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Estensimetri laser

Misurazione ottica delle deformazioni ad alte temperature

Misurazione precisa e non a contatto senza marcature a temperature elevatissime fino a +2.000 °C? Con il nostro estensimetro laser non è un problema. Il laserXtens è ideale per la misurazione ottica e non a contatto delle deformazioni su diversi materiali, in diverse condizioni ambientali e in un ampio intervallo di temperature, da -80 °C a +2.000 °C. Grazie al principio di misurazione, non sono necessarie marcature, con conseguente risparmio di tempo e denaro.

Vantaggi Selezione laserXtens VIDEO Download Funzionalità avanzata Richiedi una consulenza

I vantaggi degli estensimetri laser

  • Ideali per intervalli di temperatura e condizioni ambientali variabili (aria, vuoto, gas inerte, ecc.)
  • Universalmente applicabili a vari materiali: metalli, materiali refrattari, ceramica, grafite,
  • Ampia varietà di forme e dimensioni dei campioni, compresi i campioni sensibili e i mini campioni da 1,5 mm
  • Misurazione della deformazione non a contatto: nessuna influenza sul provino, nessuna necessità di manutenzione
  • Nessuna marcatura del campione: Risparmio di tempo e costi
  • Elevata accuratezza e precisione nel campo di misura micro e macro
  • Compensazione dei movimenti laterali del provino (fuori piano)
  • Conformità a tutti i requisiti standard per le prove ad alta temperatura, ad es. ISO 6892-2, ASTM E21, DIN EN 2002-002.

Misurazione ottica della deformazione ad alte temperature, come funziona

L'estensimetro laser illumina il campione con luce laser verde o blu (a seconda dell'intervallo di temperatura), creando un pattern di speckle sulla superficie del campione. Speciali lenti filtranti lasciano passare solo il raggio laser desiderato, bloccando la luce rossa di interferenza proveniente dal campione incandescente o caldo. In questo modo è possibile misurare le variazioni in lunghezza, anche a temperature elevate.

La superficie del campione con il pattern Speckle viene registrata utilizzando una o due telecamere. Nell'immagine della telecamera (campo visivo) vengono impostati due campi di valutazione per definire e tracciare due pattern parziali. Un algoritmo di correlazione molto avanzato viene utilizzato per calcolare lo spostamento di ciascun pattern Speckle. L'allungamento del campione viene calcolato dalla differenza tra queste misure di spostamento.

Misurazione senza marcatura e senza influenza sul provino

Grazie alla tecnologia unica dell'estensimetro laser, non è necessario marcare il campione. L'applicazione di marcature di misura in camere climatiche, forni ad alta temperatura o camere a vuoto sarebbe comunque difficile a causa delle condizioni ambientali e delle alte temperature. Con il laserXtens non è necessario questo passaggio, con conseguente risparmio di tempo e riduzione dei costi, in particolare quando si tratta di un elevato numero di provini.

Grazie alla misurazione della deformazione non a contatto, laserXtens non ha alcun contatto meccanico con il campione e non lo influenza con il raggio laser. Ciò è particolarmente vantaggioso per i campioni sensibili e ad alta temperatura. I componenti perfettamente abbinati per le alte temperature, come il laserXtens, il dispositivo di controllo della temperatura, la misurazione della temperatura del provino, ecc. garantiscono risultati di prova affidabili, anche in condizioni ambientali difficili. I forni ad alta temperatura, le camere a vuoto e le camere climatiche possono rimanere chiuse per tutta la durata del test. L'estensimetro laser misura la deformazione del provino dall'esterno, attraverso una fessura del forno o una piccola finestra di vetro.

Compensazione dei movimenti laterali del provino (fuori piano)

Molte configurazioni di prova specifiche per i test ad alta temperatura consentono al provino di allinearsi all'inizio della prova. Questo movimento al centro dell'asse di prova può avvenire verso o lontano dalla telecamera. Questo è particolarmente comune con i campioni di piccole dimensioni. In ogni caso, una variazione della distanza del campione dalla telecamera ne comporta un ingrandimento/riduzione nel campo visivo trapezoidale che influenzerà i risultati misurati. L'obiettivo telecentrico dell'estensimetro laser compensa questi movimenti laterali del campione e riduce al minimo l'errore di misura.

Aumento del percorso e dell’accuratezza di misurazione

Il centraggio automatico aumenta il percorso e l’accuratezza di misura del laserXtens. Il collegamento alla traversa aziona l'estensimetro a metà della velocità della sua velocità, sfruttando in modo ottimale il campo di misura.

Estensimetro laser in funzione ad alta temperatura

Il laserXtens 2-120 HP/TZ è perfettamente adatto alle prove di trazione con controllo in deformazione in conformità alla norma ISO 6892-2 metodo A1 su materiali metallici.

Estensimetro laser per le prove ad alta temperatura

laserXtens 2-120 HP/TZ
L’estensimetro laser per tutti i provini

laserXtens 1-32 HP/TZ
L'estensimetro laser per i mini provini e le temperature ultra alte

Range di temperaturada -80 °C a +1.600 °Cda -80 °C a +2.000 °C
Controllo temperatura
  • Senza controllo della temperatura per prove a temperatura ambiente
  • Camera climatica
  • Forno ad alte temperature
  • Sistemi di riscaldamento a induzione
  • Senza controllo della temperatura per prove a temperatura ambiente
  • Camera climatica
  • Forno ad alte temperature
  • Sistemi di riscaldamento a induzione
  • Camere a vuoto e gas inerte
Applicazioni tipiche
  • Prove con controllo in deformazione
    prove di trazione, compressione e flessione
  • Metalli, materiali refrattari, ceramiche, grafite, vetro
  • Prove con controllo in deformazione
    prove di trazione, compressione e flessione
  • Metalli, materiali refrattari, ceramiche, grafite, vetro
Normative tipiche
  • ISO 6892-1 metodo A1 closed loop
  • ISO 6892-2 metodo A1 closed loop
  • ASTM E21
  • EN 2002-002
  • ISO 6892-1 metodo A1 closed loop
  • ISO 6892-2 metodo A1 closed loop
  • ASTM E21
  • EN 2002-002
Numero di camere21
Range di misurazionemax. 120 mmmax. 32 mm
Classe di accuratezza
secondo la EN ISO 9513
0,50,5
Luce laserVerdeVerde e blu

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Saremo lieti di consigliarti la soluzione più adatta alle tue esigenze!

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Funzionalità avanzata estensimetro laser

Il campo di applicazioni dell'estensimetro laser può essere ampliato con diverse funzioni avanzate opzionali come la distribuzione della deformazione, la variazione in larghezza, il test re-run e così via. In questo modo, è possibile ottenere ancora di più dalla misurazione della deformazione.

Distribuzione della deformazione: ogni campione conta

Una rottura al di fuori della base di misura comporta costi aggiuntivi, tempi di preparazione del provino e un nuovo test. L'opzione di distribuzione della deformazione evita tutto ciò.

Durante la prova, il software di prova posiziona automaticamente la base di misura in modo simmetrico rispetto alla posizione della rottura.

La soluzione prevista dalla norma ISO 6892-1 Allegato I, per convalidare le rotture al di fuori della base di misura, è facilmente attivabile tramite il software; il calcolo e la convalida avvengono automaticamente in conformità ai requisiti della norma e in tempo reale. Non è necessario misurare e ricalcolare manualmente il campione come avveniva in precedenza.

Test Re-Run: ricalcolo invece di re-testing

La funzione test re-run può essere utilizzata per ripetere e ricalcolare virtualmente il test con una base di misura iniziale modificata. In questo modo si risparmia tempo nella preparazione del provino e nel test e si possono eseguire diverse valutazioni su uno stesso provino.

Durante il test, il software di prova registra le serie di immagini. È possibile utilizzarle in seguito per modificare le dimensioni e la posizione della base di misura iniziale, come richiesto. Un clic avvia il ricalcolo e tutti i valori caratteristici vengono ricalcolati sulla base della nuova base di misura. Ogni ricalcolo viene visualizzato separatamente, rendendo le comparazioni semplici e chiare.

Matrice a punti 2D

Questa opzione è adatta alla misurazione bidimensionale di punti selezionati da un pattern generale sotto l'influenza della luce laser. Misurando lo spostamento tra i campi, è possibile mappare le deformazioni locali e le disomogeneità del campione sotto carico. Le coordinate X e Y, così come le distanze tra i punti, sono disponibili come valori misurati.

È possibile misurare fino a 100 punti disposti liberamente o sotto forma di matrice. La visualizzazione nel testXpert III è limitata a 15 canali.

Questa opzione utilizza una sola telecamera per la misurazione; eventuali altre telecamere presenti vengono spente in anticipo.

Misurazione della variazione in larghezza / deformazione trasversale

Con questa opzione è possibile eseguire misurazioni biassiali: Con questa opzione è possibile eseguire misure biassiali; oltre alla deformazione longitudinale, si possono registrare anche le deformazioni trasversali, ad esempio la variazione in larghezza. In alternativa, la variazione in larghezza può essere naturalmente misurata da sola.

La misurazione della deformazione trasversale può essere:

  • Misurazione diretta sul bordo del provino senza marcature aggiuntive (richiesta per la determinazione del valore r), in questo caso il provino viene illuminato con una lampada a luce incidente. Misurazione sulla superficie del provino con marcatura a punti o spray, in questo caso il provino viene illuminato con una lampada a luce incidente.
  • Misurazione locale sulla superficie del provino tramite riconoscimento del pattern

Misurazione della deflessione

L'estensimetro laser può essere utilizzato anche per le prove di flessione. Per misurare la deflessione del provino esistono diverse possibilità, a seconda del tipo di prova, delle condizioni e delle proprietà del provino:

  • Misurazione con luce laser sul provino (riconoscimento pattern)
  • Misurazione della deflessione nell’asse di prova

Vantaggi & caratteristiche

Prove senza marcatura provini
Funzionamento semplice
Elevata accuratezza
Centraggio automatico

Prove senza marcatura provini

Prove senza marcatura provini

  • La tecnologia esclusiva di laserXtens elimina la necessità di marcatura dei campioni.
  • Significativa riduzione di tempo e di costi, importante soprattutto con un elevato numero di campioni testati
  • I vantaggi sono particolarmente evidenti con le opzioni che coprono più punti di misura o intere superfici del provino
  • Facile da usare in camera climatica, dove le condizioni ambientali possono rendere l'applicazione della marcatura davvero difficile
  • Ideale per i sistemi automatizzati - non è richiesta la preparazione manuale del provino.

Funzionamento semplice

 

Elevata accuratezza

Elevata precisione fino all'ultimo dettaglio

  • laserXtens è caratterizzato da un'elevata precisione nei campi di misura micro e macro
  • Gli estensimetri ZwickRoell superano i requisiti delle norme e sono tarati sull'intero campo di misura in classe 0,5, ISO 9513
  • Taratura in classe di accuratezza 0,5 secondo la ISO 9513 con primo punto di taratura già a partire da 20 µm
  • Telecamere industriali e lenti di ottima qualità a bassa distorsione
  • Possono essere testati provini a partire da 1 mm di larghezza/diametro; può essere possibile testare anche provini più piccoli a seguito di un pre-test
  • Contrariamente agli estensimetri a contatto o strumenti video puri, il laserXtens può misurare la deformazione su campioni corti (base di misura a partire da 3 mm) con elevata accuratezza
  • Estensimetro dotato di braccetti stabili e a basse vibrazioni.
  • L'alloggiamento fornisce protezione contro lo sporco e la polvere e contro il disallineamento involontario dei componenti
  • Esatta sincronizzazione di tutti i canali di misura
  • Il tunnel riduce al minimo le influenze ambientali come le correnti d'aria.

Centraggio automatico

Il centraggio automatico aumenta la corsa e l’accuratezza di misura

  • Il laserXtens, collegato alla traversa, viene azionato alla metà della velocità, mantenendo la prova automaticamente a fuoco e sfruttando in modo ottimale il campo di misura
  • Ciò si traduce anche in una maggiore accuratezza del sistema, poiché vi è una minore migrazione dei marcatori nell'immagine e una più accurata acquisizione nel centro dell'obiettivo.

Opzioni software

Test re-run
Distribuzione deformazione
Acquisizione video
Matrice a punti 2D
Opzione secondo asse di misurazione
Misurazione della deflessione

Test re-run

Il modulo opzionale Test ReRun consente di ricalcolare successivamente la deformazione sulla base di una serie di immagini registrate durante una prova, utilizzando una diversa base di misura iniziale (a condizione che siano presenti più marcature). Ciò può essere particolarmente vantaggioso nelle prove sui componenti, ad esempio, quando è necessario valutare la deformazione locale in diversi punti, o nelle prove di trazione standard quando si è verificata la strizione del provino al di fuori della base di misura iniziale.

Ovviamente, la deformazione ricalcolata può essere sincronizzata successivamente con gli altri valori di misura mediante il software di prova testXpert.

Distribuzione deformazione

L’opzione Distribuzione della deformazione consente la determinazione delle deformazioni locali su più punti di misura lungo l’intera base di misura. Nel testXpert sono disponibili questi canali. Fino a 16 punti di misura vengono automaticamente riconosciuti e valutati durante la prova. Questa opzione permette anche la regolazione simmetrica automatica in tempo reale della base di misura intorno alla strizione (in accordo alla ISO 6892-1, Annex I).

Acquisizione video

L’acquisizione video è una registrazione del test (senza ricalcolo retrospettivo). La registrazione è sincronizzata con la curva misurata, consentendo la visione retrospettiva della prova. L'opzione non include alcun hardware, poiché la registrazione e la sincronizzazione avvengono interamente tramite il sistema videoXtens.

Matrice a punti 2D

Questa opzione consente la misurazione bidimensionale dei punti applicati su una superficie planare del provino, la determinazione delle deformazioni locali e le disomogeneità del campione sotto carico. Le coordinate X e Y, così come le distanze tra i punti, sono disponibili come valori misurati.

È possibile misurare fino a 100 punti disposti liberamente o sotto forma di matrice. La visualizzazione nel testXpert III è limitata a 15 canali.

Questa opzione utilizza una sola telecamera per la misurazione; eventuali altre telecamere presenti vengono spente in anticipo.

Opzione secondo asse di misurazione

Con questa opzione è possibile eseguire misurazioni biassiali: Con questa opzione è possibile eseguire misure biassiali; oltre alla deformazione longitudinale, si possono registrare anche le deformazioni trasversali, ad esempio la variazione in larghezza. In alternativa, è possibile anche misurarla singolarmente.

La misurazione della deformazione trasversale può essere:

  • Misurazione diretta sul bordo del provino senza marcature aggiuntive (richiesta per la determinazione del valore r), in questo caso il provino viene illuminato con una lampada a luce incidente. Misurazione sulla superficie del provino con marcatura a punti o spray, in questo caso il provino viene illuminato con una lampada a luce incidente.
  • Misurazione della superficie del provino con marcatura a punti o spray, in questo caso il provino viene illuminato con una lampada a luce incidente.

Misurazione della deflessione

L’estensimetro videoXtens può essere utilizzato anche per le prove di flessione. Per misurare la deflessione del provino esistono diverse possibilità, a seconda del tipo di prova, delle condizioni e delle proprietà del provino:

  • Misurazione con luce incidente tramite marcature sul provino
  • Misurazione con retroilluminazione sul bordo inferiore del provino
  • Misurazione della deflessione nell'asse di prova o dell'approssimazione polinomiale della curva.

Deflessione massima misurabile: con videoXtens la deflessione massima corrisponde al FOV; con videoXtens Array a 1/3 del FOV totale (in questo caso la deflessione viene misurata con una sola telecamera).

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