udarno ispitivanje

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Udarno ispitivanje Opis metode Charpy i Izod testiranje „ Gardner testiranje „ Primjeri primjene „ „

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Udarno ispitivanje v.as.mr. Samir Lemeš

Udarno ispitivanje 2/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Udarno ispitivanje

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Udarno ispitivanje je tehnika razvijena za određivanje karakteristika loma jako napregnutog materijala „ Za mnoge materijale, proces prerade u gotove proizvode direktno utiče na njihove udarne karakteristike

Standardni testovi: Charpy, Izod i Gardner su korisni izvori informacija za materijale, ali daju nedovoljno informacija o ponašanju gotovih proizvoda u stvarnim uslovima „ Razvijen je niz sofisticiranih tehnika za provjeru udarnih performansi gotovih proizvoda „ Tehnike su zasnovane na simulaciji stvarnih uslova udara

„

Udarno ispitivanje 3/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Udarno ispitivanje Gotovi proizvodi mogu imati različite karakteristike nego uzorci materijala „ Naprimjer, kod proizvoda od livene plastike, sljedeći faktori mogu uticati na ponašanje kod udarnog opterećenja: zaostala naprezanja, razdjelne linije, ulivni kanali, geometrija, aditivi i boje „ Sve navedeno zahtijeva da se i proizvod testira na udare „

Udarno ispitivanje 5/37

Udarno ispitivanje „

Udarno ispitivanje 4/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Udarno ispitivanje Kod mnogih proizvoda, nije praktično stvoriti realne uslove udara, čak ni u laboratorijskim uslovima „ Taj problem se rješava vertikalnim udarnim uređajem (drop impact tester) sa promjenljivom masom, visinom i brzinom udara „

Udarno ispitivanje 6/37

1

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Udarno ispitivanje

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Stvarni udari se dešavaju pod raznim uslovima okoline „ Zato uređaji za ispitivanje moraju imati mogućnost simulacije tih uslova „ Pogodnosti vertikalnog uređaja su: „

Fleksibilnost simulacije raznih „ Ponovljivost rezultata testiranja „ Povećana sigurnost i ergonomija

Udarno ispitivanje „

Razni oblici udarača

„

Različita postolja

„

Udarno ispitivanje 7/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Charpy i Izod testiranje

Udarno ispitivanje 8/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Charpy i Izod testiranje

Izod: Udarni test za određivanje karakteristika metalnih reznih alata „ Klatno poznate mase udara u epruvetu učvršćenu vertikalno „ Charpy: horizontalni položaj epruvete „

Udarno ispitivanje 9/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Charpy i Izod testiranje Nedostaci Charpy i Izod testiranja su u osjetljivosti na promjenu parametara; malo odstupanje od zadatih parametara drastično mijenja rezultate ispitivanja „ Radijus zareza treba da simulira uslove koncentracije naprezanja „

Udarno ispitivanje 11/37

Udarno ispitivanje 10/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Charpy i Izod testiranje Većina polimera (posebno polikarbonati i najlon) ima kritični radijus ispod kojeg čvrstoća opada dramatično „ Kod ispitivanja sa fiksnim radijusom, podaci mogu dovesti do pogrešnog zaključka o relativnoj otpornosti na udare različitih polimera „ Problematično je i urezivanje zareza (pregrijavanje, degradacija,...) „

Udarno ispitivanje 12/37

2

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Gardner testiranje

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Gardner tester se zasniva na cijevi u kojoj se nalazi klizač određene mase „ Masa se pušta da padne sa sve veće visine dok se epruveta ne slomi „ Obično se ispituje 20 epruveta i izračunava se prosječna visina kod koje se 50% epruveta slomi

Prednosti Gardner metode: Može se koristiti kod livenih proizvoda „ Jednosmjerna metoda, bez preferiranog smjera loma; lom se javlja na najslabijem mjestu „ Nije obavezno da se epruveta uništi (slomi); dovoljno je da se desi deformacija, pojava pukotine, zavisno od zahtjeva ispitivanja

„

Udarno ispitivanje 13/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Gardner testiranje

„ „

Udarno ispitivanje 14/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Nedostatak ove metode je potreba za velikim brojem epruveta „ Teško je precizno podešavati visinu pada „ Zato se pored manuelnih Gardner testova koriste automatski uređaji (instrumented impact testing) „

Udarno ispitivanje 15/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene Avionska i namjenska industrija „ LCD displeji se danas često koriste, lako se oštećuju „ Automatizirani test može pokazati više podataka nego manuelni (unutrašnje raslojavanje) „

Udarno ispitivanje 17/37

Gardner testiranje

Instrumented impact testing „

Osnovna prednost automatiziranog testiranja je u prikazu rezultata

Udarno ispitivanje 16/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene „

Kompozitni materijali

Udarno ispitivanje 18/37

3

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Automobilska industrija „ Odbojnici i nosači

Ljepila Iz estetskih razloga, sve se više koriste razne vrste ljepila za spajanje automobilskih dijelova „ Standardna procedura za ispitivanje lijepljenih spojeva: ISO 11343 (wedge impact method)

„

Udarno ispitivanje 19/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene

„ „

Udarno ispitivanje 20/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Boje i obloge I metalni i polimerni proizvodi se oblažu specijalnim oblogama da bi se povećale performanse i otpornost na udarce „ Obloge se ispituju pod različitim ambijentalnim uslovima

Primjeri primjene Građevinarstvo PVC stolarija je sve popularnija zbog lakšeg održavanja, otpornosti na atmosferske uticaje i insekte „ Osjetljiva je na udarce (led, grane, i sl.)

„

„

„

„

Udarno ispitivanje 21/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene

Primjeri primjene Crijep „ Dio kuće najosjetljiviji na udarce „ Zahtjev za manjom debljinom je u kontradiktornosti sa zahtjevom za manjom masom „

Udarno ispitivanje 23/37

Udarno ispitivanje 22/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene „

Ispitivanje kompozitnih struktura (armirani beton) na udare

Udarno ispitivanje 24/37

4

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Roba široke potrošnje Pakovanje za hranu od laganog, tankog stiropora je praktično, ali i osjetljivo na udarce „ Plastične posude se, pored udarcima, izlažu i hladnim i vrućim temperaturama,

Tablete deterdženta Da bi tablete za mašine za pranje suđa bile otporne na udarce, dodaju se aditivi „ Ti aditivi mogu da smanje rastorljivost u vodi, pa je potrebno testiranje otpornosti na udarce

„

„

„

„

Udarno ispitivanje 25/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene

Udarno ispitivanje 26/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Aparati za brijanje Sastoje se od metalnih i plastičnih dijelova „ Osjetljivi na udarce (kad se ispuste na pod) „ Opasni ako se koriste oštećeni

Primjeri primjene Elektronika Lemljeni spojevi „ Elektronski uređaji su sve manji „ Ako se elektronski uređaj ispusti, među najosjetljivijim komponentama je lemljeni spoj

„

„

„

„

Udarno ispitivanje 27/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene

Primjeri primjene Mali elektronski uređaji „ Osjetljivi na padove „ Pored ispitivanja na udarac udaračem, ispituje se i tako da se proizvod pušta da pada sa određene visine „

Udarno ispitivanje 29/37

Udarno ispitivanje 28/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene Mali elektronski uređaji „ Na sličan način se ispituje i ambalaža „

Udarno ispitivanje 30/37

5

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Industrija Ručni alat od čelika se često udara čekićem prilikom upotrebe „ Potrebno je osigurati da se pri tome ne savije i ne ošteti

„

„

„

Udarno ispitivanje 32/37

Primjeri primjene „ „

Udarno ispitivanje 35/37

Primjeri primjene „ „

Leće za naočale Prilikom ispitivanja na udar testiraju se savijanje, opterećenje i energija koje leća za naočale može da podnese

Udarno ispitivanje 34/37

Primjeri primjene „

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Medicina Medicinske alatke su posebno važne, jer njihovo oštećenje može imati najteže posljedice

Udarno ispitivanje 33/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Zupci tračnih testera Prilikom rada trpe velika udarna opterećenja „ Ispituju se da bi se obezbijedio dug vijek trajanja, dobra toplotna provodljivost i minimalne vibracije

„

Udarno ispitivanje 31/37

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene

Prema standardu ANSI Z87.1, udarac 500 g s visine 1300 mm ne smije proizvesti krhotine opasne za oko

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene Sportski rekviziti „ Teniski reketi su izloženi velikim udarima „ Serviranje loptice brzinom 200 km/h „ Sila udara do 300 N „

Udarno ispitivanje 36/37

6

Ispitivanje i defektoskopija konstrukcija

Primjeri primjene „

Mikrotestiranje

Udarno ispitivanje 37/37

7