of 18 /18
1 POSDRU/159/1.5/S/138963 Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM Incercari mecanice asupra materialelor. Masina universala de incercari mecanice - Instron 3382 Conf.dr.ing. Paul Stanescu 27.02.2014 Activitatea A4. Diversificarea formelor de pregătire pentru doctoranzi și cercetători prin module multidisciplinare si metodologice sustinute de experti pe termen scurt (ETS), module ce nu se regasesc in programele de baza. Analiza eficientei si calitatii activitatilor de pregatire doctorala si postdoctorala prin consultarea membrilor grupului tinta si a expertilor implicati in cercetare. Training pentru folosirea ef. a echip. de ultima generatie, sub indrumarea expertilor pe termen scurt, module dedicate inovarii si folosirii TIC. Seminarii pe tema insertiei prof. a doctoranzilor si cercetatorilor după finalizarea proiectului. POSDRU/159/1.5/S/138963 Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM Proprietăţi mecanice Rezistenţa mecanică capacitatea unui material de a suporta acţiunea unei forţe fără a se rupe este dată de obicei de efortul care produce ruperea Ruperea începe de la cele mai periculoase dintre aceste defecte şi se propagă pe o traiectorie de minimă rezistenţă, de-a lungul căreia există neomogenităţi, goluri, incluziuni, impurităţi. Rezistenţa mecanică depinde (teoretic) de energia de legătură dintre elementele structurale. Practic: rezistenţa reală este mai mică decât cea teoretică (până la câteva sute de ori) Cauza: defecte şi fisuri ce există în orice material.

Incercari mecanice asupra materialelor. Masina universala ... A4.pdf · Incercari mecanice asupra materialelor. Masina universala de incercari mecanice - Instron 3382 Conf.dr.ing

  • Author
    others

  • View
    24

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Incercari mecanice asupra materialelor. Masina universala ... A4.pdf · Incercari mecanice asupra...

  • 1

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Incercari mecanice asupra materialelor.

    Masina universala de incercari mecanice -

    Instron 3382

    Conf.dr.ing. Paul Stanescu

    27.02.2014

    Activitatea A4. Diversificarea formelor de pregătire pentru doctoranzi și cercetătoriprin module multidisciplinare si metodologice sustinute de experti pe termen scurt(ETS), module ce nu se regasesc in programele de baza. Analiza eficientei si calitatiiactivitatilor de pregatire doctorala si postdoctorala prin consultarea membrilorgrupului tinta si a expertilor implicati in cercetare. Training pentru folosirea ef. a echip. de ultima generatie, sub indrumarea expertilor pe termen scurt, module dedicate inovarii si folosirii TIC. Seminarii pe tema insertiei prof. a doctoranzilor sicercetatorilor după finalizarea proiectului.

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Proprietăţi mecanice

    Rezistenţa mecanică→ capacitatea unui material de a suporta acţiunea unei

    forţe fără a se rupe → este dată de obicei de efortul care produce ruperea

    Ruperea începe de la cele mai periculoase dintre aceste defecte şi se propagă pe o

    traiectorie de minimă rezistenţă, de-a lungul căreia există neomogenităţi, goluri,

    incluziuni, impurităţi.

    Rezistenţa mecanică → depinde (teoretic) de energia de legătură dintre

    elementele structurale.

    Practic: rezistenţa reală este mai mică decât cea teoretică (până la câteva sute de

    ori)

    Cauza: defecte şi fisuri ce există în orice material.

  • 2

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Proprietăţi mecanice

    Ruperea are loc când se atinge o valoare critică a efortului, datorată aplicării:

    - forţă de mare intensitate

    - forţă cu viteză mare

    - forţă relativ mică, dar timp îndelungat

    Rezistenţa materialului depinde de durata solicitării. Pentru durate mari de timp,

    fenomenul se numeşte oboseală:

    - oboseală statică → se aplică o solicitare statică

    - oboseală dinamică → se aplică o solicitare dinamică

    (oscilatorie)

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Proprietăţi mecanice

    Principalele mărimi ce intervin:

    Forţa (încărcarea) [N] – se aplică (acţionează) asupra epruvetei (piesei) generând

    o deformare şi o tensiune în probă, ce poate duce la rupere.

    Deformaţia [adimensională sau %] – modificarea unei dimensiuni de referinţă pe

    unitatea dimensiunii iniţiale. De exemplu, pentru incercarea la tractiune:

    Efortul (tensiunea) [Pa] – solicitarea ce apare în probă în momentul în care forţa

    acţionează asupra acesteia.

    Rezistenţa la rupere [Pa] – valoarea critică a efortului în probă la care apare

    ruperea acesteia.

    0

    0

    L

    LL −=ε

  • 3

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune

    Principiu

    Epruveta este alungită în lungul axei sale principale cu o viteză constantă,

    până la rupere sau până când tensiunea (sarcina) sau deformarea (alungirea)

    atinge o valoare prestabilită.

    Măsurători

    În timpul încercării sunt măsurate sarcina suportată de către epruvetă şi

    alungirea ei. Etapele testarii

    http://www.slideshare.net/nakulrtm/ta-201-l4

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune

    Materiale metalice: ISO 6892

  • 4

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune

    Materiale polimerice: ISO 527

    Tipul 1 (halteră) este destinat încercărilor materialelor termoplastice sau termorigide simple sau armate (inclusiv cu fibre scurte)

    Tipul 2 (dreptunghiular fără taloane) şi tipul 3 (dreptunghiular cu taloane lipite)materiale termoplastice sau termorigide armate cu fibre.

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune

  • 5

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune

    Curbă tip efort-deformatie

    a. material fragil

    b,c. material ductil cu limită de

    curgere

    d. material ductil fără limită de

    curgere

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune

    Modul de elasticitate - Young

    - caracteristic zonei in care materialul are un comportamentelastic

    - se calculeaza la deformatii mici

    0/

    /

    LL

    AFE

    ∆==

    ε

    σ

    http://inventor.grantadesign.com/en/notes/science

    /material/S03%20Youngs%20modulus.htm

    allongitudin

    lateral

    ε

    εν

    −=

    Coeficient / raport Poisson

    - un material supus tractiunii se alungeste, dar in acelasi timp se ingusteaza transversal

    - uzual ν = 0 ÷0,5

  • 6

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune

    Extensometre

    - Permit determinarea reala/corecta a deformatiei

    - uniaxial – de obicei pe directia tractiunii (pe lungime)

    - biaxial – pe directia tractiunii si transversal (pe lungime si latime) →

    determinarea raportului (coeficientului) Poisson

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune

    Aplicaţii:

    Determinarea proprietăţilor intrinseci (de material):

    - materiale plastice / elastomeri / materiale compozite armate

    - metale si aliaje

    - materiale ceramice

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune pentru produsul finit:

    - centuri de siguranţă

    - fire si fibre sintetice (textile, industriale, sportive)

    - bare, profile

    - elastomeri (ex. curele de transmisie, benzi transportoare)

    - rezistenţă la lipire

  • 7

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de tracţiune

    http://www.adhesivetest.com/intro_at.htm

    Rezistenta adeziunii

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de incovoiere

    Principiu

    Epruveta, sprijinită ca o pârghie, este supusă la încovoiere cu viteză constantă,

    până la rupere sau până când deformaţia atinge o valoare prestabilită.

    În timpul încercării sunt măsurate forţa aplicată pe epruvetă şi săgeata.

  • 8

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de incovoiere

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de incovoiere

  • 9

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de incovoiere

    Aplicaţii:

    Determinarea proprietăţilor intrinseci (de material):

    - materiale polimerice, elastomeri, compozite

    - metale si aliaje

    - materiale ceramice

    Determinarea proprietăţilor de încovoiere pentru produsul finit:

    - material sportiv (cadru bicicletă, skiuri, undiţe)

    - bare, profile

    - materiale pentru construcţii

    - piese auto (bare de protecţie)

    - implanturi osoase artificiale

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de compresiune

    Principiu

    Epruveta este comprimată în lungul axei sale principale cu o viteză

    constantă, până la rupere (spargere) sau până când tensiunea (sarcina) sau

    deformarea (comprimarea) atinge o valoare prestabilită.

    Măsurători

    În timpul încercării sunt măsurate sarcina suportată de către epruvetă şi

    comprimarea ei.

  • 10

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Determinarea proprietăţilor de compresiune

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament:

    Masina universala de incercari mecanice

    Instron 3382

  • 11

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Celula de forţă de 100 kN se fixează direct de traversa maşinii de încercare cu

    ajutorul a 6 şuruburi M10 × 160 şi al şaibelor aferente utilizând o cheie Inbus de 8 mm şi

    respectând ordinea de strângere din fig. b. Se acordă atenţie inelului de centrare.

    Mufa de la cablul celulei se introduce în locaşul special (marcat cu "LOAD") existent

    la baza coloanelor, în partea stângă. Se fixează clemele aferente.

    Montarea celulei de forţă 100 kN

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Montarea celulei de forta de 2 kN

    Celula de forţă se fixează mai întâi pe adaptorul metalic, ce va permite ulterior

    fixarea celulei pe traversă (cod adaptor metalic T604-464).

  • 12

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Montarea adaptorului inferior si a fălcilor de prindere

    Montarea adaptorului inferior (cod adaptor metalic T1209-1138) este necesară fixării

    ulterioare a fălcilor. La fixarea adaptorului se acordă atenţie inelului de centrare, care trebuie să fie în

    locaşurile aferente. Poziţia corectă a adaptorului este atunci când codul de identificare poate fi citit din

    faţa maşinii de încercare.

    Falca inferioară se fixează în adaptorul T1209-1138 de pe baza maşinii, falca superioară de

    celula de forţă, utilizând un bulon de fixare mare şi siguranţa aferentă. Se strânge apoi piuliţa de fixare

    cu ajutorul unei chei de strângere special prevăzută în acest scop.

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Montarea extensometrului uniaxial

    Pentru conectarea extensometrului la maşină se introduce mufa de la cablul extensometrului

    în locaşul special (marcat cu "STRAIN 1") existent la baza coloanelor, în partea stângă. Mufa se

    fixează de maşina de încercare cu ajutorul clemelor aferente.

    Pentru o bună fixare a extensometrului pe eşantion este necesară montarea de cleme de

    fixare adaptate formei şi dimensiunilor epruvetei.

    Clemele de fixare sunt pentru epruvete cu secţiune dreptunghiulară

  • 13

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Montarea extensometrului uniaxial

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului

  • 14

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului

  • 15

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului

  • 16

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului

  • 17

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului

  • 18

    POSDRU/159/1.5/S/138963

    Performanţă sustenabilă în cercetarea doctorală şi post doctorală - PERFORM

    Training echipament: Masina universala de incercari mecanice Instron 3382

    Pornirea masinii de incercare si a softului