چگونه می توان از لغزش نمونه در حین آزمایش کششی-لوله های پلی اتیلن با دیواره ضخیم جلوگیری کرد؟

درآزمایش کشش لوله های پلی اتیلن (PE)اگر دیواره لوله ضخیم باشد (مثلاً بزرگتر یا مساوی 20 میلی متر یا حتی ضخیم تر)، لغزش یا آسیب گیره به راحتی در گیره ها رخ می دهد. این عمدتا به دلیل مدول الاستیک کم مواد پلی اتیلن، سطح صاف آن، و نیروی گیره ناکافی یا ناهموار است. بر اساس تجربه آزمایش و طراحی تجهیزات، به طور کلی می توان با در نظر گرفتن روش بستن، طراحی گیره و فرآیند ساخت گیره به این موضوع پرداخت.

I. نکات کلیدی برای بستن نمونه

1.به تدریج نیروی گیره را افزایش دهید
استفاده از حداکثر نیروی گیره به یکباره توصیه نمی شود.

گیره در دو مرحله توصیه می شود:

* بستن اولیه برای تعمیر نمونه؛
* از قبل بارگیری کنید (مثلاً 50-100 نیوتن) و سپس گیره را دوباره سفت کنید. این می تواند از:
* لغزش ناگهانی نمونه
* نیروی ناهموار روی گیره

2. اطمینان حاصل کنید که نمونه کاملاً تراز است. برای نمونه‌های با ضخامت متوسط-، ناهماهنگی باعث ایجاد گشتاور خمشی اضافی می‌شود:

عواقب: نیروی گیره ناکافی در یک طرف. لغزش راحت تر
توصیه: از دستگیره‌های خود{0}تراز شونده استفاده کنید. یا بعد از نصب کمی پیش بارگذاری کنید و سپس اصلاح کنید.

3. ناحیه گیره را خشک نگه دارید.

اگر سطح پلی اتیلن حاوی روغن، خنک کننده، آب و غیره باشد، ضریب اصطکاک به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
توصیه: قبل از بستن با الکل پاک کنید.

توصیه های طراحی سازه فیکسچر

برای نمونه‌های PE دیواره ضخیم، ساختارهای ثابت زیر توصیه می‌شود:

1. گیره های گوه ای

این رایج ترین راه حل مورد استفاده برای دستگاه های تست جهانی است.

ویژگی ها: نیروی کششی بیشتر → نیروی گیره بیشتر
ضد لغزش خودکار-
نکات کلیدی طراحی:
زاویه گوه: 8-12 درجه
سطح: سطح دندانه دار یا الماسی-روکش دار
مزایا: عملکرد خوب ضد لغزش-
افزایش خودکار فشار

توصیه های طراحی سطح بستن (بحرانی)

2. سطح بستن دندانه دار

1. شکل های رایج دندان:

V{0}}شکل
لوزی

توصیه های پارامتر:

مقدار توصیه شده پارامتر

عمق دندان 0.3-0.6 میلی متر

گام دندان 1-2 میلی متر

توجه:
خیلی عمیق نیست، در غیر این صورت به نمونه آسیب می رساند.

2. پوشش سنباده
بسیاری از تجهیزات وارداتی استفاده می کنند:
پوشش ذرات کاربید تنگستن
مزایا:
ضریب اصطکاک بالا
مقاومت در برابر سایش

3. بلوک های گیره قابل تعویض

طرح پیشنهادی:
بلوک های گیره مدولار

مزایا: قابل تعویض پس از سایش. قابل تطبیق با نمونه های مختلف

توصیه های فرآیند ساخت فیکسچر

مواد فیکسچر و ماشینکاری نیز بسیار مهم هستند.

1. مواد فیکسچر
مواد رایج مورد استفاده:
42 CrMo
H13
Cr12MoV
سختی عملیات حرارتی:
HRC 50-55

3. طراحی سختی
برای آزمایش کشش نمونه ضخیم:
فیکسچر باید سفتی کافی داشته باشد. در غیر این صورت:
فیکسچر باز خواهد شد
نیروی گیره کاهش می یابد
توصیه:
ضخامت فیکسچر بیشتر یا مساوی 30 میلی متر
فولاد ساختاری-با استحکام بالا