|
Сегодня я хочу дать общую информацию о машинах позволяющих проводить испытания и определять физико-механические свойства различных материалов.
Для начала давайте определимся, что же такое механические свойства и какие они бывают. Механические свойства — это способность материала выдерживать нагрузки приложенные из вне. К таким нагрузкам относятся сжатие, изгиб, удар, кручение, твердость, пластичность, упругость, истираемость и т. д.
Чтобы искусственно воспроизвести эти нагрузки произведенный материал (образец) испытывают, для определения пиковых и номинальных значений работы данного образца.
Испытания проводятся на машинах обеспечивающих определенный тип нагрузки, обычно в Ньютонах (Н). Разрывные машины в основном являются универсальными, так как работают на растяжение и сжатие, и позволяют определять деформацию, упругость, пластичность и многое другое. Но все машины без исключения получают от контроллера три параметра: Нагрузку (Н), Перемещение (мм) и Время (с)
.
Для таких видов нагрузки как крутящий момент специально разработана машина на кручение обеспечивающая вращение образца вдоль своей оси. Изгибающие силы могут быть определены как при испытании на классической разрывной машине, так и при испытании образца на маятниковом копре. Выглядят такие машины как токарный станок с установленным на оси кручения датчика момента.
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.
Еще существуют испытания на усталость и длительную прочность, они в основном проводятся на классических разрывных машинах способных поддерживать образец под постоянной нагрузкой долгое время, и с использованием климатических камер для воссоздания требуемых климатических условий. Единственным отличием от классической разрывной машины является нагрузочная система, выполненная в виде набора грузов, установленных через рычаг. Количество таких машин в лаборатории может достигать десятков штук, а испытания могут длиться от нескольких дней до нескольких недель, месяцев и даже лет.
Существует еще один класс машин: машины трения предназначены для изучения процессов трения и вызванного трением износа, свойств смазочных и фрикционных материалов.
Многие испытательные машины разрабатываются и делаются под заказ так как серийная машина не подходит по тем или иным причинам (габариты испытуемого образца, способ крепления его в захватах, точность измерения, параметры измерения…), заказчиком в основном выступают университеты (если у них хватает финансирования), различные научно-производственные объединения и все те кто может работать не со стандартными материалами.
К любой испытательной машине необходимы захваты для зажима и удержания в процессе испытания образца. Типов захватов очень много, я упомяну некоторые: Тисочные (работают и выглядят также как тиски), клиновые (самозажимные), клещевые (работают и выглядят как клещи). Все захваты со сменными губками под круглые и плоские образцы, а также отличаются насечкой.
Немного видео испытаний и работы машин:
В сегодняшней статье я привел несколько типов испытательных машин позволяющих обеспечить испытательную (научную) лабораторию всеми необходимыми физико-механическими испытаниями.
На этом пожалуй все, но если будет интересно, могу написать про процесс изготовления, ценообразование, и вообще отвечу на все дополнительные заданные вопросы в комментариях к этой статье.
Для затравочки могу сказать, что одна универсальная машина с максимальной нагрузкой 50кН (5тонн) в зависимости от исполнения, стоит около 1мил. руб., как не плохой новый автомобиль иностранного производства.
1.
|
, 28840-90
01.01.93 01.01.98 , (, ) , 1. — 2. . . 2 (. 2.2 — 2.4; 2.11; 2.13), 3, 4 . 1.1. , , : (); (); (, , ). 1.2. ( ) : ; . 1
1.3. : (-) ; ; (, — .) . 1.4. ( ) : — 72 7111; — 42 7121; — 42 7151; — 42 7131 ( ). . 1.5. — ( ). 2.1. . 2.3, , . 1.1 — 1.4 . 1. 2.2. 1,0×10n; 2,0×10n; 2,5×10n; 3,0×10n; 5,0×10n , , 0. 2.3. ( ) . 2. 2
2.4. () . 3. 3
2.5. () : 2000:1; 1000:1; 500:1; 100:1; 50:1; 20:1; 10:1; 5:1; 2:1; 1:1; 1:2; 1:5; 1:10 . 2.6. , , 2,0 % . 2.7. 3,0 % . 30 , 30 — 1 50:1 2 — 100:1. 2.8. . 4. 4
2.9. . 5. , . 5
2.10. . , 1. 2.11. : 0,80; 0,85; 0,90; 0,92; 0,94. : 50; 500; 750; 1000; 1500; 2000 . , . 0,92; 0,94 . 2.12. 15 . 2.13. , . 2.14. 15150. 2.15. , , 15151, — . 2.16. — 9.032. 3.1. 3.1.1. 26.011. 3.1.2. . 3.2. 3.2.1. , 21128. 4.1. 12.2.003. 4.2. 12.2.007.0 () 12.2.007.7. 4.3. 12.1.003. (, , , , , ) 1497 . . 9651 . . 14019 . . 11150 . . 25503 . . . 4648 . . 4651 . . 11262 . . 270 . — . 20014 . . 23020 . . 11721 . — . 10180 . 6611.2 . . 3813 . . 265 . . 28570 . , . 1.2 . . 1.3 . , . 2.601 . . 8.001 . . 8.383 . . . 9.032 . . , . 14192 . 2991 500 . . 12997 . . 21657 . . . 20011 . . 21128 , , , . 1000 . 20504 . . 15150 , . . , , . 10354 . . 22352 . . . 14254 . , . . . 16842 . . 12.1.030 . . . . 12.1.038 . . . 12.2.003 . . 12.2.007.0 . . 12.2.007.7 . . 12.3.019 . . . 1-72 — 9-72 15846 , . , , . 17532 , . . . . 356 . , . . 26.010 . . 20.57.406 . , . . 15151 , . . 16272 . . 50-690 . . 24297 . . . 1. .. , . . ( ); .. ; .. ; .. 2. 29.12.90 3530 3. 7762-74, 7855-84, 8905-82, 1 8905-87 4. —
|
ГОСТ 28840-90: «Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования»
(утв. постановлением Госстандарта СССР от 29 декабря 1990 г. N 3530)
Межгосударственный стандарт ГОСТ 28840-90
«Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования»
(утв. постановлением Госстандарта СССР от 29 декабря 1990 г. N 3530)
Machines for tension, compression and bending testing of materials. General technical requirements
Дата введения 1 января 1993 г.
Взамен ГОСТ 7762-74, ГОСТ 7855-84, ГОСТ 8905-82, ГОСТ ЭД1 8905-87
Настоящий стандарт распространяется на машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб при статических режимах нагружения (разрывные, сжатия и универсальные) согласно стандартизованным в СССР методам испытаний материалов, перечисленным в приложении 1.
Перечень организационно-методических документов дан в приложении 2.
Стандарт не распространяется на машины специального назначения.
Требования разд. 2 (пп. 2.2 — 2.4; 2.11; 2.13), 3, 4 являются обязательными.
1. Классификация
1.1. Машины по виду деформации, сообщаемой образцу в процессе испытания, подразделяют на:
разрывные (растяжение);
прессы (сжатие);
универсальные (растяжение, сжатие, изгиб).
1.2. По способу силовозбуждения (виду привода) машины подразделяют на:
электромеханические;
электрогидравлические.
1.3. По типу силоизмерительного устройства машины подразделяют на:
с маятниковым (рычажно-маятниковым) силоизмерителем;
с торсионным силоизмерителем;
с электрическим (тензорезисторным, вибрационно-частотным и др.) силоизмерителем.
1.4. По виду испытываемых материалов машины подразделяют в соответствии со следующими кодами ОКП (общесоюзного классификатора промышленной продукции) на машины:
для испытания образцов металлов — 72 7111;
для испытания строительных материалов — 42 7121;
для испытания полимерных материалов — 42 7151;
для испытания текстильных материалов — 42 7131 (материалов легкой промышленности).
Возможность проведения испытаний нескольких видов материалов на одной модели указывают в ТУ на выпуск машин.
1.5. Компоновочные схемы и составные части машин должны соответствовать принципам блочно-модульного конструирования (модульного формирования техники).
2. Основные характеристики
2.1. Ряды наибольших предельных нагрузок и группы машин по п. 2.3, разработанных и выпускаемых промышленностью, с указанием классификационных признаков по пп. 1.1 — 1.4 указаны в табл. 1.
Таблица 1
───┬───────────┬─────────┬───────────────┬────────────────────────┬──────────────────────────────────────┬───────────────────┬─────────────
N │ Вид машин │ Код ОКП │ Способ │Тип силоизмерительного│ Вид испытываемого материала │ Наибольшая │Группа машин
п/п│ │ │силовозбуждения│ устройства │ │ предельная │по пределу
│ │ │ (вид привода) │ │ │нагрузка, кН (ряд│ допустимой
│ │ ├───────┬───────┼────────┬───────┬───────┼──────┬───────────────┬─────┬─────────┤ типоразмеров) │погрешности
│ │ │элект- │элект- │маятни- │торсио-│элект- │метал-│ полимерные │стро-│материалы│ │ измерения
│ │ │ромеха-│рогид- │ ковый │ нный │ричес- │ лы │ материалы │ите- │ легкой │ │ нагрузки
│ │ │ничес- │равли- │ │ │ кий │ ├───────┬───────┤льные│промышле-│ │ (усилий)
│ │ │ кий │ческий │ │ │ │ │пласт- │резина │мате-│ нности, │ │ (п. 2.3)
│ │ │ │ │ │ │ │ │ массы │ │риалы│текстиль-│ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ные │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │материалы│ │
───┼───────────┼─────────┼───────┼───────┼────────┼───────┼───────┼──────┼───────┼───────┼─────┼─────────┼───────────────────┼─────────────
1 │ Разрывные │ 42 7111 │ + │ — │ + │ — │ — │ + │ — │ — │ — │ — │0,5; 1,0; 5; 10; │0-У; 1-У
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │20; 50 │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
2 │ » │ 42 7111 │ + │ — │ — │ — │ + │ + │ — │ — │ — │ — │0,5; 5; 10; 20; 50 │0-У; 1-У
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
3 │ » │ 42 7111 │ — │ + │ — │ + │ — │ + │ — │ — │ — │ — │100; 200; 500; 1000│0-У; 1-У
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
4 │ » │ 42 7131 │ + │ — │ + │ — │ — │ — │ — │ — │ — │ + │0,05; 0,5; 1,0; │1-У
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │2,5; │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │3; 5 │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
5 │ » │ 42 7151 │ + │ — │ — │ — │ + │ — │ — │ — │ — │ — │0,5; 5; 50; 100 │0-У; 1-У
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
6 │ » │ 42 7151 │ + │ — │ + │ — │ — │ — │ — │ + │ — │ — │0,01; 0,05; 0,5; 5;│0-У; 1-У
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │10; 20; 50; 100 │
7 │ Прессы │ 42 7121 │ — │ + │ — │ + │ + │ — │ — │ — │ + │ — │10; 20; 50; 100; │1-У; 2-У
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │200; 500; 1000; │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │2000; 5000; 10000 │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
8 │Универсаль-│ 42 7151 │ + │ — │ — │ — │ + │ + │ + │ — │ — │ — │100 │0-У; 1-У
│ ные │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
9 │ » │ 42 7111 │ — │ + │ — │ — │ + │ + │ — │ — │ — │ — │500 │0-У; 1-У
│ │ 42 7111 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ 42 7151 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
Примечание. Знак «+» означает наличие у машины классификационного ризнака, указанного в соответствующей графе.
2.2. Значения наибольших предельных нагрузок и диапазонов нагружения вновь разрабатываемых машин должны выбираться из ряда 1,0 х 10(n); 2,0 x 10(n); 2,5 x 10(n); 3,0 x 10(n); 5,0 x 10(n) кН, где n целое положительное или отрицательное число, или 0.
2.3. Пределы допускаемой погрешности измерения нагрузки при прямом ходе (в процентах от измеряемой нагрузки) и разделение на группы по этому параметру приведены в табл. 2.
Таблица 2
Скачайте файл, чтобы продолжить чтение…
Литература:
- М.П. Киселева, З.С. Смирнова, Л.М. Борисова и др. Поиск новых противоопухолевых соединений среди производных N-гликозидов индоло[2,3-а] карбазолов // Российский онкологический журнал. 2015. № 1. С. 33-37.
- Daremberg, «Histoire des sciences médicales» (П., 1966).
- Sprengel, «Pragmatische Geschichte der Heilkunde».
- https://Internet-Law.ru/stroyka/text/4543/.
- https://habr.com/ru/post/400043/.
- https://gostrf.com/norma_data/4/4543/index.htm.
- https://best-stroy.ru/docs/r66/1312.
- М.П. Киселева, З.С. Шпрах, Л.М. Борисова и др. Доклиническое изучение противоопухолевой активности производного N-гликозида индолокарбазола ЛХС-1208. Сообщение I // Российский биотерапевтический журнал. 2015. № 2. С. 71-77.
- Ковнер, «Очерки истории M.».
- З.С. Смирнова, Л.М. Борисова, М.П. Киселева и др. Доклиническое изучение противоопухолевой активности производного индолокарбазола ЛХС-1208 // Российский биотерапевтический журнал. 2014. № 1. С. 129.
Загрузка...
