Çekme Testi nedir?
Bir gerilme testi bir numuneyi çeker (veya uzatır) ve sonuç olarak, uzayabilirlik / uzama ve gerilme mukavemeti özellikleri, germek için gereken kuvvet ve bir şeyin gerilebileceği mesafe cinsinden ölçülür.

Çekme mukavemeti, ‘break point’, extensibility, stretchiness, elongation, burst point, tensile modulus, yield stress and strain, strength and strain to fracture, fracture toughness gibi gerilme özelliklerine veya terimlere çevrilebilen kuvveti ölçen yıkıcı bir testtir.

Basit bir gerilme testinde, belirli bir mesafe olan iki çene arasında bir numune tutulur – bu tek eksenli gerilimdir. Yükleme kolu (üst tutamağa takılı) numuneyi deforme etmek için sabit bir hızda yukarı hareket eder, önce onu elastik, sonra plastik olarak deforme eder.

Kuvvet veya gerilim miktarı (birim alan başına kuvvet) ve mesafe veya gerinim (uzunluktaki yüzde değişim), numune kırılıncaya kadar test boyunca ölçülür.

Çekme Testleri Neden Önemlidir?
Pek çok malzeme, bu gerilme özelliklerinin daha sonra uygun olması veya bir ürünün gerekli işlevselliğini sürdürmesi için ölçülmesi ve kontrol edilmesi önemli hale geldiği gerilme durumlarına tabidir. Bazı malzemeler için, çekme gerilimlerine dayanma yeteneği, ürün hasarını ve tüketici güvenliğini etkileyebilir.

Aslında, gerilim altındaki malzemelerin ölçümü, mühendislerin ve kalite yöneticilerinin, bir malzemenin, malzemenin arızalanmasına ve güvenliği tehlikeye atmasına neden olabilecek herhangi bir görünür zayıflık olmadan amaçlanan uygulamada kullanılacak mekanik bütünlüğe sahip olup olmadığını tespit etmeleri gereken zorunlu bir değerlendirme olabilir. sonuçta tüketici memnuniyetsizliği ortaya çıkar.

Katı malzemelerin değerlendirilmesi için çekme testi yaygın olmakla birlikte, istisnalar vardır – ör. filmler, hamurlar, jeller, makarna, şekerleme ve yapıştırıcılar – burada gerilme özelliklerinin çok önemli olduğu ve ürünün gerekli veya beklenen bir özelliği olduğudur.

Ek olarak, tüm endüstrilerdeki ambalajlar bu şekilde test edilebilir ve numuneyi bu şekilde ayırma veya hasar verme kuvveti değerli bir değerlendirmedir veya bir ürünün işleme, depolama ve nakliyeye dayanabilir mi?

Potansiyel Çekme Testi Sorunlarını Çözme
Birçok malzemeyle ilgili bir sorun (özellikle yumuşak olanlar), numuneyi tutup kopmanın numuneyi tutan çenelerde değil numune içinde meydana gelmesidir. Köpek kemiği veya dambıl şeklindeki test parçalarının hazırlanması ve numunenin geniş uçlarından tutulması genellikle bu potansiyel soruna yardımcı olur.

Daha sonra numunenin daha kontrollü bir şekilde test parçasının dar merkezinde deforme olma ve kırılma olasılığı daha yüksektir. Başka bir yöntem, numunenin uçlarını ör. iki parça perspeks veya numunenin kavrama noktasında kesilmesini önlemek için kenetlenmeden önce uçları dondurun.

Çekme testi, sıkıştırma testinden daha az yaygındır, çünkü kısmen numuneyi, kavrama / tutma noktasında numune kırılmadan bir gerilme yükü uygulanabilecek bir şekilde tutmak / tutmak daha zordur.

Bu nedenle, numune montaj sorunlarının üstesinden gelmek ve kavrama noktası arızalarını önlemek ve böylece gerilme özelliklerinin başarılı bir şekilde ölçülmesini sağlamak için çok çeşitli donanımlar tasarlanmıştır.

Gerilim Ölçümleri için Kullanılan Tipik Prob / Donanımlar
Aşağıdakiler gibi katı malzemeler için yaygın olarak kullanılan bir dizi geleneksel çekme testi donanımı vardır:

Sol: GÇekme Çeneleri: Genel amaçlı tırtıklı çene yüzü tutamakları
Merkez: Kendiliğinden Sıkışan Merdane Sapları: Yaylı çapraz taralı merdaneler, kendinden sıkma mekanizması sağlar
Sağ: Pnömatik Çeneler: Kavrama basıncı hassas bir şekilde kontrol edilebilir.

Bununla birlikte, geleneksel germe çeneleriyle başka türlü tutulamayan / kavranamayan ürünlerin test edilmesi için gerekli olan yeni çözümler artık mevcuttur. Aşağıdaki gibi;

Sol: Minyatür Gerdirme Çeneleri: Test aralığının sınırlı olduğu yerlerde daha küçük çene yüzleri kullanılır
Merkez: Mafsallı Gerdirme Sapları: Dönme esnekliği sağlarken ince malzemelerin kavranmasına izin verir
Sağ: Kapsül / Döngü Gerdirme Donanımı: Çekme testi için kapsül veya küçük halka malzemesini desteklemek için kullanılır

 

Sol: Peynir Uzayabilirlik Donanımı: Bir kap ve çatal sistemi kullanılarak erimiş peynirin değerlendirilmesine izin verir
Merkez: Kieffer Hamur ve Gluten Uzayabilirlik Ekipmanı: Yumuşak malzemeleri yaylı bir sıkıştırma sistemi aracılığıyla desteklemek için bir mikro uzatma çözümü
Sağda: Pizza Gerdirme Donanımı: Karşılıklı çapraz sivri uçlu malzemeyi destekler

 

Sol: Erişte / Makarna halkası Çekme Donanımı: delikli malzemenin uzatılabilirliği ve gerilme mukavemeti ölçümü için destek sağlar
Merkez: Halka Açma Teçhizatı: Halka açacaklarının yiyecek ve içecek kutularından iki aşamalı olarak çıkarılmasını sağlar
Sağ: Yuva Yırtma Aracı: delikli bir numuneyi parçalamak için gereken kuvveti ölçer

 

Diğer bir yaklaşım, numunenin dairesel bir tambur kabuğu gibi tutulduğu ve merkezden bir küresel probla zorlayarak zıt yöne gerildiği iki eksenli bir gerilme testi yapmaktır. Bu tür testler, filmleri ve belirli yiyecekleri test etmek için popülerdir, örn. patlama mukavemetinin ölçülmesinin gerekli olduğu tortillalar.

Çekme testleri için bir numunenin kelepçelenmesi zorluklar ortaya çıkarabilirken, bunlar genellikle kelepçeleme fikstürünün dikkatli bir şekilde seçilmesiyle aşılabilir.

Sol: Film Destek Donanımı: İnce, film benzeri malzemelerin test edilmesini sağlar
Merkez: Tortilla / Pastry Burst Rig: Daha büyük, yumuşak malzemelerin genişletilebilirlik testine izin verir
Sağda: Lastometer Rig: ‘Ball Patlama Testi’ deri dokusunun gücünü ve gerginliğini tanımlar

 

Çekme Testi Sonucu Nasıl Görünür?
Eksen birimleri, standart bir yöntem gerekliliğine, üreticinin malzeme özelliği gereksinimlerine, akademik literatür gönderme yönergelerine veya operatör seçimine göre seçilebilir.

Tüm testlerde olduğu gibi, uygulanan kuvvet, prob tarafından hareket ettirilen mesafe ve zamanın tümü kaydedilir. Kuvvet-mesafe grafiği genellikle elastik (tersinir) deformasyona karşılık gelen düz bir bölümle başlar, ardından çoğu örnek, plastik (geri döndürülemez) deformasyonu gösteren eğimli bir bölüm gösterir.

Farklı örnekler, farklı yük mesafesi yanıtları verecektir; daha güçlü ve daha sert numuneler daha yüksek kuvvetler gösterir, herhangi bir plastik deformasyon meydana gelmeden önce kırılgan numuneler kırılır ve sert numuneler, deformasyon için gerekli olan büyük miktarda enerjiye karşılık gelen eğri altında geniş bir alan gösterir.
Farklı malzemeler çok çeşitli grafik şekillerini gösterir. Stres için standart mühendislik denklemleri kullanılarak bir gerilme-gerinim(stress-strain) grafiğinden çeşitli faydalı parametreler hesaplanabilir ve numunenin gerilim alanı yazılıma girildiği sürece Exponent yazılımında otomatik olarak toplanabilir. Bu ölçüm ne kadar doğru olursa, stres verileri o kadar doğru olur.

Stable Micro Systems, her tür malzemenin çekme ve sıkıştırma özelliklerini ölçen aletler üretir. Herhangi bir üretim yeniliğinde olduğu gibi, geliştirme sırasında büyük miktarda araştırma yapılır ve son ürün, fizikokimyasal özelliklerini değerlendirmek için bir kalite kontrol sürecinden geçmelidir.

Bir Tekstür Analiz Cihazı/ Malzeme Test Cihazı, bir ürünün fiziksel özelliklerini ölçmek için çeşitli sıkıştırma, çekme, ekstrüzyon, yapışma, bükme veya kesme testleri uygulayarak ürünlerin veya malzemelerin mekanik özelliklerini test etmenin güvenilir bir yolunu sunan bu prosedürün önemli bir parçasıdır. Örneğin bunlardan birkaçını saymak gerekirse, gerilme mukavemeti, delinme mukavemeti, kırılabilirlik ve sıkıştırma.

 

Tipik Çekme Testi Problarını ve Fikstürlerini Çalışırken Görüntüleyin

Bu bilgiler, Stable Micro Systems Ltd. tarafından sağlanan malzemelerden elde edilmiş, gözden geçirilmiş ve uyarlanmıştır.