Badanie cienkiej blachy
Cienkie blachy, wraz z foliami, stanowią ostatni etap w łańcuchu produkcyjnym wyrobów płaskich. Cienkie blachy mają grubość od 0,35 do 3,0 mm; Folie mniejsze niż 60 µm. Tak zwane ultracienkie blachy pokrywają zakres przejścia grubości. Zastosowania tych płaskich produktów są niezwykle różnorodne i dlatego powszechne we wszystkich gałęziach przemysłu; zakres badań cienkich blach jest odpowiednio szeroki.
Próby rozciągania Badania twardości Badanie tłoczności Badanie szybkiego rozrywania Automatyzacja
Prosta próba na rozciąganie cienkich blach
W szczególności od cienkich blach często wymagana jest dobra odkształcalność w połączeniu z dużą wytrzymałością. Do charakteryzowania właściwości materiałów w próbie rozciągania najczęściej wykorzystuje się międzynarodową normę ISO 6892-1 oraz amerykańską ASTM E8.
Badanie cienkich blach zgodnie z ISO 6892 i ASTM E8 nigdy nie było takie proste.
Nasze systemy badawcze zostały zaprojektowane z myślą o dużej przepustowości próbek i wiarygodnych wynikach badawczych. Twoje próbki są bezpiecznie zamocowane bez pęknięć zacisku, a dzięki łatwo odtwarzalnej początkowej długości pomiarowej badanie można szybko i niezawodnie powtórzyć.
Czy Wasze badania przeprowadzają różni użytkownicy? Nie ma problemu – dzięki naszym inteligentnym instrukcjom krok po kroku nasze oprogramowanie badawcze testXpert wspiera użytkownika w konfigurowaniu i przeprowadzaniu badań, a także w ocenie wyników pomiarowych. Precyzyjne i powtarzalne wyniki pomiarowe są dziecinnie proste.
Największe zalety:
- Wszystkie parametry konfiguracji systemu są ładowane automatycznie przy użyciu naszych standardowych programów badawczych
- Pomiary przekroju poprzecznego są szybkie i bezbłędne
- Przesyłanie danych do naszego oprogramowania badawczego testXpert odbywa się automatycznie i jest w 100% zgodne z normami
- Poruszanie się po oprogramowaniu jest łatwe i pozwala zaoszczędzić czas i pieniądze
Badanie na rozciąganie cienkich blach z określeniem wartości r i n
Aby scharakteryzować właściwości plastyczne w próbach rozciągania określa się wartości r i n ; wartość n opisuje hartowanie – wzrost naprężenia – podczas odkształcenia plastycznego aż do równomiernego wydłużenia, wartość opisuje anizotropię pionową. Wartość n określa się na podstawie danych dotyczących naprężenia rozciągającego i wartości wydłużenia, w przypadku wartości r podczas badania mierzy się także zmianę szerokości próbki rozciąganej. Wartość r określa się zgodnie z międzynarodową normą ISO 10113 jak także amerykańską ASTM E517 , wartość n zgodnie z ISO 10275 jak i ASTM E646.
Próbki rozciągające pobiera się z blachy pod pewnym kątem do kierunku walcowania, ponieważ wartość r zależy również od kierunku walcowania. Długość równoległą uzyskuje się poprzez frezowanie lub wykrawanie i obróbkę końcową; w przypadku folii zwykle wycina się paski, a w niektórych przypadkach wycina się także próbki; Kształt próbki dobierany jest na podstawie wyżej wymienionych standardów metod badawczych.
Rozwiązania badawcze do badania na rozciąganie cienkiej blachy
Do produkcji próbek ZwickRoell oferuje różne urządzenia i maszyny w zależności od grubości blachy. ZwickRoell oferuje do określania wartości charakterystycznych z prób rozciągania szeroką gamę statycznych maszyn wytrzymałościowych . ZwickRoell posiada szeroką ofertę ekstensometrówczujników zmiany długości i szerokości, z której można wybrać optymalną kombinację w zależności od ogólnych warunków i wymagań klienta, np. laser do blach stabilnych wymiarowo.
Badanie twardości cienkich blach
Badania twardości cienkich blach i cienkich blach powlekanych przeprowadza się w celu określenia twardości powierzchniowej blachy i powłoki. Badanie twardości służy przede wszystkim do zapewnienia jakości procesów walcowania i powlekania. Ponieważ są to na ogół warstwy w zakresie od kilku mikrometrów do kilkudziesięciu mikrometrów, stosuje się tu głównie metody badania twardości z małymi pozostałymi wielkościami zagłębień.
Małe wielkości zagłębień można osiągnąć przy użyciu małych sił testowych, klasycznymi metodami badania twardości według Vickersa (DIN EN ISO 6507-1), Rockwella (DIN EN ISO 6508-1) w szczególności skalą Superficial Rockwell, a także według Brinella (DIN EN ISO 6506-1) . W przypadku cienkich warstw coraz częściej stosuje się metodę badania twardości Martensa. Ta metoda badania twardości nazywana jest również instrumentalizowanym pomiarem zagłębienia ze względu na precyzyjny pomiar krzywej siła-wielkość zagłębienia; w skrócie IIT w środowisku międzynarodowym. Wielkość zagłębienia powstałego odcisku nie powinna przekraczać 10% dostępnej grubości arkusza lub warstwy, w przeciwnym razie wpływ nakładki lub podłoża nie będzie już pomijalny. Instrumentalizowany pomiar zagłębienia ma tę zaletę, że nawet małe wgłębienia lub głębokości penetracji można zmierzyć z dużą dokładnością, dzięki czemu można bezpiecznie i powtarzalnie określić wartości twardości.
Cienkie blachy są często cięte według specyfikacji klienta i spawane z blachami o innej jakości (półfabrykaty na wymiar), np. blachą stalową po zgrzewaniu rolkowym (DIN EN ISO 4063). Jakość szwów spawalniczych sprawdzana jest również metodami badania twardości. Metody badania mikrotwardości według Vickersa i Knoopa, ale także Martensa (DIN EN ISO 6507-1, DIN EN ISO 4545-1, DIN EN ISO 14577-1) są tu powszechnie stosowane na przekrojach poprzecznych lub na powierzchni spoiny i jej otoczenia. Dzięki urządzeniom wykorzystującym tę metodę można precyzyjnie określić pozycje dla pojedynczych lub wielokrotnych testów.
Badanie tłoczności cienkich blach
W przypadku cienkich blach pożądane są dobre właściwości plastyczne. Typowe procesy formowania, takie jak głębokie tłoczenie i rozciąganie, są charakteryzowane lub sprawdzane przy użyciu standardowych procedur badawczych. ZwickRoell wykorzystuje maszyny do badania tłoczności typu BUP do badania wymaganych właściwości oraz udostępnia maszyny wytrzymałościowe o sile ciągnienia do 1000 kN.
Ważnym, ale złożonym badaniem jest wyznaczenie krzywej zmiany formowania granicznego, na podstawie której projektanci mogą określić odkształcenia graniczne, których nie należy przekraczać w procesach formowania. ZwickRoell współpracuje z wykwalifikowanymi partnerami, aby zapewnić niezbędną technologię pomiarów optycznych do rejestracji rozszerzania podczas procesu ciągnienia.
Badanie Draw-Bead na cienkiej blasze zgodnie z VDA 230/201
Celem tego badania jest określenie współczynnika tarcia pomiędzy blachą stalową a narzędziem do głębokiego tłoczenia w celu określenia idealnego smaru do tego formowania. Pozwala to uniknąć pęknięć i zagięć, a tym samym zapewnia optymalny proces głębokiego tłoczenia. Urządzenie Draw-Bead można w prosty sposób zamontować na standardowej maszynie wytrzymałościowej.
Do badania metalowy pasek o typowych wymiarach (300 mm x 30 mm x 2 mm) zaciska się osiowo w górnym uchwycie próbki, a narzędzie Draw-Bead zamyka się. Pasek blachy jest następnie przeciągany przez narzędzie Draw-Bead. Proces ten można powtórzyć automatycznie. Ilość powtórzeń jest regulowana. Niezawodne i powtarzalne wartości pomiarowe gwarantuje cyfrowo sterowana siła docisku narzędzia Draw-Bead. Matryce narzędzia można szybko wymieniać, aby dostosować je do różnych specyfikacji badawczych.
Szybkie testy rozdzierania cienkiej blachy
W zastosowaniach w przemyśle motoryzacyjnym zachowanie materiału przy dużych prędkościach odkształcenia ma kluczowe znaczenie. W razie wypadku duże prędkości osiągane są w wyniku odkształcenia materiału, co należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu samochodu. Wymagane wartości charakterystyczne zostają określone z ZwickRoell z pomocą badania szybkiego rozrywania na maszynach duzych prędkości serii HTM. Te serwo-hydrauliczne maszyny wytrzymałościowe osiągają prędkości rozdzierania próbek do 20 m/s przy siłach do 160 kN.
