Upogibno preskušanje
Upogibni preskus je poleg nateznega in tlačnega preskusa ena najpogosteje uporabljenih vrst obremenitev. Upogibni preskus ima zato velik pomen pri preskušanju širokega nabora materialov in se uporablja za določanje mehanskih lastnosti materialov kovin, plastike, lesa, papirja, kartona, keramike itd. Upogibni preskusi se uporabljajo tudi na področjih nadzora kakovosti ter raziskav in razvoja medicinskih izdelkov, vključno z odpornostjo na zlom injekcijskih igel, upogibno trdnostjo medicinskih cevi in katetrov, trdnostjo kostnih ploščic in še veliko več.
Karakteristične vrednosti upogibnega preskusa se običajno pridobijo z 2-točkovnim upogibnim preskusom, 3-točkovnim upogibnim preskusom ali 4-točkovnim upogibnim preskusom. Vzorci s pravokotnimi prečnimi prerezi so prednostni za uporabo pri upogibnih preskusih.
Značilne vrednosti 2-točkovni upogibni preskus 3-točkovni upogibni preskus 4-točkovni upogibni preskus Povezani preskusni stroji
Upogibni preskusi v skladu z industrijskimi in standardiziranimi metodami:
Zakaj upogibni preskus?
Upogibna preskušanja se izvajajo za določitev pomembnih mehanskih lastnosti. Zlasti se ta preskus uporablja za preskuse na krhkih materialih, saj vzorec povzroča meroslovne težave med nateznim preskusom zaradi svojega obnašanja pri odpovedi.
Kaj lahko ugotovite z upogibnim preskusom?
Glede na material je mogoče določiti različne lastnosti materiala. Rezultati upogibnega preskusa kažejo zlasti obnašanje materiala blizu površine vzorca. Izmerjeni odkloni so približno štirikrat večji od raztezkov v nateznem preskusu.
Tipični rezultati preskusa so:
- Preskušanje trdnosti materialov
- Izračun upogibne napetosti in deformacije
- Upogibni modul
- Upogibna togost
- Upogibna odpornost
- Napetost pri 3,5% raztezku
- Napetosti in raztezki na točki popuščanja in prelomu vzorca
- itn.
2-točkovno upogibno preskušanje
Pri 2-točkovnem upogibnem preskusu se vzorec prime na enem koncu in na izpostavljeni strani obremenimo s preskusno matrico.
Komplet za 2-točkovno upogibno preskušanje je primeren za preskušanje papirja, kartona in folije. Uporablja se za določanje upogibne togosti (po metodi žarka) in upogibne odpornosti papirja, kartona in lepenke, npr. po DIN 53121, ISO 5628 in DIN 19304, plastične folije na primer po DIN 53350 in prevlečeni tekstil.
ZwickRoell ponuja tudi posebne komplete za 2-točkovne upogibne preskuse za preskušanje injekcijskih igel v skladu z ISO 9626, določanje odpornosti vodilnih žic na pregib ali upogibne trdnosti trših medicinskih cevi (katetrov itd.).
3-točkovno upogibno preskušanje
Obremenitvena naprava je sestavljena iz dveh vzporedno nameščenih nakoval za vzorec in zgornjega nakovala, ki je nameščen sredinsko med nakovali. Zgornje nakovalo prenaša obremenitev na vzorec.
Glede na zahteve (standard) morajo imeti nakovala in zgornja nakovala fiksne, vrtljive ali zibajoče pritrditve, da se omogoči preskušanje v skladu s specifikacijami.
Preskus se uporablja predvsem za žilave in elastične materiale.
Za zmanjšanje vplivov trenja med preskušanjem je mogoče nakovala namestiti tako, da se vrtijo okoli svoje vzdolžne osi. Z zgornjim nakovalom in oporniki za nakovalo se lahko uporabljajo zibajoči se pritrdilni elementi, ki zagotavljajo, da so vzporedni z vzorcem.
4-točkovno upogibno preskušanje
Tako kot pri 3-točkovnem upogibnem preskusu je tudi komplet za 4-točkovni upogibni preskus sestavljen iz dveh vzporedno nameščenih nakoval, ki morata imeti, odvisno od preskusnih zahtev, fiksne, vrtljive ali zibajoče pritrditve.
Razlika od 3-točkovnega upogibnega preskusa je v načinu, na katerega se obremenitev uporablja na vzorec. To se naredi preko 2 zgornjih nakoval, ki sta simetrično na nakovala. Upogibni moment je nato stalen med obema področjema delovanja sile.
Ta preskus se uporablja predvsem za določanje modula elastičnosti pri upogibanju za krhke materiale.
