عندما يتعلق الأمر باختبار المواد، فإن نسبة بواسون هي معلمة أساسية تصف العلاقة بين الانفعال الجانبي والانفعال المحوري في مادة تحت الحمل. اختبار الشد هو أداة شائعة تستخدم لقياس هذه النسبة. ولكن السؤال الذي يطرح نفسه: ما مدى دقة قياس نسبة بواسون لاختبار الشد؟ كمورد لأجهزة اختبار الشد عالية الجودة، أود أن أتعمق في هذا الموضوع بالتفصيل.
فهم نسبة بواسون
يتم تعريف نسبة بواسون، المشار إليها بـ ν، على أنها النسبة السلبية للسلالة المستعرضة (εt) إلى السلالة المحورية (εa) في مادة تتعرض لإجهاد أحادي المحور. رياضياً، يتم التعبير عنه بالصيغة ν = - εt/εa. هذه النسبة حاسمة في مختلف التطبيقات الهندسية، بما في ذلك التصميم الهيكلي، وأبحاث علوم المواد، ومراقبة الجودة. على سبيل المثال، في هندسة الطيران، تعد المعرفة الدقيقة بنسبة بواسون أمرًا ضروريًا لتصميم المكونات التي يمكنها تحمل ظروف الضغط المعقدة.
العوامل المؤثرة على دقة قياس نسبة بواسون
1. دقة الصك
تلعب دقة اختبار الشد نفسه دورًا مهمًا. يجب أن يحتوي جهاز اختبار الشد عالي الجودة على خلايا حمل ومقاييس تمدد دقيقة. تقيس خلية الحمل القوة المطبقة، وأي خطأ في قياسها يمكن أن يؤدي إلى حسابات إجهاد غير دقيقة. وبالمثل، فإن مقياس التمدد، الذي يقيس الإجهاد، يجب أن يكون حساسًا ودقيقًا للغاية. تم تجهيز أجهزة اختبار الشد الخاصة بشركتنا بأحدث خلايا الحمل وأجهزة قياس التمدد، مما يضمن الحصول على قياسات موثوقة ودقيقة.
2. إعداد العينات
يمكن أن تؤثر طريقة تحضير عينة الاختبار بشكل كبير على دقة قياس نسبة بواسون. يجب أن تحتوي العينة على مقطع عرضي موحد وأن تكون خالية من العيوب مثل الشقوق أو الشوائب. يمكن لأي عدم التوحيد في العينة أن يسبب توزيعًا غير متساوٍ للضغط، مما يؤدي إلى قياسات إجهاد غير دقيقة. على سبيل المثال، إذا كانت العينة تحتوي على صدع صغير، فسوف يتركز الضغط حول الشق، مما يؤدي إلى قيم إجهاد غير طبيعية.
3. شروط الاختبار
بيئة الاختبار مهمة أيضًا. يمكن أن تؤثر درجة الحرارة والرطوبة على الخواص الميكانيكية للمادة، وبالتالي تؤثر على قياس نسبة بواسون. بالنسبة لبعض المواد، يمكن أن يؤدي التغير الطفيف في درجة الحرارة إلى تغير كبير في صلابتها ونسبة بواسون. ولذلك، فمن المهم إجراء الاختبارات في ظل ظروف بيئية خاضعة للرقابة. يمكن استخدام أجهزة اختبار الشد الخاصة بنا جنبًا إلى جنب مع الغرف البيئية للحفاظ على بيئة اختبار مستقرة.
تقنيات القياس ودقتها
1. طريقة قياس الضغط
طريقة قياس الانفعال هي تقنية شائعة الاستخدام لقياس نسبة بواسون. يتم تثبيت مقاييس الانفعال على سطح عينة الاختبار لقياس الانفعالات المحورية والعرضية. هذه الطريقة بسيطة نسبيًا وفعالة من حيث التكلفة. ومع ذلك، فإن دقة قياس مقياس الانفعال تعتمد على التثبيت السليم لأجهزة قياس الانفعال. أي اختلال أو ربط غير صحيح لأجهزة قياس الضغط يمكن أن يؤدي إلى أخطاء في القياس.
2. قياس الامتداد البصري
يعد قياس التمدد البصري تقنية أكثر تقدمًا تستخدم الكاميرات لقياس إجهاد عينة الاختبار. توفر هذه الطريقة دقة عالية ويمكنها قياس الضغط على نطاق واسع. كما أنه غير ملامس، مما يعني أنه لا يتداخل مع السلوك الميكانيكي للعينة. يمكن تجهيز أجهزة اختبار الشد لدينا بمقاييس تمدد بصرية للحصول على قياسات أكثر دقة لنسبة بواسون.
مقارنة أجهزة اختبار الشد لدينا بالسوق
تتوفر في السوق أنواع مختلفة من أجهزة اختبار الشد. ومع ذلك، فإن أجهزة اختبار الشد الخاصة بشركتنا تتميز من حيث الدقة والموثوقية. نحن نستخدم أحدث التقنيات في منتجاتنا لضمان الحصول على القياسات الأكثر دقة. تتميز خلايا التحميل لدينا بدقة عالية، كما تم تصميم أجهزة قياس التمدد الخاصة بنا لتوفير قراءات دقيقة للضغط.
علاوة على ذلك، فإننا نقدم خدمات شاملة لما بعد البيع، بما في ذلك المعايرة والصيانة. تعد المعايرة المنتظمة ضرورية لضمان دقة جهاز اختبار الشد على المدى الطويل. إن الفنيين لدينا مدربون تدريباً عالياً ويمكنهم تقديم خدمات المعايرة والصيانة في الموقع.
المعدات ذات الصلة ودورها في عملية الاختبار
بالإضافة إلى أجهزة اختبار الشد، هناك قطع أخرى من المعدات التي يمكن استخدامها مع عملية الاختبار. على سبيل المثال،نقع الطرد المركزي آلة استخراج الإيثانول معدات النازع الطرد المركزي لزيت القنب CBD نوع الانقسام الانفجار - إثباتيمكن استخدامها في تحضير مواد معينة للاختبار. يُستخدم هذا النوع من المعدات في استخلاص المواد، والتي يمكن أن تكون ذات صلة بأبحاث علوم المواد.
تعتبر مضخات التفريغ مهمة أيضًا في عملية الاختبار. المضخة فراغ خزان المياه الشفافةومضخة فراغ تعميم المياهيمكن استخدامها لإنشاء بيئة فراغية، وهو أمر ضروري لبعض أنواع اختبارات المواد.
خاتمة
في الختام، دقة قياس نسبة بواسون لاختبار الشد تعتمد على عوامل متعددة، بما في ذلك دقة الأداة، وإعداد العينة، وظروف الاختبار. كمورد لأجهزة اختبار الشد، نحن ملتزمون بتوفير منتجات عالية الجودة تقدم قياسات دقيقة وموثوقة. تم تصميم منتجاتنا لتلبية احتياجات مختلف الصناعات، من المؤسسات البحثية إلى شركات التصنيع.
إذا كنت في السوق لاختبار الشد أو لديك أي أسئلة حول قياس نسبة بواسون، فنحن نشجعك على الاتصال بنا لمزيد من المناقشة والشراء المحتمل. فريق الخبراء لدينا على استعداد لمساعدتك في العثور على أفضل حل لاحتياجات الاختبار الخاصة بك.
مراجع
- ASTM الدولية. طرق الاختبار القياسية لخصائص الشد للبلاستيك. ASTM D638 - 14. ويست كونشوهوكين، بنسلفانيا: ASTM الدولية، 2014.
- Callister، WD، & Rethwisch، DG علوم وهندسة المواد: مقدمة. وايلي، 2016.
- ديتر، شركة جنرال إلكتريك للمعادن الميكانيكية. ماكجرو - هيل، 1986.
