Caracterización de materiales de tipo cepa intermedia con correlación Digital de imágenes

El rendimiento mecánico de los materiales depende de la velocidad de aplicación de la carga. Nuestro protocolo se puede utilizar para capturar el comportamiento del material a velocidades de deformación intermedias. La principal ventaja de esta técnica es que los materiales se pueden caracterizar mientras se utiliza una técnica de medición de tensión de campo completo sin contacto para capturar cepas superficiales con cámaras de alta velocidad.

La caracterización de la tasa de deformación intermedia de los materiales a menudo requiere tratar con una oscilación indeseable llamada anillamiento en los resultados, que debe evitarse a través del diseño adecuado de la muestra, y el protocolo de prueba. Antes de comenzar el procedimiento, prepare especímenes de tracción en forma de hueso de perro, de acuerdo con los parámetros de la Organización Internacional de Normalización. A continuación, pinte la superficie de la muestra para exhibir características de alto contraste.

La coincidencia del patrón de contraste con el tamaño del sensor de imagen de la cámara, como cada función de contraste oscuro, se compone de aproximadamente tres píxeles o más, luego, deje la muestra a un lado, para dejar que la pintura se seque. Cuando la muestra esté lista, encienda la alimentación de la consola de control y confirme que la válvula de aislamiento, desde la bomba hasta el marco de alta velocidad, antes de encender el ordenador. Desde el escritorio, inicie la aplicación del controlador, seleccionando la configuración de cfg de desplazamiento de desplazamiento alta y haciendo clic en reset, para borrar el enclavamiento uno.

Encienda la bomba hidráulica y abra los colectores de servicio a uno a uno, esperando hasta que el indicador bajo deje de parpadear, antes de presionar el indicador alto para cada colector. Inicie el software de diseño de prueba y confirme que la bomba hidráulica y el colector de alto servicio están encendidos. A continuación, haga clic, archivo, nuevo, probar desde plantilla y plantillas personalizadas, y seleccione la prueba de tensión.

Para la configuración del medidor de tensión, ajuste el interruptor del control de cruce del marco de carga, a la velocidad baja, y haga coincidir los cables del medidor de tensión de la muestra, a los cables de la caja del medidor de tensión dentro de la cámara de prueba de acuerdo con los colores del alambre. A continuación, en la aplicación del controlador, en las entradas auxiliares y la colada, seleccione el rango máximo de las deformaciones unitarias. A continuación, active el control manual e introduzca la posición de la cabeza a la extensión completa en menos 125 milímetros.

Desactive la casilla de verificación Habilitar comando manual y desactive la casilla de control exclusivo. Se puede utilizar un cable elástico para sujetar el adaptador de holgura en una posición retraída para dejar espacio para instalar el cupón. Utilice el accesorio de montaje para alinear el cupón dentro de las empuñaduras.

Pulse el icono de tecla para activar el microteléfono y confirme que la casilla de control exclusiva del software está desactivada. Asegúrese de que el agarre superior esté suelto para evitar una aplicación de carga no deseada a la muestra y retire el cable elástico. Presione el icono de la rueda para activar el controlador, y gire lentamente la rueda para bajar la cabeza hasta que el brazo inferior del adaptador de holgura esté casi completamente retraído.

Pulse el icono de tecla de nuevo, para desactivar el microteléfono y marque la caja de control exclusiva utilizando el control manual para llevar la cabeza a exactamente menos 125 milímetros. Utilice una llave y una llave para girar el adaptador holgado para apretar las empuñaduras superiores sin torcer el cupón, y compruebe las arandelas espirales entre el adaptador holgado y el cabezal transversal intermedio para asegurarse de que las arandelas están apretadas, y que no hay espacio axial a lo largo del tren de carga. A continuación, vuelva a colocar el marco a la alta velocidad y asegúrese de que las puertas del gabinete estén bien cerradas.

Para configurar el instrumento para la correlación de imágenes digitales, abra el software del visor de imágenes de alta velocidad y haga clic en detectar antes de guardar la configuración. Haga clic en la opción de cámara y seleccione la pestaña de entrada-salida para establecer las señales externas. Para establecer la velocidad de fotogramas y la resolución de fotogramas, haga clic en variable y establezca la frecuencia de la cámara y la tasa de adquisición del cuadro de adquisición de datos en el mismo número que el sistema de adquisición de datos de alta velocidad en el marco de carga.

A continuación, abra la adquisición de datos de alta velocidad en el visor de imágenes de alta velocidad y seleccione los canales y muestras necesarios por fotograma. Para ejecutar la prueba, abra la prueba de tensión y seleccione una nueva ejecución de prueba para introducir un nombre de archivo válido. Modifique los campos según sea necesario y haga clic en Aceptar.

Para la velocidad de rampa, seleccione la velocidad nominal deseada de la cabeza y haga clic en Ok. Aparecerá una serie de mensajes que recuerdan que el hardware de claves debe comprobarse después de lo cual se puede iniciar la prueba haciendo clic en el icono de ejecución. En la consola de control, mantenga pulsado el interruptor del acumulador de carga del brazo para armar el sistema.

A continuación, pulse fire para completar la prueba. La velocidad de la prueba debe calcularse en función de escenarios de la vida real, por ejemplo, para que se pueda aplicar una velocidad de simulación de choque de coche de alrededor de ocho metros por segundo. Para el análisis de datos, exporte los datos sin procesar desde el equipo de marco de carga al software de postprocesamiento de su elección y determine la ubicación en la sección del medidor donde falló la muestra.

Restringir el campo de deformación unitaria a un área local de las proximidades de la sección de falla y medir y registrar la tensión en el área local. A continuación, dibuje una curva de deformación unitaria de tensión obtenida de las mediciones. Ambas pruebas se realizaron correctamente, pero los datos de carga extraídos directamente del enlace de fuerza del marco de carga no se pudieron utilizar en esta prueba en una técnica de medición de carga alternativa, como la medición de deformación unitaria de la sección de tabulación, era necesaria.

En esta prueba, sin embargo, los datos de carga sin procesar del marco de carga estaban en buen acuerdo con las cargas del medidor de tensión. Se muestra un ejemplo típico de los resultados de correlación de imágenes digitales para un espécimen de aluminio óseo de perro con una evolución del campo de tensión con el tiempo en toda la sección del medidor. La tensión uniforme dentro de una sección transversal dada de la muestra ilustra una carga adecuada y un análisis de datos durante la prueba.

Y la pérdida de correlación de imagen digital en la última imagen se debió al cuello severo que resultó en descamación de la pintura y era inevitable inmediatamente antes del fracaso en las cercanías de la zona de falla. Estas curvas de deformación unitaria de tensión obtenidas a partir de la correlación de imagen digital y de los datos de desplazamiento del cabezal cruzado del marco de carga, ilustran y promedian la tensión de tensión para toda la sección del medidor y demuestran la validez de la técnica y un buen acuerdo entre los resultados. Una evaluación exhaustiva de los resultados garantiza que el protocolo se lleve a cabo dentro de los límites de los supuestos válidos.

Como el régimen dominante de inercia o las condiciones y agarres antideslizantes. Siguiendo este procedimiento se puede realizar una gama de diferentes pruebas de caracterización mecánica como pruebas de esca domain, bending, puncture o compresión en una variedad de materiales. Esta técnica llena el espacio entre las pruebas cuasi estáticas y las técnicas de caracterización de la tasa de deformación unitaria ultra alta.

Permitiéndonos caracterizar completamente los comportamientos materiales en función de la tasa de deformación unitaria.