cell):
سنسوری که میزان نیروی اعمال شده به نمونه را اندازهگیری میکند.
سیستم اندازهگیری تغییر طول(Extensometer):
برای اندازهگیری دقیق تغییر طول نمونه تحت بار.
کنترلر و نرمافزار(Controller and Software):
برای کنترل عملیات و ثبت دادهها.
روش کار با دستگاه تست کشش هیدرولیکی
1. آمادهسازی نمونه
انتخاب و آمادهسازی نمونه:نمونه باید طبق استانداردهای مورد نیاز (مثلاً ASTM یا ISO) آماده شود.
بررسی سطح نمونه:اطمینان حاصل کنید که سطح نمونه تمیز و بدون آلودگی باشد.
2. تنظیم دستگاه
روشن کردن دستگاه:دستگاه را روشن کنید و مطمئن شوید که به درستی کار میکند.
تنظیمات اولیه:پارامترهای مورد نیاز مانند سرعت اعمال نیرو، محدوده نیرو و نرخ ثبت دادهها را تنظیم کنید.
3. قرار دادن نمونه در گیرهها
نصب نمونه:نمونه را بین گیرههای دستگاه قرار دهید و محکم کنید.
محکم کردن گیرهها:اطمینان حاصل کنید که نمونه به طور کامل در گیرهها قرار گرفته و محکم شده است.
4. اجرای تست
شروع تست:با فعال کردن پمپ هیدرولیک، نیرو به نمونه اعمال میشود. دستگاه به صورت یکنواخت نیرو را به نمونه اعمال میکند و تغییرات طول و نیروی اعمال شده ثبت میشود.
مانیتورینگ:وضعیت تست را از طریق صفحه نمایش یا نرمافزار دستگاه نظارت کنید.
5. ثبت و تحلیل دادهها
جمعآوری دادهها:دادههای مربوط به نیروی اعمال شده و تغییر طول نمونه ثبت میشوند.
پایان تست:زمانی که نمونه بشکند یا تست به پایان برسد، دستگاه به صورت خودکار متوقف میشود.
6. تحلیل دادهها
رسم نمودار تنش-کرنش:دادههای به دست آمده را تحلیل کنید و نمودار تنش-کرنش را رسم کنید.
استخراج خواص مکانیکی:خواص مکانیکی نمونه مانند استحکام کششی نهایی، حد تسلیم و ازدیاد طول نسبی را از نمودار تنش-کرنش استخراج کنید.
7. نگهداری و نگارش گزارش
نگهداری دادهها:دادههای به دست آمده را ذخیره کنید و در صورت نیاز به گزارش یا تحلیلهای بیشتر از آنها استفاده کنید.
نگارش گزارش:گزارشی شامل جزئیات نمونه، شرایط تست، نمودارها و نتایج به دست آمده تهیه کنید.
نکات ایمنی:
حفاظت شخصی:از تجهیزات ایمنی مانند عینک و دستکش استفاده کنید.
اطمینان از ایمنی دستگاه:قبل از شروع تست، از سلامت دستگاه و عدم وجود خرابی مطمئن شوید.
مانیتورینگ دقیق:در طول تست، مراقب وضعیت نمونه و دستگاه باشید تا در صورت بروز مشکل، بتوانید به موقع عمل کنید.
دستگاه تست مکانیکی
دستگاههای تست مکانیکی برای اندازهگیری خواص مکانیکی مواد مختلف تحت شرایط مختلف بارگذاری استفاده میشوند. این دستگاهها در زمینههای مختلف صنعتی و تحقیقاتی به کار میروند تا اطمینان حاصل شود که مواد مورد استفاده، دارای خواص مکانیکی مورد نیاز هستند. انواع دستگاههای تست مکانیکی شامل دستگاههای تست کشش، فشار، خمش، خستگی، سختی و ضربه هستند. در ادامه، به معرفی کلی انواع دستگاههای تست مکانیکی و روشهای کار با آنها پرداخته میشود.
انواع دستگاههای تست مکانیکی
دستگاه تست کشش(Tensile Testing Machine):
برای اندازهگیری استحکام کششی، مدول یانگ، حد تسلیم و ازدیاد طول نسبی مواد استفاده میشود.
دستگاه تست فشار(Compression Testing Machine):
برای اندازهگیری استحکام فشاری و تغییر شکل مواد تحت فشار استفاده میشود.
دستگاه تست خمش(Bending Testing Machine):
برای اندازهگیری مقاومت مواد در برابر خمش و تعیین مدول خمشی استفاده میشود.
دستگاه تست خستگی(Fatigue Testing Machine):
برای بررسی رفتار مواد تحت بارگذاریهای تکراری و تعیین عمر خستگی مواد استفاده میشود.
دستگاه تست سختی(Hardness Testing Machine):
برای اندازهگیری سختی مواد به روشهای مختلف مانند برینل، راکول و ویکرز استفاده میشود.
دستگاه تست ضربه(Impact Testing Machine):
برای اندازهگیری مقاومت مواد در برابر ضربه و تعیین انرژی جذب شده در شکست ناگهانی استفاده میشود.
روش کار با دستگاههای تست مکانیکی
1. آمادهسازی نمونه
انتخاب و آمادهسازی نمونه:نمونه باید طبق استانداردهای مشخص آماده شود. این استانداردها شامل ابعاد، شکل و شرایط سطح نمونه است.
بررسی سطح نمونه:اطمینان حاصل کنید که سطح نمونه تمیز و بدون آلودگی باشد.
2. تنظیم دستگاه
روشن کردن دستگاه:دستگاه را روشن کنید و مطمئن شوید که به درستی کار میکند.
تنظیمات اولیه:پارامترهای لازم را مانند سرعت اعمال نیرو، محدوده نیرو، نرخ ثبت دادهها و شرایط محیطی تنظیم کنید.
3. قرار دادن نمونه در دستگاه
نصب نمونه:نمونه را در محل مناسب دستگاه قرار دهید و آن را محکم کنید.
محکم کردن:اطمینان حاصل کنید که نمونه به طور کامل در محل خود قرار گرفته و محکم شده است.
4. اجرای تست
شروع تست:دستگاه را برای اعمال بارگذاری شروع کنید. بسته به نوع دستگاه، بارگذاری ممکن است کششی، فشاری، خمشی، تکراری یا ضربهای باشد.
مانیتورینگ:وضعیت تست را از طریق صفحه نمایش یا نرمافزار دستگاه نظارت کنید و دادههای ثبت شده را بررسی کنید.
5. ثبت و تحلیل دادهها
جمعآوری دادهها:دادههای مربوط به نیروی اعمال شده، تغییر شکل و سایر پارامترهای مورد نیاز ثبت میشوند.
پایان تست:زمانی که تست به پایان برسد، دستگاه به صورت خودکار متوقف میشود.
6. تحلیل دادهها
رسم نمودار:دادههای به دست آمده را تحلیل کرده و نمودارهای مربوطه (مثلاً تنش-کرنش، نیرو-تغییر شکل) را رسم کنید.
استخراج خواص مکانیکی:خواص مکانیکی مورد نظر مانند استحکام، مدول الاستیسیته، حد تسلیم و انرژی جذب شده را از دادهها استخراج کنید.
7. نگهداری و نگارش گزارش
نگهداری دادهها:دادههای به دست آمده را ذخیره کنید و در صورت نیاز به گزارش یا تحلیلهای بیشتر از آنها استفاده کنید.
نگارش گزارش:گزارشی شامل جزئیات نمونه، شرایط تست، نمودارها و نتایج به دست آمده تهیه کنید.
نکات ایمنی:
حفاظت شخصی:از تجهیزات ایمنی مانند عینک و دستکش استفاده کنید.
اطمینان از ایمنی دستگاه:قبل از شروع تست، از سلامت دستگاه و عدم وجود خرابی مطمئن شوید.
مانیتورینگ دقیق:در طول تست، مراقب وضعیت نمونه و دستگاه باشید تا در صورت بروز مشکل، بتوانید به موقع عمل کنید.
2-دقت اندازه گیری : کلاس 0.5 ( حداکثر خطا 0.5% عدد خوانده شده در بازه2% تا 100% ظرفیت لودسل ) مطابق استاندارد ISO 7500 ،EN10002 به همراه برگه کالیبراسیون از شرکت سازنده
3-در جه تفکیک نیرو of load cell capacity Resolation 100.000/1
7- کورس مفید دستگاه 100cm با در نظر گرفتن لودسل (فک های مربوطه )- (1350mmبدونه فک و لودسل )
8-موتور AC1 اسب1400دور چینی مرغوب
9-دارای محدود کننده های سخت افزاری و نرم افزاری OVER LOAD با رعایت استاندارد –CE
10- فک از نوع چهار نظام گیرش به صورت دستی به ظرفیت 50KN
11- کاربرد : مواد الاستومتر (الاستیک و پلاستیک ها جهت بدست اوردن ازدیاد طول دقیق روی سمپلMax- Elongation 2ستونه
12-مجهز به اینورتر LS
جمعبندی
انتخاب دستگاه تست کشش مناسب بستگی به نوع ماده، شرایط تست و نیازهای خاص کاربرد دارد. با توجه به ویژگیها و کاربردهای هر نوع دستگاه، میتوانید مناسبترین گزینه را برای نیازهای خود انتخاب کنید.