• page_banner01

Uutiset

Näytteiden mittojen mittaamisen ymmärtäminen materiaalimekaniikan testauksessa

Oletko päivittäisessä testauksessa itse laitteiston tarkkuusparametrien lisäksi miettinyt otoskoon mittauksen vaikutusta testituloksiin? Tämä artikkeli yhdistää standardeja ja erityistapauksia antaakseen ehdotuksia joidenkin yleisten materiaalien kokomittauksesta.

1.Kuinka paljon otoskoon mittausvirhe vaikuttaa testituloksiin?

Ensinnäkin kuinka suuri on virheen aiheuttama suhteellinen virhe. Esimerkiksi samalle 0,1 mm:n virheelle 10 mm:n koolle virhe on 1 % ja 1 mm:n koolle virhe on 10 %;

Toiseksi, kuinka paljon koolla on vaikutusta tulokseen. Taivutuslujuuden laskentakaavassa leveydellä on ensimmäisen kertaluvun vaikutus tulokseen, kun taas paksuudella on toisen kertaluvun vaikutus tulokseen. Kun suhteellinen virhe on sama, paksuudella on suurempi vaikutus tulokseen.
Esimerkiksi taivutustestinäytteen standardileveys ja paksuus ovat 10 mm ja 4 mm, ja taivutusmoduuli on 8956 MPa. Kun todellinen näytteen koko syötetään, leveys ja paksuus ovat vastaavasti 9,90 mm ja 3,90 mm, taivutusmoduulista tulee 9741MPA, mikä on lähes 9%kasvu.

 

2.Mikä on yleisen näytteen koon mittauslaitteen suorituskyky?

Yleisimmät mittamistat laitteet ovat pääasiassa mikrometrit, paksuusmittarit jne.

Tavallisten mikrometrien alue ei yleensä ylitä 30 mm, resoluutio on 1 μm ja maksimaalinen indikaatiovirhe on noin ± (2 ~ 4) μm. Korkean tarkkailun mikrometrien resoluutio voi saavuttaa 0,1 μm ja maksimaalisen indikaatiovirhe on ± 0,5 μm.

Mikrometriin on sisäänrakennettu vakiomittausvoiman arvo ja jokaisella mittauksella saadaan mittaustulos vakiokosketusvoiman olosuhteissa, mikä soveltuu kovien materiaalien mittamittaukseen.

The measuring range of a conventional caliper is generally no more than 300mm, with a resolution of 0.01mm and a maximum indication error of about ±0.02~0.05mm. Jotkut suuret jarrusatulat voivat saavuttaa 1000 mm:n mittausalueen, mutta myös virhe kasvaa.

Paksusaimen kiinnitysvoiman arvo riippuu operaattorin toiminnasta. Saman henkilön mittaustulokset ovat yleensä vakaita ja eri ihmisten mittaustulosten välillä on tietty ero. Se soveltuu kovien materiaalien mittamittaukseen ja joidenkin suurikokoisten pehmeiden materiaalien mittamittaukseen.

Paksuusmittarin matka, tarkkuus ja resoluutio ovat yleensä samanlaisia ​​kuin mikrometrin. Nämä laitteet tarjoavat myös vakiopaineen, mutta painetta voidaan säätää muuttamalla kuorma yläosaan. Yleensä nämä laitteet sopivat pehmeiden materiaalien mittaamiseen.

 

3.Kuinka valita sopiva näytekoon mittauslaitteisto?

Avain mittamittauslaitteiden valinnassa on varmistaa, että voidaan saada edustavia ja erittäin toistettavia testituloksia. Ensimmäinen asia, joka meidän on otettava huomioon, ovat perusparametrit: alue ja tarkkuus. Lisäksi yleisesti käytetyt mittamittalaitteet, kuten mikrometrit ja jarrusatulat, ovat kosketusmittalaitteita. Joidenkin erikoismuotojen tai pehmeiden näytteiden kohdalla meidän tulisi myös ottaa huomioon anturin muodon ja kosketusvoiman vaikutus. Itse asiassa monet standardit ovat esittäneet vastaavia vaatimuksia mittamittauslaitteille: ISO 16012:2015 edellyttää, että ruiskupuristettujen rihkojen osalta voidaan käyttää mikrometrejä tai mikrometriä paksuusmittareita ruiskuvalukappaleiden leveyden ja paksuuden mittaamiseen; koneistetuille näytteille voidaan käyttää myös jarrusatureita ja kosketuksettomia mittauslaitteita. <10 mm:n mittamittaustulosten tarkkuuden on oltava ±0,02 mm:n sisällä ja ≥10 mm:n mittamittaustuloksilla tarkkuusvaatimus on ±0,1 mm. GB/T 6342 määrää vaahtomuovien ja kumin mittamittausmenetelmän. Joillekin näytteille mikrometrit ja jarrusatulat ovat sallittuja, mutta mikrometrien ja jarrusatulat on ehdottomasti kielletty, jotta näytteeseen ei kohdistu suuria voimia, jotka johtavat epätarkkoihin mittaustuloksiin. Lisäksi alle 10 mm:n paksuisille näytteille standardi suosittelee myös mikrometrin käyttöä, mutta siinä on tiukat vaatimukset kosketusjännitykselle, joka on 100±10Pa.

GB/T 2941 määrittelee kuminäytteiden mittamittausmenetelmän. On syytä huomata, että alle 30 mm paksuisille näytteille standardi määrittelee, että anturin muoto on pyöreä litteä painejalka, jonka halkaisija on 2 mm ~ 10 mm. Näytteille, joiden kovuus on ≥35 IRHD, kohdistettu kuormitus on 22±5kPa, ja näytteille, joiden kovuus on alle 35 IRHD, käytetty kuormitus on 10±2kPa.

 

4. Mitä mittalaitteita voidaan suositella joillekin yleisille materiaaleille?

A. Muovisen vetolujuuden näytteille on suositeltavaa käyttää mikrometriä leveyden ja paksuuden mittaamiseen;

B. Letvisten iskunäytteiden osalta mikrometriä tai paksuusmittaria, jonka resoluutio on 1 μm, voidaan käyttää mittaukseen, mutta kaaren sädettä koettimen pohjassa ei saa ylittää 0,10 mm;

D. Vetokumin näytteille suositellaan paksuusmittaria paksuuden mittaamiseksi, mutta huomiota tulee kiinnittää mittapään pinta-alaan ja kuormaan;

E. Ohuempien vaahtomateriaalien kohdalla suositellaan omaa paksuusmittaria paksuuden mittaamiseksi.

 

 

Esimerkiksi ruiskupuristetuissa kaarevissa rihloissa vetokulma ei ole suurempi kuin 1° uran sivulla, joten enimmäis- ja minimileveyden välinen virhe voi olla 0,14 mm.

Lisäksi ruiskupuristetuissa näytteissä on lämpökutistuma, ja näytteen keskeltä ja reunasta mittaamisen välillä on suuri ero, joten asiaankuuluvat standardit määrittelevät myös mittauspaikan. Esimerkiksi ISO 178 edellyttää, että näytteen leveyden mittausasento on ± 0,5 mm paksuuskeskiviivasta ja paksuuden mittausasento on ± 3,25 mm leveydestä.

Sen lisäksi, että mitat mitataan oikein, on huolehdittava myös ihmisten syöttövirheiden aiheuttamien virheiden estämiseksi.


Postitusaika: 25.10.2024