Meting van de uitlijning - verificatie van de uitlijning van de test-as
Stijgende kwaliteitseisen hebben ervoor gezorgd dat de traceerbaarheid van de geometrische uitlijning van materiaaltestmachines steeds belangrijker wordt. Een precieze uitlijning verkleint het risco op foute metingen.
ZwickRoell kan uitlijnen en uitlijning meten, inclusief rapportering, voor uw materiaaltestmachine.
Waarom is uitlijning belangrijk?
Wanneer een sample doorbuigt tijdens een trektest, ontstaan bij stijgende belasting rekpieken bij de klemmen. Het resultaat is een schijnbaar premature breuk dichtbij de klemmen. Dergelijke klembreuken wijzen op een foute uitlijning van de testmachine.
Aangezien deze spannings- en rekconcentraties niet direct zichtbaar zijn in de testmachine, wordt het materiaal geëvalueerd alsof er een homogene rekverdeling was over de gehele dwarsdoorsnede. Dit leidt tot een verkeerde interpretatie van de gemeten kracht en spanning, die dan weer invloed hebben op de modulus en sterkte.
Hoe kan scheefstelling vermeden worden ?
De testmachine moet eerst en vooral uitgerust worden met geschikte klemmen. Ze moeten het sample herhaalbaar axiaal inklemmen bij elke test en mogen geen significante rotatie of kanteling veroorzaken onder belasting.
De bevestiging van de klem mag niet voorzien worden van een cardan of een vrij beweegbare steun, aangezien deze nooit terugkeren naar de oorspronkelijke positie en zo ontoelaatbare bewegingen doorgeven aan het sample tijdens de test.
Het meest geschikt zijn parallel sluitende klemmen. Deze moeten vast maar regelbaar (in alle richtingen) gemonteerd zijn in de trek-as. Zo kan de gehele as van de trektest uitgelijnd worden zodat hij in positie blijft onder belasting.
Verificatie van de uitlijning van de test-as volgens Nadcap
Nadcap staat voor "National Aerospace and Defense Contractors Accreditation Program" en was origineel een globaal accreditatieprogramma voor leveranciers aan de luchtvaart en defensie. Het doel van Nadcap is economische benaderingen zoeken voor speciale processen en producten, en het promoten van continue verbetering binnen geaccrediteerde bedrijven.
In tegenstelling tot kwaliteitsmanagementsystemen zoals ISO 9001 en EN 9100, voorziet Nadcap zowel in gedetailleerd onderzoek van speciale technische processen als audits voor de naleving van bepaalde specificaties en richtlijnen. Fabrikanten en leveranciers van de lucht- en ruimtevaartsector stellen bijzonder hoge eisen aan techniek en personeel van testlaboratoria. Deze vereisten zijn vervat in normen, richtlijnen en auditcriteria, en worden gecontroleerd tijdens Nadcap audits om zo een maximale processtabiliteit en standaardkwaliteit te verkrijgen.
De standaardoplossing voor het meten van de uitlijning is beschreven in ASTM E1012 en omvat een gedocumenteerde inspectie van de uitlijning van de test-as.
De meting van de uitlijning is een onderdeel van een Nadcap accreditatie en is gebaseerd op ASTM E1012, waarin strikte toleranties vermeld staan. Dit wordt weerspiegeld in de Nadcap auditcriteria AC 7101 en AC 7122, die gaan over de meetprocedure voor verificatie van de uitlijning van de test-as. Naast fabrikanten en dienstverleners in de lucht- en ruimtevaartsector, worden ook een stijgend aantal bedrijven in andere sectoren geconfronteerd met uitlijning als onderdeel van een Nadcap accreditatie, bijvoorbeeld de metaalindustrie en de bouw.
De standaardoplossing voor het meten van de uitlijning is beschreven in ASTM E1012 en omvat een gedocumenteerde inspectie van de uitlijning van de test-as. De buigmomenten die ontstaan wanneer een kleine hoekfout of axiale fout aanwezig is in de test-as, worden elektronisch opgemeten.
Een foute uitlijning van de test-as resulteert in een niet-uniforme krachtverdeling in het sample
Deze zogenaamde uitlijnfouten verhogen de kans op breuk ter hoogte van de klemmen. Uitlijnfouten zijn in het bijzonder courant bij brosse materialen. Stijve en brosse materialen breken op de plaats waar het hoogste buigmoment optreedt, bij een ogenschijnlijk lage trekspanning en rek. Dit is waar de ZwickRoell uitlijndiensten van pas komen: met een uitgekiende procedure worden de specifieke buigmomenten gevisualiseerd met behulp van rekstrookjes, en worden maatregelen gerapporteerd op vlak van uitlijning.
Onze gestandaardiseerde uitlijningsmeetstaaf met rekstrookjes is bruikbaar voor een groot deel van de te testen materiaaltestmachines.
- Volgens ASTM E1012 moet gebruik gemaakt worden van uitlijnmeetstaven die voorzien zijn van rekstrookjes, en bij voorkeur geometrisch gelijkaardig zijn aan de samples die later getest zullen worden. Een ervaren ZwickRoell servicetechnicus positioneert de uitlijnmeetstaaf met rekstrookjes in de test-as van uw testsysteem en belast deze in het elastisch gebied.
- Als de krachtverdeling in het sample niet uniform is, ondervinden de rekstrookjes een verschillende verlenging. Deze worden gedigitaliseerd via een meetversterker en overgedragen naar een speciaal ZwickRoell testXpert testprogramma. De materiaaleigenschappen worden bepaald en geregistreerd in testXpert volgens de vereisten van de norm en de geometrie van het sample. Met een eenvoudige, gestructureerde evaluatie in testXpert kan een ZwickRoell servicetechnicus de fouten in de test-as afleiden uit de karakteristieke meetwaarden. Indien nodig, kunnen metingen gebeuren met speciaal voor het oplossen van uitlijnfouten ontwikkelde componenten. Daarnaast geeft testXpert advies voor het bijregelen van de optionele uitlijneenheid, zodat gedetecteerde uitlijnfouten snel en makkelijk gecorrigeerd kunnen worden.
- Onze gestandaardiseerde uitlijningsmeetstaaf met rekstrookjes is bruikbaar voor een groot deel van de te testen materiaaltestmachines. Overigens kunnen op uw vraag uitlijningsmeetstaven met specifieke geometrie gebruikt worden.
Voordelen van een keuze voor ZwickRoell
- Door het gebruik van gestandaardiseerde uitlijningsmeetstaven met rekstrookjes, garandeert ZwickRoell een goede vergelijkbaarheid met klantspecifieke samples (aanpassing)
- Het is mogelijk een staaf met individuele geometrie te gebruiken als uitlijningsmeetstaaf
- Het is mogelijk de uitlijningsmeting te combineren met een inspectie en kalibratie, zonder bijkomende reiskosten
- De meting van de uitlijning is snel dankzij de ZwickRoell normconforme uitlijningsmeetstaven met rekstrookjes
- De handige testXpert software visualiseert onmiddellijk de individuele componenten van de uitlijnfout in talloze grafieken, en geeft instructies voor de correctie aan de operator
- Continue grafische en numerische weergave van buiging en procentuele buiging
- De vooraf gedefinieerde testprocedure bestaat uit een nulmeting, meting in de klemmen zonder axiale rek, meting onder belasting, herhaalde nulmeting, metingen bij een hoekverdraaiing voor de meetstaaf van 0°/90°/180°/270°, en metingen van boven naar beneden
- Precieze meetresultaten door omgekeerde positionering
- Complete, gedetailleerde registratie van meetresultaten zoals beschreven in de normen of beter (integratie van afbeeldingen mogelijk)
- Fabriekstestrapport met mechanische en elektrische karakteristieken van de ZwickRoell uitlijningsmeetstaaf
- Complete integratie van de HBM meetversterker in de testXpert testsoftware
- Alles van één bron - van advies tot afwerking
- Correctie van uitlijnfouten door bijregeling met behulp van de optioneel verkrijgbare uitlijneenheid
- Meting van de uitlijning is ook mogelijk voor machines van andere fabrikanten
- Gekwalificeerde ZwickRoell experts garanderen professionele en individuele ondersteuning bij vragen of individuele eisen.
