Ako dôveryhodný dodávateľ Vickers Testing Machines chápem kľúčovú úlohu, ktorú snímače zaťaženia zohrávajú pri zabezpečovaní presnosti a spoľahlivosti testovania tvrdosti. Silomer je prevodník, ktorý premieňa silu (v tomto prípade vtlačovaciu silu aplikovanú počas Vickersovho testu) na elektrický signál, ktorý sa potom použije na výpočet hodnoty tvrdosti. Nepresnosti v snímači zaťaženia môžu viesť k nesprávnym meraniam tvrdosti, čo môže mať vážne dôsledky na kontrolu kvality a výskum materiálov. Preto sú nevyhnutné pravidelné kontroly výkonu snímača zaťaženia v testovacom stroji Vickers. V tomto blogovom príspevku sa podelím o niekoľko účinných metód na kontrolu výkonu snímača zaťaženia v testovacom stroji Vickers.
Vizuálna kontrola
Prvým krokom pri kontrole výkonu snímača zaťaženia je vizuálna kontrola. Tento jednoduchý, ale dôležitý krok vám môže pomôcť identifikovať akékoľvek zjavné známky poškodenia alebo opotrebovania. Hľadajte praskliny, preliačiny alebo známky korózie na tele snímača zaťaženia. Tieto fyzické poškodenia môžu ovplyvniť vnútornú štruktúru snímača zaťaženia a tým aj jeho presnosť. Okrem toho skontrolujte zapojenie káblov. Uvoľnené, rozstrapkané alebo poškodené vodiče môžu spôsobiť elektrické rušenie a nepresné údaje. Uistite sa, že sú všetky káble správne pripojené a že nevykazujú žiadne známky prehriatia, ako je napríklad spálená izolácia.
Kontrola kalibrácie
Kalibrácia je proces porovnávania výstupu silomeru so známym štandardom. V prípade testovacieho stroja Vickers to zahŕňa pôsobenie známej sily na silomer a porovnanie nameranej hodnoty so skutočnou silou. Na tento účel môžete použiť kalibrovaný tester vlastnej hmotnosti alebo zariadenie na meranie sily.
Tu je podrobný návod, ako vykonať kontrolu kalibrácie:
- Pripravte testovací stroj:Uistite sa, že testovací stroj Vickers je v stabilnej a rovnej polohe. Uistite sa, že indentor je čistý a správne zarovnaný.
- Použiť známe sily:Použite zariadenie kalibrovanej sily na aplikáciu série známych síl na silomer. Začnite s nízkou silou a postupne ju zvyšujte na maximálnu kapacitu silomeru v prírastkoch. Pre každú aplikovanú silu zaznamenajte hodnotu zobrazenú na testovacom stroji.
- Porovnajte čítania:Porovnajte namerané hodnoty so známymi silami. Vypočítajte percentuálnu odchýlku pre každú aplikovanú silu. Malá odchýlka (zvyčajne v rozmedzí ±1 %) naznačuje, že snímač zaťaženia funguje presne. Ak je odchýlka mimo prijateľného rozsahu, snímač zaťaženia môže byť potrebné prekalibrovať alebo vymeniť.
Test linearity
Linearita snímača zaťaženia sa vzťahuje na schopnosť snímača zaťaženia produkovať lineárne úmerný výstupný signál k použitej sile. Nelineárny snímač zaťaženia môže viesť k nepresným meraniam tvrdosti, najmä pri rôznych rozsahoch zaťaženia. Ak chcete vykonať test linearity:
- Použite rastúce sily:Aplikujte sériu zvyšujúcich sa síl na silomer, počínajúc od nuly a postupne sa zvyšujúcimi na maximálne menovité zaťaženie v rovnakých prírastkoch. Zaznamenajte zodpovedajúce výstupné napätie alebo odčítanie sily pre každú aplikovanú silu.
- Nakreslite údaje:Naneste aplikovanú silu na os x a nameraný výkon na os y. Dokonale lineárny snímač zaťaženia vytvorí priamku. Použite lineárnu regresnú analýzu na určenie najvhodnejšej čiary pre dátové body.
- Vypočítajte chybu nelinearity:Vypočítajte chybu nelinearity ako maximálnu odchýlku skutočných údajových bodov od najlepšie vyhovujúcej čiary, vyjadrenú ako percento celkového výstupu. Typická prijateľná chyba nelinearity pre vysokokvalitný snímač zaťaženia je v rozmedzí ±0,1 %.
Test hysterézy
Hysterézia je rozdiel vo výstupe silomeru, keď rovnaká sila pôsobí najprv v rastúcom smere a potom v klesajúcom smere. Tento jav môže nastať v dôsledku mechanických a elektrických účinkov vo vnútri snímača zaťaženia. Významná chyba hysterézie môže viesť k nekonzistentným meraniam tvrdosti. Ak chcete vykonať test hysterézy:
- Aplikujte rastúce a klesajúce sily:Aplikujte na silomer sériu síl, začínajúc od nuly a zvyšovaním až po maximálne menovité zaťaženie. Zaznamenajte výstupné hodnoty pri každom prírastku sily. Potom postupne znižujte silu späť na nulu a znova zaznamenávajte výstupné hodnoty pri rovnakých prírastkoch sily.
- Vypočítajte chybu hysterézie:Pre každú úroveň sily vypočítajte rozdiel medzi výstupnou hodnotou, keď sila rástla, a výstupnou hodnotou, keď sila klesala. Maximálny rozdiel, vyjadrený ako percento z plného výkonu, je chyba hysterézie. Prijateľná chyba hysterézie pre dobre kalibrovaný snímač zaťaženia je zvyčajne v rozmedzí ±0,1 %.
Test opakovateľnosti
Opakovateľnosť je schopnosť silomeru produkovať rovnaký výstup, keď sa rovnaká sila aplikuje viackrát. Nedostatok opakovateľnosti môže naznačovať vnútorné problémy v snímači zaťaženia, ako je mechanická alebo elektrická nestabilita. Ak chcete vykonať test opakovateľnosti:
- Použiť pevnú silu:Vyberte špecifickú silu v rámci prevádzkového rozsahu snímača zaťaženia a aplikujte ju na snímač zaťaženia aspoň desaťkrát. Zaznamenajte výstupnú hodnotu pre každú aplikáciu.
- Vypočítajte chybu opakovateľnosti:Vypočítajte smerodajnú odchýlku nameraných výstupných hodnôt. Chyba opakovateľnosti je zvyčajne vyjadrená ako percento celkového výstupu. Dobrý snímač zaťaženia by mal mať chybu opakovateľnosti menšiu ako ± 0,1 %.
Kontrola kompenzácie teploty
Teplota môže výrazne ovplyvniť výkon snímača zaťaženia. Väčšina vysokokvalitných snímačov zaťaženia je navrhnutá s teplotnou kompenzáciou, aby sa minimalizovali vplyvy zmien teploty na výstup. Je však dôležité kontrolovať výkon snímača zaťaženia pri rôznych teplotách, aby ste sa uistili, že teplotná kompenzácia funguje efektívne.
- Test pri rôznych teplotách:Umiestnite testovací stroj Vickers do prostredia s kontrolovanou teplotou. Zmerajte výkon snímača zaťaženia pri rôznych teplotách v rámci odporúčaného prevádzkového rozsahu. Pre každú teplotu použite známu silu a zaznamenajte výstupnú hodnotu.
- Analyzujte údaje:Vypočítajte zmenu výstupnej hodnoty ako funkciu teploty. Malá zmena výkonu (zvyčajne v rámci špecifikovaného teplotného koeficientu) indikuje, že teplotná kompenzácia funguje správne.
Test frekvenčnej odozvy
V niektorých aplikáciách môže byť silomer vystavený dynamickým silám. Frekvenčná odozva snímača zaťaženia sa vzťahuje na jeho schopnosť presne merať sily, ktoré sa menia s časom. Ak chcete vykonať test frekvenčnej odozvy:
- Použite dynamickú silu:Použite generátor dynamickej sily na aplikovanie sínusovej sily na snímač zaťaženia pri rôznych frekvenciách v rámci jeho špecifikovaného frekvenčného rozsahu.
- Zmerajte výstup:Zaznamenajte výstup snímača zaťaženia ako funkciu frekvencie. Zostrojte graf amplitúdy a fázovej odozvy snímača zaťaženia. Dobrý snímač zaťaženia by mal mať plochú amplitúdovú odozvu a lineárnu fázovú odozvu v rámci svojho špecifikovaného frekvenčného rozsahu.
Záver
Pravidelná kontrola výkonu silomeru v testovacom stroji Vickers je nevyhnutná na zabezpečenie presných a spoľahlivých meraní tvrdosti. Vykonaním vizuálnych kontrol, kontrol kalibrácie, testov linearity, testov hysterézie, testov opakovateľnosti, testov teplotnej kompenzácie a testov frekvenčnej odozvy môžete zistiť akékoľvek potenciálne problémy so snímačom zaťaženia a podniknúť príslušné kroky, ako je rekalibrácia alebo výmena.
Ako popredný dodávateľTestovací stroj Vickers, ponúkame široký sortimentStroj na testovanie tvrdosti Micro VickersaStroj na testovanie tvrdosti Vickerss vysoko kvalitnými snímačmi zaťaženia. Naše stroje sú navrhnuté tak, aby poskytovali presné a opakovateľné merania tvrdosti, čím zaisťujú kvalitu a spoľahlivosť testovania vašich materiálov.
Ak hľadáte testovací stroj Vickers alebo potrebujete pomoc s kontrolami výkonu snímača zaťaženia, pozývame vás, aby ste nás kontaktovali pre rokovania o kúpe. Náš tím odborníkov je pripravený poskytnúť vám najlepšie riešenia prispôsobené vašim špecifickým potrebám.
Referencie
- ASTM E384 - Štandardná testovacia metóda pre tvrdosť materiálov podľa Knoopa a Vickersa
- ISO 6507 – Kovové materiály – Vickersova skúška tvrdosti
- Príručka snímača zaťaženia, Interface Inc.