I daglig testing, i tillegg til nøyaktighetsparametrene til selve utstyret, har du noen gang vurdert virkningen av prøvestørrelsesmåling på testresultatene? Denne artikkelen vil kombinere standarder og spesifikke tilfeller for å gi noen forslag til størrelsesmåling av noen vanlige materialer.
1.Hvor mye påvirker feilen ved måling av prøvestørrelsen testresultatene?
Først hvor stor er den relative feilen forårsaket av feilen. For eksempel, for den samme 0,1 mm-feilen, for en 10 mm-størrelse, er feilen 1 %, og for en 1 mm-størrelse er feilen 10 %;
For det andre, hvor stor innflytelse har størrelsen på resultatet. For bøyestyrkeberegningsformelen har bredden en førsteordens effekt på resultatet, mens tykkelsen har en annenordens effekt på resultatet. Når den relative feilen er den samme, har tykkelsen større innvirkning på resultatet.
For eksempel er standardbredden og tykkelsen på bøyetestprøven henholdsvis 10 mm og 4 mm, og bøyemodulen er 8956 MPa. Når den faktiske prøvestørrelsen er lagt inn, er bredden og tykkelsen henholdsvis 9,90 mm og 3,90 mm, bøyemodulen blir 9741 MPa, en økning på nesten 9 %.
2.Hva er ytelsen til vanlig utstyr for måling av prøvestørrelse?
Det vanligste dimensjonsmåleutstyret for tiden er hovedsakelig mikrometer, kalipere, tykkelsesmålere, etc.
Utvalget av vanlige mikrometer overstiger vanligvis ikke 30 mm, oppløsningen er 1μm, og maksimal indikasjonsfeil er omtrent ±(2~4)μm. Oppløsningen til mikrometre med høy presisjon kan nå 0,1 μm, og maksimal indikasjonsfeil er ± 0,5 μm.
Mikrometeret har en innebygget konstant målekraftverdi, og hver måling kan få måleresultatet under betingelse av konstant kontaktkraft, som er egnet for dimensjonsmåling av harde materialer.
Måleområdet til en konvensjonell skyvelære er vanligvis ikke mer enn 300 mm, med en oppløsning på 0,01 mm og en maksimal indikasjonsfeil på omtrent ±0,02~0,05 mm. Noen store kalipere kan nå et måleområde på 1000 mm, men feilen vil også øke.
Klemkraftverdien til kaliperen avhenger av operatørens operasjon. Måleresultatene til samme person er generelt stabile, og det vil være en viss forskjell mellom måleresultatene til ulike personer. Den er egnet for dimensjonsmåling av harde materialer og dimensjonsmåling av enkelte myke materialer i stor størrelse.
Reisen, nøyaktigheten og oppløsningen til en tykkelsesmåler er generelt lik de for en mikrometer. Disse enhetene gir også et konstant trykk, men trykket kan justeres ved å endre belastningen på toppen. Generelt er disse enhetene egnet for måling av myke materialer.
3.Hvordan velge riktig måleutstyr for prøvestørrelse?
Nøkkelen til å velge dimensjonalt måleutstyr er å sikre at representative og svært repeterbare testresultater kan oppnås. Det første vi må vurdere er de grunnleggende parametrene: rekkevidde og nøyaktighet. I tillegg er vanlig brukt dimensjonsmåleutstyr som mikrometer og skyvelære kontaktmåleutstyr. For noen spesielle former eller myke prøver bør vi også vurdere påvirkningen av sondeform og kontaktkraft. Faktisk har mange standarder fremsatt tilsvarende krav for dimensjonalt måleutstyr: ISO 16012:2015 fastsetter at for sprøytestøpte splines kan mikrometer eller mikrometertykkelsesmålere brukes til å måle bredden og tykkelsen på sprøytestøpte prøver; for maskinerte prøver kan også skyvelære og berøringsfritt måleutstyr brukes. For dimensjonale måleresultater på <10 mm, må nøyaktigheten være innenfor ±0,02 mm, og for dimensjonale måleresultater på ≥10 mm er nøyaktighetskravet ±0,1 mm. GB/T 6342 angir dimensjonsmålingsmetoden for skumplast og gummi. For noen prøver er mikrometer og skyvelære tillatt, men bruk av mikrometer og skyvelære er strengt fastsatt for å unngå at prøven utsettes for store krefter, noe som resulterer i unøyaktige måleresultater. I tillegg anbefaler standarden for prøver med tykkelse mindre enn 10mm bruk av mikrometer, men har strenge krav til kontaktspenningen som er 100±10Pa.
GB/T 2941 spesifiserer dimensjonsmålingsmetoden for gummiprøver. Det er verdt å merke seg at for prøver med en tykkelse på mindre enn 30 mm, spesifiserer standarden at formen på sonden er en sirkulær flat trykkfot med en diameter på 2 mm~10 mm. For prøver med en hardhet på ≥35 IRHD er påført belastning 22±5kPa, og for prøver med en hardhet på mindre enn 35 IRHD er påført belastning 10±2kPa.
4. Hvilket måleutstyr kan anbefales for noen vanlige materialer?
A. For strekkprøver av plast anbefales det å bruke et mikrometer for å måle bredden og tykkelsen;
B. For støtprøver med hakk kan et mikrometer eller en tykkelsesmåler med en oppløsning på 1μm brukes for måling, men radiusen til buen i bunnen av sonden bør ikke overstige 0,10 mm;
C. For filmprøver anbefales en tykkelsesmåler med en oppløsning bedre enn 1μm for å måle tykkelsen;
D. For gummistrekkprøver anbefales en tykkelsesmåler for å måle tykkelsen, men det bør tas hensyn til sondeområdet og belastningen;
E. For tynnere skummaterialer anbefales en dedikert tykkelsesmåler for å måle tykkelsen.
5. I tillegg til utstyrsvalg, hvilke andre hensyn bør tas ved måling av dimensjoner?
Måleposisjonen til enkelte prøver bør vurderes å representere den faktiske størrelsen på prøven.
For eksempel, for sprøytestøpte buede splines, vil det være en trekkvinkel på ikke mer enn 1° på siden av spline, slik at feilen mellom maksimums- og minimumsbreddeverdiene kan nå 0,14 mm.
I tillegg vil sprøytestøpte prøver ha termisk krymping, og det vil være stor forskjell mellom å måle i midten og på kanten av prøven, så de relevante standardene vil også spesifisere måleposisjonen. ISO 178 krever for eksempel at måleposisjonen til prøvebredden er ±0,5 mm fra tykkelsens senterlinje, og tykkelsesmålingsposisjonen er ±3,25 mm fra breddesenterlinjen.
I tillegg til å sikre at dimensjonene måles riktig, bør man også passe på å forhindre feil forårsaket av menneskelige inndatafeil.
Innleggstid: 25. oktober 2024