Δοκιμές κάμψης και στρέψης

Δοκιμή κάμψης

Κατά τη διάρκεια των δοκιμών κάμψης, παρατηρείται παραμόρφωση στο μέσο του δοκιμαστικού υλικού και η δύναμη κάμψης προκαλεί κοίλη επιφάνεια ή κάμψη από θραύση. Οι δοκιμές κάμψης τυπικά διεξάγονται για τον προσδιορισμό της ολκιμότητας ή της αντίστασης του εν λόγω υλικού να θραύεται. Κατά τη διάρκεια αυτών των δοκιμών το υλικό διαμορφώνεται σε ένα ορισμένο σχήμα. Η δύναμη εφαρμόζεται στο δείγμα δοκιμής στο μέσο σημείο του για να σχηματίσει μια κοίλη επιφάνεια με ακτίνα καμπυλότητας που καθορίζεται σύμφωνα με το υποκείμενο πρότυπο. Οι δοκιμές κάμψης σε διάφορους τομείς είναι τόσο συχνές όσο οι δοκιμές εφελκυσμού, οι δοκιμές συμπίεσης και οι δοκιμές κόπωσης.

Η δοκιμή κάμψης ενός υλικού επιτρέπει τον προσδιορισμό της ευκαμψίας, της αντοχής στην κάμψη, της αντοχής σε θραύση και της αντοχής σε θραύση του υλικού. Αυτές οι ιδιότητες δείχνουν τη συμπεριφορά ενός υλικού υπό πίεση. Τα υλικά που αποτυγχάνουν υπό πίεση μπορεί να προκαλέσουν ανεπιθύμητες συνέπειες στο μέλλον. Για παράδειγμα, σε οποιαδήποτε κατασκευαστική διαδικασία, η χρήση όλκιμων υλικών που φορτώνονται με δυνάμεις κάμψης είναι πάντα ένας κίνδυνος. Εάν ένα υλικό αρχίσει να σπάει ή να σπάσει εντελώς κατά τη διάρκεια μιας δοκιμής περιστροφής σε τρία ή τέσσερα σημεία, είναι αναπόφευκτο ότι αυτό το υλικό θα προκαλέσει καταστροφή σε οποιαδήποτε κατασκευή.

Στην πράξη, υπάρχουν διάφορες δοκιμές κάμψης που εκτελούνται από προηγμένα εργαστήρια. Ένα από αυτά είναι η καθοδηγούμενη δοκιμή συστροφής. Το προς δοκιμή δείγμα τοποθετείται οριζόντια κατά μήκος των δύο υποστηριγμάτων και στη συνέχεια εφαρμόζεται μια δύναμη στο μέσο που παραμορφώνει το δείγμα σε σχήμα U. Μια δοκιμή κάμψης είναι μια ημι-οδηγημένη δοκιμή περιστροφής. Κατά τη διάρκεια αυτής της δοκιμής, το μέσον του δείγματος κάμπτεται υπό γωνία ή εσωτερική ακτίνα. Η τρίτη μέθοδος κάμψης είναι η δοκιμή ελεύθερης περιστροφής. Εδώ τα άκρα του δείγματος πιέζονται μαζί, αλλά δεν εφαρμόζεται καμία δύναμη στην ίδια την συστροφή. Τέλος, μια άλλη δοκιμή συστροφής είναι μια κοινή δοκιμή αντοχής στη θραύση. Αυτή η μέθοδος δοκιμής περιγράφεται στο πρότυπο ASTM E399, το οποίο σχεδιάστηκε από την Αμερικανική οργάνωση δοκιμών και υλικών (ASTM) (ASTM E399 - 17 Standard μέθοδος δοκιμής για γραμμική ελαστική αντοχή στη θραύση σε επίπεδο εφελκυσμό μεταλλικών υλικών). Κατά τη διάρκεια αυτής της κοινώς εφαρμοζόμενης δοκιμής, χρησιμοποιείται ένα οπλισμό κάμψης τριών σημείων για την εφαρμογή της δύναμης του μέσου σημείου στην αντίθετη όψη χωρίς θραύση και προσδιορίζεται η υψηλότερη τιμή που επιτυγχάνεται από τη ρωγμή που ορίζεται κάτω από το μεσαίο σημείο.

Γενικά, οι δοκιμές κάμψης πραγματοποιούνται σε μέταλλα ή μεταλλικά υλικά. Ωστόσο, μπορούν επίσης να εφαρμοστούν και άλλα υλικά που μπορούν να υποβληθούν σε πλαστική παραμόρφωση, όπως πολυμερή και πλαστικά υλικά. Τέτοια υλικά μπορεί να είναι οποιουδήποτε σχήματος, αλλά τα υλικά που υποβάλλονται σε δοκιμή κάμψης είναι κυρίως φύλλα, λωρίδες, ράβδοι, επικαλύψεις και σωλήνες. Οι μηχανές δοκιμής κάμψης χρησιμοποιούνται γενικά σε υλικά με αποδεκτή ολκιμότητα.

Οι δοκιμές κάμψης χρησιμοποιούνται επίσης για συγκόλληση. Σκοπός αυτών των δοκιμών είναι να διασφαλιστεί ότι η συγκόλληση είναι κατάλληλα συγκολλημένη στο βασικό μέταλλο και να αποδειχθεί πόσο ανθεκτική είναι η ίδια η συγκόλληση στις τάσεις κάμψης. Με αυτό τον τρόπο, είναι εξασφαλισμένο ότι η συγκόλληση δεν φέρει ελάττωμα που θα μπορούσε να προκαλέσει την αποτυχία υπό οποιαδήποτε πίεση. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, το δείγμα συγκόλλησης παραμορφώνεται με την καθοδήγηση της δοκιμής κάμψης για να σχηματιστεί ένα "U" το οποίο εκθέτει τόσο το υλικό στην εξωτερική επιφάνεια στην εφελκυστική δύναμη όσο και τη δύναμη πίεσης του υλικού στην εξωτερική επιφάνεια. Αν η συγκόλληση συγκρατεί και δεν παρουσιάζει σημάδια ρωγμών, η συγκόλληση είναι αποδεκτής ποιότητας.

Η EUROLAB προσφέρει επίσης υπηρεσίες δοκιμών κάμψης σε ένα ευρύ φάσμα εργαστηριακών υπηρεσιών. Χάρη σε αυτές τις δοκιμές, οι επιχειρήσεις λαμβάνουν αποτελεσματικότερες υπηρεσίες υψηλής απόδοσης και δοκιμής ποιότητας και παρέχουν ασφαλή, γρήγορη και αδιάκοπη εξυπηρέτηση στους πελάτες τους.

Εκτός από τις υπηρεσίες δοκιμών κάμψης που παρέχονται στο πλαίσιο των εργαστηριακών υπηρεσιών, η EUROLAB παρέχει επίσης άλλες υπηρεσίες δοκιμών.