Комментарии 53
А почему не делаете такую машину использующую внешний пресс? Т.е прессы есть много где, усилие пресса передается на испытываемый образец. Получается очень легко и дёшево. И не надо говорить что пресс сжимает, а тут нужно растяжение.
Ну почему же, делаем и пресса, просто на малые нагрузки предпочитают универсальные машины — выгодней.
А мне кажется проблема в том что подавляющее число промышленных прессов не может выдать прецизионную нагрузку
конечно, разные вещи: промышленный пресс и испытательный. Пресс для авто мастерской на нагрузку10тонн стоит 10т.р., а наш в 100 раз дороже
Эээ… А в чем разница, кроме цены? Есть замечательный Дзержинский завод оргстекла, они продают литой акрил и авиационный акрил. Отличаются только ценой — примерно в 10 раз, льют из одного материала, на одном оборудовании, по одной технологии, с одинаковым контролем.
Другие сертификация, страховка, упаковка?
10 000 и 1 000 000, разница 990 000, это многовато для страховки и упаковки. Сертификация для многих (для меня, например), абсолютно не важна. Если бы мне кто предложил разрывную машинку за 10 тыр абсолютно такую же, но без страховки, упаковки и сертификации — взял бы сегодня. Две. Нет, три. Или четыре, еще детям домой баловаться. Нет, пять — другу подарю. Ну и так далее.
Цена лям для меня запретительная, но у меня и требования почти что бытовые.
Цена лям для меня запретительная, но у меня и требования почти что бытовые.
Вы путаете акрил и тестовый станок. В случае со станком там будет ещё и точность, и ПО, и техподедержка, и накладные расходы мелкой серии в цене.
Ага, и какая точность и что такое точность для пресса? Что такое ПО для пресса? Что такое ПО для пресса?
Для разрывных машин Цвиг. Программа в которой определяется форма образца (прямоугольный/круглый, стандартный/нестандартный), его размеры, строится кривая нагружения по данным с датчиков, рассчитываются механические параметры, формируется стандартный отчет, ведется база данных.
А так же задается скорость деформации, температура испытаний (если разрывная машина имеет печь), контроль температуры.
А так же задается скорость деформации, температура испытаний (если разрывная машина имеет печь), контроль температуры.
Точность — это возможность, к примеру, подать на обьект именно 5022 Ньютон, а не что-то между 4980 и 5120. А ПО (программное обеспечение) — это такие циферки, которые в компьютере разговаривают с другими циферками, чтобы оператор увидел, к примеру, графики зависимости деформации от нагрузки.
Про точность понял. А в разрывных машинах разве это используется, а не равномерное возрастание давления с регистрацией текущего?
Про ПО — мы говорили о прессах, а не о разрывных машинах. Из фразы «конечно, разные вещи: промышленный пресс и испытательный. Пресс для авто мастерской на нагрузку10тонн стоит 10т.р., а наш в 100 раз дороже» я так понял, миллион стоит компонент машины — пресс, потому и удивился.
Про ПО — мы говорили о прессах, а не о разрывных машинах. Из фразы «конечно, разные вещи: промышленный пресс и испытательный. Пресс для авто мастерской на нагрузку10тонн стоит 10т.р., а наш в 100 раз дороже» я так понял, миллион стоит компонент машины — пресс, потому и удивился.
Используется то, что надо оператору.
У меня вот например сейчас в отладке программа — сначала на разрывной машине образец сжимается до некоего предела, потом разгружается почти до нуля, потом снова нагрузка почти до предела, потом разгрузка — итерационно всё ближе к некоей точке — заданной нагрузке или деформации.
Затем после достижения этой точки обратный процесс — циклы нагрузка-разгрузка со всё увеличивающейся амплитудой и регистрацией силы на датчике и перемещения траверсы установки.
А потом уже оттуда экспорт в .txt и обработка результата в MatLab.
На типовом прессе для автосервиса вы этого не сделаете.
У меня вот например сейчас в отладке программа — сначала на разрывной машине образец сжимается до некоего предела, потом разгружается почти до нуля, потом снова нагрузка почти до предела, потом разгрузка — итерационно всё ближе к некоей точке — заданной нагрузке или деформации.
Затем после достижения этой точки обратный процесс — циклы нагрузка-разгрузка со всё увеличивающейся амплитудой и регистрацией силы на датчике и перемещения траверсы установки.
А потом уже оттуда экспорт в .txt и обработка результата в MatLab.
На типовом прессе для автосервиса вы этого не сделаете.
Мы сделаем, дешевле чем предложат все остальные, но все (в основном цена) зависит от конкретных задач
из весов из зажимов можно и дешевле сделать.
А в случае с Дзержинским заводом то если чтото упадёт с неба по вине авиационного акрила, то ктото сядет, а если упадёт по вине обычного акрила то нет (потому что нужно было ставить авиационный)… это если вникать только в организационные вопросы
===
а в случае с прессами, вы же понимаете что например обычный пресс не обеспечивает равномерное нарастание нагрузки из-за, например, неравномерной работы насоса, или из-за деформации (микронной конечно) рабочих частей приводов, раздувания шлангов гидросистемы и т.п. потому что для обычного пресса это не нужно. А для таких целей как испытания прочности нужно как можно более плавный график изменения нагрузки и ожидаемые (и просчитаные) деформации рабочих частей самой установки… т.е. не абы-какой болт в креплениях, а из стали строго определённой марки, ну и т.п.
===
а в случае с прессами, вы же понимаете что например обычный пресс не обеспечивает равномерное нарастание нагрузки из-за, например, неравномерной работы насоса, или из-за деформации (микронной конечно) рабочих частей приводов, раздувания шлангов гидросистемы и т.п. потому что для обычного пресса это не нужно. А для таких целей как испытания прочности нужно как можно более плавный график изменения нагрузки и ожидаемые (и просчитаные) деформации рабочих частей самой установки… т.е. не абы-какой болт в креплениях, а из стали строго определённой марки, ну и т.п.
Про ДЗО ага, согласен. Именно юридические проблемы, хотя де-факто в случае катастрофы всем будет пофигу, да и при вскрытии косяков тоже.
Про работу насоса и пр. уже интересней. Собственно, вопрос про это и был, о каких точностях мы говорим и есть ли возможность сознательно от них отказаться в пользу сильного (на порядок) удешевления конструкций.
Про работу насоса и пр. уже интересней. Собственно, вопрос про это и был, о каких точностях мы говорим и есть ли возможность сознательно от них отказаться в пользу сильного (на порядок) удешевления конструкций.
Меряйте и пишите реальное усилие пресса и реальную деформацию стержня. И если график будет волнистый — не колышит, инерционность тут не важна. Оно как бы можно сделать, но просто в промышленности вряд ли кто-нибудь сподобился такое сделать. Там мужики очень крутые работали. Мы тоже в своё время переделали ДРОН-2, ДРОН-2М, ДРОН-3 в нештатном режиме снимать график рассеяния. Ну и прекрасно работало, хотя вроде бы режим использовался прогонки. По идее те же самые опасения должны были быть, но оно всё усреднялось и в итоге погрешность была незаметна вовсе. Зато стали делать анализ за 30 мин. Тогда это было круто.
В Институте где я работал были прессы. Много прессов. Высокие давления на них получали. И пресс на несколько сотен тонн был совсем не громоздкой штуковиной. На 50 000 тонн, да был большой. Очень. Так там, в одном из отделов, когда понадобилась разрывная машина пришлось придумать нечто своё в 50 раз меньше и в 50 раз дешевле того что предлагала промышленность. Конечно я не говорю о кузнечных молотах, но прецизионность не слишком нужна для точного измерения параметров разрыва образца. Важно точно снимать реальное давление. И не по манометру пресса. На самом устройстве, если умеете клейте тензометры и вуаля. Они это умели очень хорошо. Получилась круглая штуковина, которую в руках можно унести с усилием в десятки тонн.
Ностальгия… На 4-м курсе МИСиС'а на таких установках лабораторные работы проводили.
Спасибо, интересно. Особенно интересно про ценообразование, откуда там миллион набегает?
Надеюсь что не вам одному это интересно, хочу оформить это в статью, + добавить ответы на вопросы, если таковые здесь будут. Правда меня «закажут» — после такой статьи )))
Пишите больше, интересно получается. А почему после разрыва объекта захваты болтаются в горизонталъной плоскости?
Если захваты зафиксировать жестко, то их несоосность (а она будет в любом случае, пусть и небольшая) будет вызывать иные нагрузки, помимо чисто растягивающей (изгибающий момент и т.п.). А так, когда у захватов есть вращательные степени свободы, они самоцентрируются, становятся соосно, чем сильно упрощают жизнь испытателю :)
Расскажите подробней про работу с тензометрическими датчиками. Как конкретно они работают, как сделать такой «на коленке», как работать с промышленными…
Вот, для примера (не реклама, первое что под руку попалось), CAS Corp BSA 5, как мне его к своей механике прикрутить чтобы, скажем, прутки на разрыв мерить и как сигнал обрабатывать?
Ну это я так, на пальцах хотя бы чтоб было понятно. Вот такая статья была бы интересна. А то пока у вас, что-то типа «вот есть вот такие штуки и вот это вот они измеряют». Прикольно, конечно, но то что они есть и так понятно, больше интересно как именно эти штуки работают и как устроены.
Вот, для примера (не реклама, первое что под руку попалось), CAS Corp BSA 5, как мне его к своей механике прикрутить чтобы, скажем, прутки на разрыв мерить и как сигнал обрабатывать?
Ну это я так, на пальцах хотя бы чтоб было понятно. Вот такая статья была бы интересна. А то пока у вас, что-то типа «вот есть вот такие штуки и вот это вот они измеряют». Прикольно, конечно, но то что они есть и так понятно, больше интересно как именно эти штуки работают и как устроены.
Я не специалист, поэтому могу не видеть множества тонкостей, но «приклеить датчик» это как в том анекдоте про наладчика, который за удар иолотком берет доллар, а за знакие куда и как 9999…
Так и выйдет, надо смотреть конструкцию, можно ли в теории прилепить. Считать где и какие напряжения, для определения конкретной точки и способа крепления датчиков. После чего полировать все это калибровкой и испытаниями получившегося девайса.
Вот поглядеть на соотношения затрат и порядки цифр в них было бы интересно, это да.
Так и выйдет, надо смотреть конструкцию, можно ли в теории прилепить. Считать где и какие напряжения, для определения конкретной точки и способа крепления датчиков. После чего полировать все это калибровкой и испытаниями получившегося девайса.
Вот поглядеть на соотношения затрат и порядки цифр в них было бы интересно, это да.
А мне не нужна ни точность «до грамм», ни эпюры напряжений, ни вот это всё… Я тупо хочу измерить при каком натяжении (в кг) порвётся образец, пусть даже хоть и с точностью до килограмма.
Подозреваю что есть способ проделать это с подобным датчиком без всяких изнурительных «полировок и калибровок» девайса. Вот хотелось бы узнать как, собсна.
Подозреваю что есть способ проделать это с подобным датчиком без всяких изнурительных «полировок и калибровок» девайса. Вот хотелось бы узнать как, собсна.
Простейший способ, это рычаг. Тянем через него весами образец, глядим значение при котором порвалось. Можно «автоматизировать» процесс, снимая на видео. Тогда добавив на фон линейку, еще и увидим на сколько материал растянулся перед разрывом.
Проблемы начинаются, когда для испытания мало сотни-другой килограмм, а нужны тонны с приличной точностью. Тогда и начинаются пляски вокруг прибора, в попытке учесть все возможные факторы.
P.S. Блин, не заметил что ответ не добавился сразу, печально.
Проблемы начинаются, когда для испытания мало сотни-другой килограмм, а нужны тонны с приличной точностью. Тогда и начинаются пляски вокруг прибора, в попытке учесть все возможные факторы.
P.S. Блин, не заметил что ответ не добавился сразу, печально.
Знакомые машины. Как раз занимаюсь обработкой данных с подобных машин (Instron 1185) и пишу по этой теме диссертацию.
Цена в один миллион звучит как в сериале CSI Miami, а лаборатория выглядит прямой противоположностью. Неужели денег не хватает или всем плевать в каких условиях работать?
Эти картинки вызвали странный приступ ностальгии. Отработал 3 года лаборантом в лаборатории кафедры «Сопротивления материалов». У нас разрывных машины было 3. Работали из них две. И реально использовалась только одна. А сколько я перепаял тензодатчиков и посчитать страшно.
Берем гидроцилиндр, насос высокого давления, датчик давления качественный, линейку измерительную цифровую, микроконтроллер, дисплей и… И все.
Пара хороших инженеров такой девайс за две недели сделает.
Пара хороших инженеров такой девайс за две недели сделает.
У нас стоит Точприборовская разравная машина 5кН. Мы можем заказать у вас ПО для подключения к компьютеру?
Почему они все не прикрыты? Разве нет опасности разлёта осколков при деформации?
Несколько уточняющих моментов и некоторых поправок:
Корректнее про тип нагрузки было бы говорить «статическая/динамическая» (по отношению к ее изменению во времени) или «растягивающая/сжимающая/и т.д» (по тому, как она действует на образец). А Ньютоны — это единица измерения, но не тип нагрузки. Да, обычно используются именно Ньютоны (Н), но так же широко встречаются и другие ед. измерения: килограмм-сила (кгс), тонна-сила и прочие.
Опять же следует разделять испытания статический изгиб (реализуется либо на универсальной испытательной машине в зоне сжатия, либо на прессе со специальной оснасткой) и испытания на динамический изгиб, которые так же называются испытаниями на ударную вязкость (реализуются с применением копров как маятниковых, так и со свободно падающим грузом). Это совершенно разные характеристики, отражающие разные свойства материала.
Методы измерения твердости по Шору, Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу — это в принципе разные методы имерения твердости. И отличия в них очень существенные: разные инденторы, разные типы приложения нагрузки, в конце концов само значение твердости по каждому методу имеет свой физический смысл. Так в Бринелле и Виккерсе твердость — это отношение приложенной нагрузки к площади боковой поверхности отпечатка; в Роквелле — остаточная глубина проникновения индентора в образец после снятия основной нагрузки; по Шору — высота отскока индентора от поверхности. И хотя в общем случае мы говорим об одной и той же характеристике — «твердости», надо понимать, что в каждом методе есть определенные нюансы и физ. смысл получаемого числа твердости в разных методах — разный. И выбор того или иного метода измерения твердости обусловлен не столько самим уровнем твердости образца, сколько рядом других факторов: размеры образца, требуемая точность, требования НТД и так далее.
А закрыть широкий диапазон твердости можно и с использованием одного твердомера путем варьирования нагрузки и используемого индентора, например если говорить о Роквелле то это большое кол-во шкал, из которых на территории постсоветского пространства наиболее распространены 3: HRA/HRB/HRC — позволяющие в итоге измерить твердость как очень мягких, так и очень твердых материалов.
Ждем продолжения о непосредственно производстве испытательных машин.
Испытания проводятся на машинах обеспечивающих определенный тип нагрузки, обычно в Ньютонах (Н)
Корректнее про тип нагрузки было бы говорить «статическая/динамическая» (по отношению к ее изменению во времени) или «растягивающая/сжимающая/и т.д» (по тому, как она действует на образец). А Ньютоны — это единица измерения, но не тип нагрузки. Да, обычно используются именно Ньютоны (Н), но так же широко встречаются и другие ед. измерения: килограмм-сила (кгс), тонна-сила и прочие.
Изгибающие силы могут быть определены как при испытании на классической разрывной машине, так и при испытании образца на маятниковом копре
Опять же следует разделять испытания статический изгиб (реализуется либо на универсальной испытательной машине в зоне сжатия, либо на прессе со специальной оснасткой) и испытания на динамический изгиб, которые так же называются испытаниями на ударную вязкость (реализуются с применением копров как маятниковых, так и со свободно падающим грузом). Это совершенно разные характеристики, отражающие разные свойства материала.
Часто для определения твердости материала требуется такая машина как твердомер обеспечивающая контроль твердости после производства материала, (например, стали). В зависимости от твердости материала, выбирается тип шкалы: твёрдость более мягких изделий обычно измеряют по шкале Шора или шкале Бринелля; для более твёрдых изделий используют шкалу Роквелла; для совсем твёрдых — шкалу Виккерса
Методы измерения твердости по Шору, Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу — это в принципе разные методы имерения твердости. И отличия в них очень существенные: разные инденторы, разные типы приложения нагрузки, в конце концов само значение твердости по каждому методу имеет свой физический смысл. Так в Бринелле и Виккерсе твердость — это отношение приложенной нагрузки к площади боковой поверхности отпечатка; в Роквелле — остаточная глубина проникновения индентора в образец после снятия основной нагрузки; по Шору — высота отскока индентора от поверхности. И хотя в общем случае мы говорим об одной и той же характеристике — «твердости», надо понимать, что в каждом методе есть определенные нюансы и физ. смысл получаемого числа твердости в разных методах — разный. И выбор того или иного метода измерения твердости обусловлен не столько самим уровнем твердости образца, сколько рядом других факторов: размеры образца, требуемая точность, требования НТД и так далее.
А закрыть широкий диапазон твердости можно и с использованием одного твердомера путем варьирования нагрузки и используемого индентора, например если говорить о Роквелле то это большое кол-во шкал, из которых на территории постсоветского пространства наиболее распространены 3: HRA/HRB/HRC — позволяющие в итоге измерить твердость как очень мягких, так и очень твердых материалов.
Ждем продолжения о непосредственно производстве испытательных машин.
Занимаюсь внедрением решений в этой плоскости. 1млн. не предел. Отечественные машины отличаются задержкой в развитии на лет 10. Основная проблема — электронника. Отечественная отстает. Представьте задачу — вам нужно разложить в цифру сигнал с тензодатчика, который снимает данные с образца, на который действует короткий импульс в 5 секунд, величиной в 50 тонн и еще при повышенной температуре! Моделирование ситуации с гидроударом в трубопроводе АЭС. Практическая задача с величиной частоты дискретизации и т.д. Печально. В этом поле — контроль качества (это по сути разного рода "линейки") один импорт. В авиации все любят Щаейцарские машины :) Тут надо госпрограмму для развития, как это делает Китай. А у нас… Это я еще вопрос контроля хим. состава металлов не затронул. Там вообще беда. На всех крупных заводах одни немецкие приборы. А тут санкции!
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Универсальные испытательные машины (разрывные машины)