Iso 6892 1 strain rate control come Zwick soddisfa la norma nella sua parte più restrittiva
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Intelligent testing
Zwick e la ISO 6892-1: Strain Rate Control
Simone Grandolfi
Genova 24 maggio 2013
Title of presentation (Arial, size 9, color 119, 119, 119)
Name of event, if relevant
Date created
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Zwick e la ISO 6892-1: Strain Rate Control
2
EN 10002-1
Variabilità dei risultati dipendente da:
- Differenti velocità di prova (all’interno del range previsto)
- Sistema di prova (rigidezza del telaio di carico)
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Zwick e la ISO 6892-1: Strain Rate Control
3
EN 10002-1 ISO 6892-1
Garantisce risultati:
- precisi
- ripetibili
- riproducibili
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Date created
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3 velocità di controllo nella ISO6892-1 (2009)
Metodo A (Strain rate) : «closed loop» (raccomandato) o «approssimato»
Metodo B (Stress rate): come per la EN 10002-1
Zwick e la ISO 6892-1: Strain Rate Control
4
Velocità di prova in accordo con la:
DIN EN ISO 6892-1:2009
Title of presentation (Arial, size 9, color 119, 119, 119)
Name of event, if relevant
Date created
Name of author (only for internal presentations)
3 velocità di controllo nella ISO6892-1 (2009)
Metodo A (Strain rate) : «closed loop» (raccomandato) o «approssimato»
Metodo B (Stress rate): come per la EN 10002-1
Zwick e la ISO 6892-1: Strain Rate Control
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Velocità di prova in accordo con la:
DIN EN ISO 6892-1:2009
-
Metodo B
stress rate
EN 10002-1
Regolazioni in funzione
del sistema di prova
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Name of event, if relevant
Date created
Name of author (only for internal presentations)
3 velocità di controllo nella ISO6892-1 (2009)
Metodo A (Strain rate) : «closed loop» (raccomandato) o «approssimato»
Metodo B (Stress rate): come per la EN 10002-1
Zwick e la ISO 6892-1: Strain Rate Control
6
Velocità di prova in accordo con la:
DIN EN ISO 6892-1:2009
-
Metodo B
stress rate
EN 10002-1
Regolazioni in funzione
del sistema di prova
Metodo A
Strain Rate
Regolazioni in
relazione al provino
e al sistema di prova
Approssimato
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Name of event, if relevant
Date created
Name of author (only for internal presentations)
3 velocità di controllo nella ISO6892-1 (2009)
Metodo A (Strain rate) : «closed loop» (raccomandato) o «approssimato»
Metodo B (Stress rate): come per la EN 10002-1
Zwick e la ISO 6892-1: Strain Rate Control
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Velocità di prova in accordo con la:
DIN EN ISO 6892-1:2009
-
Metodo B
stress rate
EN 10002-1
Regolazioni in funzione
del sistema di prova
Metodo A
Strain Rate
Regolazioni in
relazione al provino
e al sistema di prova
Approssimato Closed loop
Controllo PID
Parametri da
regolare
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Date created
Name of author (only for internal presentations)
3 velocità di controllo nella ISO6892-1 (2009)
Metodo A (Strain rate) : «closed loop» (raccomandato) o «approssimato»
Metodo B (Stress rate): come per la EN 10002-1
Zwick e la ISO 6892-1: Strain Rate Control
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Velocità di prova in accordo con la:
DIN EN ISO 6892-1:2009
-
Metodo B
stress rate
EN 10002-1
Regolazioni in funzione
del sistema di prova
Metodo A
Strain Rate
Regolazioni in
relazione al provino
e al sistema di prova
Approssimato Closed loop
Controllo PID
Parametri da
regolare
Controllo
adattivo
Nessuna
regolazione + +
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Nel metodo A sono descritti due diversi tipi di Strain rate
Closed loop
Approssimato
= controllo sulla reale deformazione misurata (ėLe) con l’uso di un estensimetro
= controllo sulla deformazione approssimata (ėLc) velocità di spostamento della traversa
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Il controllo in «strain rate» deve soddisfare i seguenti requisiti
A
B
C
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Il controllo in «strain rate» deve soddisfare i seguenti requisiti
A
B
C
Nel campo elastico e fino alla
determinazione di Reh o Rp deve essere
applicato lo strain rate (ėLe) specifico
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13
Il controllo in «strain rate» deve soddisfare i seguenti requisiti
A
B
C
Nel campo elastico e fino alla
determinazione di Reh o Rp deve essere
applicato lo strain rate (ėLe) specifico
Nel campo elasto-plastico deve
essere applicato il controllo in strain rate
approssimato (ėLc)
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15
Il controllo in «strain rate» deve soddisfare i seguenti requisiti
A
B
C
Nel campo elastico e fino alla
determinazione di Reh o Rp deve essere
applicato lo strain rate (ėLe) specifico
Nel campo elasto-plastico deve
essere applicato il controllo in strain rate
approssimato (ėLc)
Nel campo plastico e fino alla rottura
si consiglia l’uso del controllo approssimato
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- Strain rate su un materiale senza
snervamento evidente (2 fasi)
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18
- Strain rate su un materiale con
snervamento evidente (3 fasi)
ISO6892-1:2009 A224
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Principio di un «closed loop»
Valore di riferimento
Impostato nel software testXpert II
Il controllo in closed loop richiede un sistema di prova particolarmente stabile e preciso
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Principio di un «closed loop»
Valore di riferimento
Impostato nel software testXpert II
Il controllo in closed loop richiede un sistema di prova particolarmente stabile e preciso
Valore di
riferimento
Motore
Title of presentation (Arial, size 9, color 119, 119, 119)
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21
Principio di un «closed loop»
Valore di riferimento
Impostato nel software testXpert II
Il controllo in closed loop richiede un sistema di prova particolarmente stabile e preciso
Valore di
riferimento
Valore
attuale
Motore
Posizione
Carico
Deformazione
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Principio di un «closed loop»
Valore di riferimento
Impostato nel software testXpert II
Il controllo in closed loop richiede un sistema di prova particolarmente stabile e preciso
Valore di
riferimento
Valore
attuale
Motore
Posizione
Carico
Deformazione Estensi
metro
Cella di
carico
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Principio di un «closed loop»
Valore di riferimento
Impostato nel software testXpert II
Il controllo in closed loop richiede un sistema di prova particolarmente stabile e preciso
Valore di
riferimento
Valore
attuale
Motore
Posizione
Carico
Deformazione Estensi
metro
Cella di
carico
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Per ottenere una prova in controllo di deformazione in accordo
con la ISO 6892-1 Metodo A, bisogna considerare:
Telaio di carico
Azionamento
Movimento della traversa mobile stabile e lineare
Elevata rigidezza del telaio di carico
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Senza
carico
Sotto
carico
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Per ottenere una prova in controllo di deformazione in accordo
con la ISO 6892-1, deve essere preso in considerazione:
Telaio di carico
Azionamento
Movimento della traversa mobile stabile e lineare
Elevata rigidezza del telaio di carico
Estensimetro Movimento stabile e lineare dei braccetti di misura
Fissaggio stabile e sicuro
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28
Target: 20µm/s
Strain rate riferito ad un Le=80mm
Un provino con base di misura
Le = 80mm viene deformato
plasticamente all’ Rp0.2 di 160 µm
che corrisponde a circa 1,5 volte
il diametro medio di un capello
umano!
In accordo con la ISO 9513 per
ottenere la classe 1:
Estensimetro Makro
Risoluzione 0,03 µm tarato a
partire da 6 µm
Estensimetro Clipon
Risoluzione 0,1 µm tarato a
partire da 20 µm
In accordo con la norma
metodo A range 2:
de/dt = 0,025 %/s
tolleranza: ± 20 %
min. 16 µm/s
max. 24 µm/s
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29
Clip-on analogico
& incrementale
Estensimetro Laser
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Estensimetro Video
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31
Estensimetro Macro
Estensimetro Makro
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32
Per ottenere una prova in controllo di deformazione in accordo
con la ISO 6892-1, deve essere preso in considerazione:
Telaio di carico
Azionamento
Movimento della traversa mobile stabile e lineare
Elevata rigidezza del telaio di carico
Estensimetro Movimento stabile e lineare dei braccetti di misura
Fissaggio stabile e sicuro
Morse di serraggio Serraggio corretto e uniforme per evitare
scivolamenti del provino
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Afferraggi idraulici
Afferraggi vite-cuneo
Afferraggi a cuneo a basso profilo
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35
Per ottenere una prova in controllo di deformazione in accordo
con la ISO 6892-1, deve essere preso in considerazione:
Telaio di carico
Azionamento
Movimento della traversa mobile stabile e lineare
Elevata rigidezza del telaio di carico
Estensimetro Movimento stabile e lineare dei braccetti di misura
Fissaggio stabile e sicuro
Morse di serraggio Serraggio corretto e uniforme per evitare
scivolamenti del provino
Software Firmware di controllo potente ed affidabile
Software di prova potente ed affidabile
Elevata interazione tra Firmware e Software
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37
Per ottenere una prova in controllo di deformazione in accordo
con la ISO 6892-1, deve essere preso in considerazione:
Telaio di carico
Azionamento
Movimento della traversa mobile stabile e lineare
Elevata rigidezza del telaio di carico
Estensimetro Movimento stabile e lineare dei braccetti di misura
Fissaggio stabile e sicuro
Morse di serraggio Serraggio corretto e uniforme per evitare
scivolamenti del provino
Software Firmware di controllo potente ed affidabile
Software di prova potente ed affidabile
Elevata interazione tra Firmware e Software
Ambiente di prova Isolato dalle vibrazioni esterne
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Name of event, if relevant
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Title of presentation (Arial, size 9, color 119, 119, 119)
Name of event, if relevant
Date created
Name of author (only for internal presentations)
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40
MIGLIOR RISULTATO
OTTENIBILE !!!
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Benefici per il Cliente
Viene presa in considerazione la reale velocità di trazione sul campione
L’effettiva velocità di trazione può essere mantenuta al valore standard fissato
Rp0.2 e ReH risultano più precisi e riproducibili
Una corretta velocità corrisponde a dei corretti risultati
Il ciclo di prova (tempo) viene ottimizzato
L’influenza della rigidezza del sistema di prova è chiaramente ridotta
Il controllo di tipo adattivo semplifica la gestione ed esecuzione della prova
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Name of event, if relevant
Date created
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Grazie per l’attenzione !
Zwick Roell Italia & Service
www.zwick.com