材料疲労とは、応力レベルが静的強度を下回っていても、繰り返し荷重を受けると材料が徐々に損傷していく過程を指します。以下はその概要です:
材料疲労は、主に繰り返し荷重に関連するいくつかの要因によって引き起こされます。以下は、材料の疲労破壊の主な原因です:
高性能化、軽量化、製造工程の最適化など、製品の効率性や耐久性の向上は、適切な素材の選択から始まります。
FEA疲労分析のための設計データから一貫した材料品質保証まで、HBK高度な材料特性評価&試験施設(AMCT)は、これらのパラメータを評価し、設計への信頼を高める多種多様なサービスを提供しています。
材料選定は、自動車、機械、構造、装置、様々な分野で軽量化やコスト削減など重要な役割を果たしています。
その領域の一部として、金属、合金、コンクリート、ポリマー、セラミック、成形構造プラスチック、高度な複合材料などの新しい材料コンポーネントの 材料 特性評価は、最適 な, 安全性、耐久性、, 柔軟性, 、強度対重量比, 、性能, 、信頼性 、 および費用対効率を達成するために不可欠です。
設計エンジニアは、応力、ひずみ、引張弾性率、ポアソン比などの特性からシミュレーション/テストを行うことで、現場での故障を防ぎ、問題が発生する前に予測することができます。正確な材料特性データは、現場での故障を防ぎ、発生する前に問題を予測します。
このように、材料特性評価は、 材料がさまざまな応力下でどのように機能するかを理解する上で重要なステップです。一般的には、多くの ISO や ASTM規格規格に準拠した試験機で実施されます。 しかし、構造特性をより良く、より正確に理解するためには、 センサ を追加することを強くお勧めします。
材料評価は、機械的、熱的、電気的、腐食的、放射線的、生物学的劣化などの分野で特性、または特性を発見するタスクに分類されます。
機械的な試験方法は、破壊試験と非破壊試験に分けることができます。
テスト手順の分類は、荷重の種類に基づいています。
引張試験では、試験材をその破断点まで引っ張ります。材料の特性に基づいて、材料の挙動、それがどのくらいのエネルギーを吸収するかについての真の理解を得ることができ、実際の用途における製品の性能を予測することができます。いくつかの試験は、環境チャンバー内で実施する必要がある場合もあります。
材料試験において、高精度なセンサーデータは、材料特性をより正確に把握するのに役立ち、さらに深い試験データを得るという付加価値も提供します。QuantumXを統合することで、追加のセンサーデータを重ね合わせることができ、正確かつ信頼性の高い結果を提供します。
MTS、Instron、 Zwick などの材料試験システムへのHBK測定チェーンの統合は簡単です。ユニットを直接統合することができます。
パラレルインストールにより、材料試験機の稼働中にセンサデータを取得することもできます。クーポンのさまざまな箇所や、あらゆる材料に対して測定が可能です。荷重、ひずみ、温度、測定する必要があるものに応じて、材料の動作に関する正確なデータを受け取ります。
事例にご興味がありますか?Zwick Roell はQuantumXとcatmanをテストシステムに統合しました。詳細を読む
HBKはまた 、材料試験をサービスとして提供しており完全に特性評価および解析された材料パラメータを提供します。これらは、nCode DesignLifeを用いた機械的FEAやCAEベースの 疲労解析でそのまま利用可能です。
材料試験機を校正する際には、計測装置の基準点を、既知のトレーサブルな標準ラボで校正された参照センサーと比較します。世界中の多くの材料試験機メーカーが 、HBKの基準測定チェーンを使用して、生産中およびサービス中のセンサおよび機械を校正しています。
DMP41 と MGCplus は、PTB、NISTおよびその他の計量機関を含む世界中の研究所で高い評価を得ています。QuantumX MX238B お客様の現場での校正サービスに最適なポータブルツールです。すべてのHBK装置は、ドイツのDarmstadt。(ダルムシュタット)にある当社の認定ラボによってDAkkSまで追跡することができ、お客様の校正サービスが正確かつ効率的に実施され、追跡可能な結果が得られることを保証します。静的な材料試験機でも動的な材料試験機でも、HBKは完璧な測定ソリューションを提供します。
国家認定機関の相互承認により、校正証明書と測定結果の世界的な有効性を保証します。校正手順は、国際的に認められた基準に基づいて決定されます。
計器自体の校正も行うことができます。これは最終的に全体の精度を証明し、測定のトレーサビリティを決定します。国際的に認められた標準は、クロスヘッドの速度と変位(ASTM E2658とE2309)、ひずみと負荷率(ASTM E2309)、および引張、圧縮(ASTM E4)、トルク(ASTM E2624)、および動的力(ASTM E467)の測定の校正用に開発されています。
全体として、HBKは、非常に効率的で追跡可能な方法で様々な校正およびメンテナンスサービスを可能にする適切なツールセットを提供しています。
高性能化、軽量化、製造工程の最適化など、製品の効率性や耐久性の向上は、適切な素材の選択から始まります。新しく開発された合金であれ、複合材料であれ、その主要な材料パラメータを深く理解することだけが、シミュレーションやプロトタイプの作成を可能にします。FEA疲労分析のための設計データから一貫した材料品質保証まで、HBK高度な材料特性評価&試験施設(AMCT)は、これらのパラメータを評価し、設計への信頼を高める多種多様なサービスを提供しています。
材料試験では、正確なセンサデータが材料特性の理解を高めます。QuantumXを統合することで、追加のセンサデータソースを重ね合わせることができ、正確で信頼性の高い結果が得られます。
HBK測定チェーンは、MTS、Instron、ZwickRoellなどのシステムに統合できます。
パラレルインインストールは、試験中にセンサーデータを取得でき、さまざまな条件下での材料挙動に関する知見を得ることができます。