Haben Sie bei täglichen Tests zusätzlich zu den Genauigkeitsparametern der Ausrüstung selbst jemals die Auswirkungen der Probengrößenmessung auf die Testergebnisse berücksichtigt? In diesem Artikel werden Standards und spezifische Fälle kombiniert, um einige Vorschläge zur Größenmessung einiger gängiger Materialien zu geben.
1. Wie stark beeinflusst der Fehler bei der Messung der Stichprobengröße die Testergebnisse?
Erstens: Wie groß ist der durch den Fehler verursachte relative Fehler? Beispielsweise beträgt der Fehler bei demselben Fehler von 0,1 mm bei einer Größe von 10 mm 1 % und bei einer Größe von 1 mm beträgt der Fehler 10 %;
Zweitens: Welchen Einfluss hat die Größe auf das Ergebnis? Bei der Berechnungsformel für die Biegefestigkeit hat die Breite einen Einfluss erster Ordnung auf das Ergebnis, während die Dicke einen Einfluss zweiter Ordnung auf das Ergebnis hat. Bei gleichem relativen Fehler hat die Dicke einen größeren Einfluss auf das Ergebnis.
Beispielsweise betragen die Standardbreite und -dicke der Biegetestprobe 10 mm bzw. 4 mm und der Biegemodul beträgt 8956 MPa. Wenn die tatsächliche Probengröße eingegeben wird, betragen die Breite und Dicke 9,90 mm bzw. 3,90 mm, der Biegemodul beträgt 9741 MPa, was einer Steigerung von fast 9 % entspricht.
2.Welche Leistung bieten gängige Geräte zur Messung der Probengröße?
Die derzeit gebräuchlichsten Dimensionsmessgeräte sind hauptsächlich Mikrometer, Messschieber, Dickenmessgeräte usw.
Der Bereich gewöhnlicher Mikrometer überschreitet im Allgemeinen nicht 30 mm, die Auflösung beträgt 1 μm und der maximale Anzeigefehler beträgt etwa ± (2 ~ 4) μm. Die Auflösung hochpräziser Mikrometer kann 0,1 μm erreichen, und der maximale Anzeigefehler beträgt ±0,5 μm.
Das Mikrometer verfügt über einen eingebauten konstanten Messkraftwert, und bei jeder Messung kann das Messergebnis unter der Bedingung einer konstanten Kontaktkraft erhalten werden, was für die Dimensionsmessung harter Materialien geeignet ist.
Der Messbereich eines herkömmlichen Messschiebers beträgt im Allgemeinen nicht mehr als 300 mm, mit einer Auflösung von 0,01 mm und einem maximalen Anzeigefehler von etwa ±0,02–0,05 mm. Einige große Messschieber können einen Messbereich von 1000 mm erreichen, der Fehler nimmt jedoch ebenfalls zu.
Der Wert der Klemmkraft des Bremssattels hängt von der Bedienung des Bedieners ab. Die Messergebnisse derselben Person sind im Allgemeinen stabil und es wird einen gewissen Unterschied zwischen den Messergebnissen verschiedener Personen geben. Es eignet sich für die Dimensionsmessung harter Materialien und die Dimensionsmessung einiger großer weicher Materialien.
Der Hub, die Genauigkeit und die Auflösung eines Dickenmessgeräts ähneln im Allgemeinen denen eines Mikrometers. Auch diese Geräte sorgen für einen konstanten Druck, der Druck kann jedoch durch Veränderung der Belastung auf der Oberseite angepasst werden. Generell eignen sich diese Geräte zur Messung weicher Materialien.
3.Wie wählt man das geeignete Messgerät für die Probengröße aus?
Der Schlüssel zur Auswahl von Dimensionsmessgeräten liegt darin, sicherzustellen, dass repräsentative und hochgradig wiederholbare Testergebnisse erzielt werden können. Als Erstes müssen wir die grundlegenden Parameter berücksichtigen: Reichweite und Genauigkeit. Darüber hinaus sind häufig verwendete Dimensionsmessgeräte wie Mikrometer und Messschieber Kontaktmessgeräte. Bei einigen Sonderformen oder weichen Proben sollten wir auch den Einfluss der Sondenform und der Kontaktkraft berücksichtigen. Tatsächlich haben viele Normen entsprechende Anforderungen an Dimensionsmessgeräte gestellt: ISO 16012:2015 legt fest, dass für spritzgegossene Splines Mikrometer oder Mikrometer-Dickenmessgeräte verwendet werden können, um die Breite und Dicke von spritzgegossenen Proben zu messen; Für bearbeitete Proben können auch Messschieber und berührungslose Messgeräte verwendet werden. Für dimensionale Messergebnisse von <10 mm muss die Genauigkeit innerhalb von ±0,02 mm liegen, und für dimensionale Messergebnisse von ≥10 mm beträgt die Genauigkeitsanforderung ±0,1 mm. GB/T 6342 legt die Maßmessmethode für Schaumkunststoffe und Gummi fest. Für einige Proben sind Mikrometer und Messschieber zulässig, die Verwendung von Mikrometern und Messschiebern ist jedoch streng vorgeschrieben, um zu vermeiden, dass die Probe großen Kräften ausgesetzt wird, die zu ungenauen Messergebnissen führen. Darüber hinaus empfiehlt die Norm für Proben mit einer Dicke von weniger als 10 mm auch die Verwendung eines Mikrometers, stellt jedoch strenge Anforderungen an die Kontaktspannung, die 100 ± 10 Pa beträgt.
GB/T 2941 legt die Dimensionsmessmethode für Gummiproben fest. Es ist zu beachten, dass die Norm für Proben mit einer Dicke von weniger als 30 mm vorschreibt, dass die Form der Sonde ein kreisförmiger, flacher Druckfuß mit einem Durchmesser von 2 mm bis 10 mm ist. Bei Proben mit einer Härte von ≥35 IRHD beträgt die aufgebrachte Last 22 ± 5 kPa und bei Proben mit einer Härte von weniger als 35 IRHD beträgt die aufgebrachte Last 10 ± 2 kPa.
4.Welche Messgeräte können für einige gängige Materialien empfohlen werden?
A. Bei Zugproben aus Kunststoff empfiehlt sich die Verwendung eines Mikrometers zur Messung der Breite und Dicke;
B. Bei Kerbschlagproben kann zur Messung ein Mikrometer oder ein Dickenmessgerät mit einer Auflösung von 1 μm verwendet werden, der Radius des Lichtbogens an der Unterseite der Sonde sollte jedoch 0,10 mm nicht überschreiten;
C. Für Folienproben wird zur Messung der Dicke ein Dickenmessgerät mit einer Auflösung von besser als 1 μm empfohlen;
D. Für Zugproben aus Gummi wird ein Dickenmessgerät zum Messen der Dicke empfohlen. Dabei sollte jedoch auf die Sondenfläche und die Belastung geachtet werden.
E. Bei dünneren Schaumstoffmaterialien wird ein spezielles Dickenmessgerät zum Messen der Dicke empfohlen.
5. Welche weiteren Überlegungen sollten neben der Auswahl der Ausrüstung beim Messen von Abmessungen berücksichtigt werden?
Bei einigen Proben sollte davon ausgegangen werden, dass die Messposition die tatsächliche Größe der Probe widerspiegelt.
Bei spritzgegossenen gekrümmten Splines gibt es beispielsweise einen Entformungswinkel von nicht mehr als 1° auf der Seite des Splines, sodass der Fehler zwischen den maximalen und minimalen Breitenwerten 0,14 mm erreichen kann.
Darüber hinaus weisen spritzgegossene Proben eine thermische Schrumpfung auf und es besteht ein großer Unterschied zwischen der Messung in der Mitte und am Rand der Probe, sodass die entsprechenden Normen auch die Messposition festlegen. ISO 178 verlangt beispielsweise, dass die Messposition der Probenbreite ±0,5 mm von der Dickenmittellinie und die Dickenmessposition ±3,25 mm von der Breitenmittellinie entfernt ist.
Neben der Sicherstellung einer korrekten Messung der Maße sollte auch darauf geachtet werden, Fehler durch menschliche Eingabefehler zu vermeiden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 25. Okt. 2024