Instytut Modelowania i Automatyzacji Procesów Przeróbki Plastycznej
Wydział In
Ŝ
ynierii Procesowej Materiałowej i Fizyki Stosowanej
Instytut Modelowania i Automatyzacji Procesów Przeróbki Plastycznej
Wydział In
Ŝ
ynierii Procesowej Materiałowej i Fizyki Stosowanej
LABORATORIUM BADAŃ
WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH
Maszyna wytrzymałościowa Zwick Z100
Jacek Michalczyk
Jacek Michalczyk
2
Instytut Modelowania i Automatyzacji Procesów Przeróbki Plastycznej
Wydział In
Ŝ
ynierii Procesowej Materiałowej i Fizyki Stosowanej
Wykonujemy badania
wytrzymałościowe materiałów:
•Statyczna próba rozciągania.
•Statyczna próba ściskania.
•Próby zginania.
•Badania wytrzymałościowe w
podwyŜszonych temperaturach.
oraz
Modelowanie fizyczne
procesów wytwarzania (procesy
przeróbki plastycznej metali)
3
Krótka charakterystyka urz
ą
dzenia
Maszyna do badania wytrzymało
ś
ci materiałów przewidziana jest do
zastosowa
ń
quasistatycznych z ci
ą
głym, zmiennym i zm
ę
czeniowym
obci
ąŜ
eniem.
Podstawowe parametry urz
ą
dzenia:
• Siła badania na rozci
ą
ganie/
ś
ciskanie/zginanie F
max
=100 kN.
•Zakres pr
ę
dko
ś
ci trawersy 0,0005 ÷ 1500 mm/min.
•Dokładno
ść
pozycjonowania trawersy <0,1
µ
m
•Szeroko
ść
przestrzeni roboczej 640 mm.
•Wysoko
ść
przestrzeni roboczej bez zabudowy – 1403 mm.
4
Urz
ą
dzenia pomiarowe
Maszyna wytrzymało
ś
ciowa wyposa
Ŝ
ona jest w
podstawowe 3 czujniki pomiarowe zmiany długo
ś
ci próbki:
Extensometr Maytec( rozciąganie w
temperaturze do 1200
0
C
Czujnik drogi trawersy (rozciąganie/ściskanie
zginanie)o dokładności pomiarowej <0.1
µµµµ
m
Extensometr Macro
(rozciąganie w temperaturze otoczenia)
Dokładność wg DIN EN 10 002T4
Klasa dokładności 1
5
Próbki do bada
ń
wiosełkowe
owalne
rurowe
sześcienne
Gotowe wyroby
druty, Ŝyłki itp
opakowania
materiały budowlane
złącza
konstrukcyjne
spręŜyny
6
Statyczna pr
Statyczna pr
ó
ó
ba rozci
ba rozci
ą
ą
gania
gania
Stosowane uchwyty do próbek
Stosowane szczęki zaciskowe
7
Statyczna pr
Statyczna pr
ó
ó
ba rozci
ba rozci
ą
ą
gania
gania
8
Program steruj
Program steruj
ą
ą
cy przebiegiem bada
cy przebiegiem bada
ń
ń
9
10
Statyczna pr
Statyczna pr
ó
ó
ba rozci
ba rozci
ą
ą
gania
gania
–
–
opracowanie wynik
opracowanie wynik
ó
ó
w bada
w bada
ń
ń
Przebiegiem bada
Przebiegiem bada
ń
ń
steruje program komputerowy
steruje program komputerowy
11
Statyczna pr
Statyczna pr
ó
ó
ba
ba
ś
ś
ciskania
ciskania
12
Statyczna pr
Statyczna pr
ó
ó
ba
ba
ś
ś
ciskania
ciskania
13
Statyczna pr
Statyczna pr
ó
ó
ba rozci
ba rozci
ą
ą
gania w podwy
gania w podwy
Ŝ
Ŝ
szonych
szonych
temperaturach
temperaturach
Maksymalna temperatura badania 1200
Maksymalna temperatura badania 1200
0
0
0C
0C
Pr
Pr
ó
ó
bka
bka
wg
wg
.
.
0506
0506
\
\
BEDIN
BEDIN
\
\
5868
5868
14
15
Statyczna pr
Statyczna pr
ó
ó
ba rozci
ba rozci
ą
ą
gania w podwy
gania w podwy
Ŝ
Ŝ
szonych
szonych
temperaturach
temperaturach
Zestaw wyposa
Zestaw wyposa
Ŝ
Ŝ
ony jest w piec oporowy, kt
ony jest w piec oporowy, kt
ó
ó
ry nagrzewa
ry nagrzewa
pr
pr
ó
ó
bk
bk
ę
ę
z pr
z pr
ę
ę
dko
dko
ś
ś
ci
ci
ą
ą
oko
oko
ł
ł
o 50
o 50
0
0
C/min.
C/min.
16
Fizyczne modelowanie proces
Fizyczne modelowanie proces
ó
ó
w wytwarzania
w wytwarzania
Modelowanie proces
Modelowanie proces
ó
ó
w wytwarzania drut
w wytwarzania drut
ó
ó
w
w
17
Okre
Okre
ś
ś
lenie si
lenie si
ł
ł
y ci
y ci
ą
ą
gnienia
gnienia
18
Wytwarzanie tulei
Wytwarzanie tulei
Modelowanie proces
Modelowanie proces
ó
ó
w wyciskania
w wyciskania
19
Modelowanie proces
Modelowanie proces
ó
ó
w wyciskania
w wyciskania
Wytwarzanie tulei
Wytwarzanie tulei
0
20
40
60
80
100
120
140
0
20
40
60
80
100
120
Droga stempla s, [mm]
S
iła
w
y
c
is
k
a
n
ia
P
.
[
k
N
]
1050
0
C
1150
0
C
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
Droga stempla s, [mm]
0
100
200
300
400
500
S
iła
w
y
c
is
k
a
n
ia
P
,
[k
N
]
20
Modelowanie proces
Modelowanie proces
ó
ó
w wyciskania
w wyciskania
Wytwarzanie tulei
Wytwarzanie tulei
21
Modelowanie proces
Modelowanie proces
ó
ó
w wyciskania
w wyciskania
0
20
40
60
80
100
120
0
20
40
60
80
100
120
Droga stempla s, [ mm]
S
iła
w
y
c
is
k
a
n
ia
P
.
[
k
N
]
1050
0
C
1150
0
C
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
Droga stempla s, [mm]
0
100
200
300
400
500
S
iła
w
y
c
is
k
a
n
ia
P
,
[k
N
]
22
Dzi
Dzi
ę
ę
kuj
kuj
ę
ę
za uwag
za uwag
ę
ę