用于木材研究与技术的试验机：NMBU使用ZwickRoell的Z1200ES试验机
案例学习
- 客户： 挪威生命科学大学(NMBU)
- 地点：挪威，奥斯陆和奥斯镇
- 行业： 木材
- 主题： NMBU：使用Z1200试验机测试木材和建筑构件，用于教学目的以及木材研究与技术。
挪威生命科学大学(NMBU)
挪威生命科学大学(NMBU)：生命科学和可持续性发展领域的先驱。
挪威生命科学大学(NMBU)是一家著名教育机构，位于挪威奥斯陆和奥斯镇。该大学成立于1859年，在促进生命科学的教育、研究和创新方面历史悠久。NMBU因其在农业科学、林业、兽医、环境科学、景观建筑学及相关学科领域中的项目与研究成果而获得国际认可。该大学开办一系列学士、硕士和博士学位课程，吸引了来自世界各地的学生。
NMBU的研究重点是应对食品安全、可持续性、环境保护和健康方面的全球挑战。通过与政府、相关行业和其他学术机构的合作，该大学积极推动对社会和环境产生积极影响的策略及解决方案的制定。NMBU营造了一种开放包容的学习环境，促进创造力、批判性思维和跨学科合作。挪威生命科学大学拥有现代化的设施、高素质的教师团队和充满活力的校园社区，为希望探索该领域挑战和机遇的学生与研究人员提供了一个激励平台。
ZwickRoell顶级竞争力
- 木材试验机的卓越质量和可靠性。
- 专家建议，快速且可靠的ZwickRoell服务。
- 可以对大量试样进行测试，测试结果精度极高且可高度再现。
- 使用testXpert测试软件可以更轻松地调整试验装置，实现简单安全的试验机操作。
- 可以连接高精度测量传感器和数字图像相关性系统等外部设备，用以测量不同试样和连接的变形。
- 上部驱动装置和下部底座便于处理大型试样。
任务
测试木材性能和结构件
根据UNEP 2022*的数据，约42%的人为温室气体排放量源于建筑业。这些排放涉及与建筑和拆除相关的材料及工艺。
作为一种天然可再生原材料，木材可以取代碳排放量更高的建筑材料，因此为减少建筑业的温室气体排放做出了决定性贡献。使用木材的应用正在日益增加，对于其中许多应用来说，机械性能极其重要。
NMBU的研究涵盖了从林业和木材部门到建筑行业木材产品的使用与回收的整个木材价值链。研究的目标是增加高质量木材的产量，优化和实施可持续性特别强的建筑结构，并减少碳排放量。
由于木材的特性差异非常大，因此了解这些差异对于有效利用这一自然资源来说至关重要。木材研究小组面临诸多问题：气候和林业实践如何影响木材特性？这些关系如何确保高质量的木材产品？
木材建筑研究小组在建筑领域拥有悠久的研究传统。擅长领域包括：接头和部件的机械性能表征、静态和动态载荷下的木结构建筑设计、现存木结构建筑的评估，以及历史建筑和受保护建筑的修缮。
*联合国环境规划署(2022)。2022年全球建筑与施工状况报告：实现零排放、高效且有复原力的建筑行业。内罗毕。
ZwickRoell解决方案
材料试验机Z 1200 ES，试验载荷为1200 kN。
NMBU信赖1200 kN ZwickRoell Z1200 ES材料试验机，该试验机还具有承载能力为250 kN的侧向试验区域。该试验机属于NMBU木材实验室，主要用于环境科学与自然资源管理学院(MINA)的木材科学研究以及科学技术学院(REALTEK)的木材建筑研究。
该试验机机架上配备了一个顶部安装的驱动器，为在工作区域放置大型试样提供舒适的工作高度。电子控制系统配备了附加模块，用于接收来自多个LVDT、力传感器和其他传感器（多功能模块）的信号。
这两家学院使用该试验机对天然木材、改性木材和各种木材复合材料、木材基材料和建筑木材的小试样进行标准化测试。此外，还对胶合层压木材、交叉层压木材和建筑构件进行测试。除了自己的研究和指导外，NMBU还为研究机构和公司进行材料及原型测试。
结果
木材和部件的精确测试
研究人员和学生都受益于这种精度非常高的高性能试验机，可以通过外部传感器的输入，轻松地为试验装置定制化进行编程。“我们对交叉层压木材和承重木材结构进行的某些试验都有较高的承载能力要求。这包括测定材料中的应力和应变，以及用钉子、螺钉、销钉和螺栓等机械紧固件制成的接头的强度和变形特性”，NMBU环境科学与自然资源管理学院的Geir I.Vestøl教授说道。到目前为止，在由木材和混凝土制成的组合构件上测试力时出现了最高载荷。
根据EN 408标准，在250 kN侧向试验台上对建筑木材进行弯曲试验。使用Heidenhain线性编码器测量局部变形。为了更详细地分析变形情况，该部门还使用LaVision的DIC系统，此系统可与试验机配合使用。横向试验设备为取放试样提供了便利，在测试大量试样和使用DIC系统等情况下也很有优势。
使用低载荷对木材或木质材料（如刨花板和纤维板）的小试样进行测试时，精度要求很高。进行低载荷试验时，10 kN力传感器很有优势，譬如用于测定小洁净木材试样（ISO 13061标准）或木基板材（EN 310标准）的杨氏模量和弯曲强度。
在测定垂直于板平面的拉伸强度（EN 319标准）或布氏硬度（EN 1534标准）时，研究人员也会从试验机的性能中获益。Vestøl说：“定位的准确度和精度非常高。当使用不同的力传感器时，试验机为数据带来的干扰非常小。”
正确测量木材连接件的尺寸对于木制结构和建筑物至关重要，实验评估是木材实验室的一项基本活动。根据适用于循环载荷的EN 12512标准和适用于静态载荷的EN 26891标准，对木制接头进行测试。
“木材试验机极其灵活且精确。由于其承载能力、准确度和精度均较高，我们可以对各种试样进行测试。从浅色木材的小试样到结构件，所有东西都可以进行测试。”
挪威生命科学大学环境科学与自然资源管理学院的Geir I.Vestøl教授
NMBU信赖ZwickRoell木材试验机
