Veiligheid in commerciële gebouwen garanderen: de rol van trekproef-monsterbereidingsapparatuur

Naarmate dingen langzaam terugkeren naar de oude staat, zijn velen verheugd om hun favoriete restaurants en winkels weer te bezoeken. Met commerciële gebouwen die drukker zijn dan ooit, hoe kan de bouwindustrie hun veiligheid garanderen?

Eén manier is door trekproef-monsterbereidingsapparatuur te gebruiken. Hoe dat zit? Lees verder.

Wat is trekkracht en waarom is het belangrijk?

Trekkracht verwijst naar de capaciteit van een materiaal om een trekkracht te weerstaan voordat het oncontroleerbaar uitrekt en breekt. Het verwijst ook naar de breuksterkte bij het uitoefenen van een kracht die tegelijkertijd veel strengen van hetzelfde materiaal kan breken bij een constante belastingssnelheid of uitrekking. De meeteenheid voor trekkracht is krachteenheden per dwarsdoorsnede-oppervlakte, zoals pond per vierkante inch (psi).

Trekkracht is een wijd toegepaste meetkundige maat voor materialen die in structurele toepassingen worden gebruikt. Met trekproeven kan bepaald worden hoe een materiaal reageert onder verschillende soorten krachten - een essentieel proces in de metallurgie, aangezien bros metaal geneigd is tot barsting.

Hoe metalen in de bouw worden getest

Bij een eenvoudige trekproef wordt een materiaal meestal tot aan het breukpunt getrokken om de trekkracht te bepalen. Het te testen materiaal wordt vastgehouden door boven- en ondergrepen die veilig bevestigd zijn aan de Universele Trek- of Trekproefmachine (UTS).

Tijdens de proef worden de twee grepen met een constante snelheid uit elkaar getrokken om het materiaal tot aan het breukpunt te rekken. Het betreft de toepassing van een steeds toenemende en geregistreerde belasting die uiteindelijk een spanning/rekking-curve oplevert die laat zien hoe het materiaal reageert op de test.

Na de proef worden alle resultaten gefinaliseerd, en het materiaal wordt teruggemonteerd om de uiteindelijke lengte en dwarsdoorsnede-metingen te bepalen. Deze worden vervolgens vergeleken met de oorspronkelijke metingen vóór de trekproef.

Naast trekkracht alleen, leveren metalen die een trekproef ondergaan ook de volgende informatie op:

• Trekkracht of Ultieme Trekkracht (UTS) – de hoogste trekkracht die het monster produceert.
• Vormbaarheid – gedefinieerd als zowel de rek als de utrekking op of na een breukpunt, alsook de verminderde oppervlakte ten gevolge van de breuk.
• Strekgrens – spanning waarbij vervorming of blijvende deformatie begint.

Trekproef-monsterbereiding

De bereiding van testmonsters wordt bepaald door de testdoelstellingen en de toepasbare testtechniek of specificatie. Een gestandaardiseerde monster-dwarsdoorsnede is vaak aanwezig in een trekmonster. Het bestaat uit twee schouders en een meetstuk (sectie) in het midden. Afhankelijk van de standaard wordt een standaardmonster geconstrueerd in een ronde of vierkante segment langs de meetlengte. Beiden uiteinden van de monsters moeten lang genoeg zijn en een glad oppervlak hebben zodat ze tijdens de test stevig vastgehouden kunnen worden.

De tijd van enorme testmachines die laboratoria domineerden is voorbij. Nu worden kleinere, krachtigere en handzamere machines gebruikt om verschillende trekmonsters voor diverse behoeften voor te bereiden. Het perfecte voorbeeld van dergelijke machines is de TensileMill CNC MINI. Laat u niet door de kleine afmetingen misleiden. Naast de duidelijke gemak en ruimtebesparende elementen, is deze machine ook speciaal ontworpen om uiterste flexibiliteit in trekproef-monsterbereiding en CNC-bewerkingsfunctionaliteiten te bereiken.

TensileMill MINI CNC

De machine is gemaakt met een zwaar gietijzeren frame met lineaire rails die een gladde glijding van alle assen mogelijk maken. Hij wordt ook geleverd met een 24.000 RPM ISO20-spindel en krachtige servomotoren voor optimale bewerkingscapaciteit. De machine kan vervolgens worden bediend met een handzame touchscreen-controller die ook kan worden geüpgradeteerd naar een complete Carbon-software.

ASTM A370 Platte Monsters op TensileSoft™

De betekenis van trekproeven in commerciële bouw

Tijdens de ontwerpfase roepen ingenieurs trekproeven in om te verzekeren dat de te gebruiken materialen geen spanningsniveaus zullen bereiken die hoger zijn dan hun capaciteit. Anders kan dit leiden tot complete breuk, wat rampzalig kan zijn.

Het gebruik van trekproeven in commerciële bouw stelt gebouwen in staat hoger te gaan dan vroeger voor mogelijk geacht werd. Door metalen en andere materialen met de aanbevolen trekkracht te gebruiken, is gegarandeerd dat gebouwen lang meegaan en hun bewoners veilig houden tegen elke vorm van bouwgevaar. Dit is met name nuttig in hoogbouw, waarin voornamelijk staal- en/of ijzeren frames worden gebruikt.

Buiten de commerciële bouw

Naast de bouwindustrie, wist u dat nog meer industrieën baat hebben bij trekproefmachines? Hier zijn er een paar en hoe trekproefmachines hen helpen:

Luchtvaartindustrie

• Vermindering van brandstofverbruik zonder in te boeten op sterkte-eisen
• Staat combinatie van diverse materialen toe die resulteren in sterkere output dan een enkel materiaal
• Testen van trekkracht voor diverse materialen zoals lijmverbindingen, kabels, slangen, bedradingsbundels, harnassen, tapijten, pakkingen, veiligheidsgordels, en meer

Automotive-industrie

• Identificatie van de breuksterkte van veiligheidsgordels, schuimrubber van autostoelen, en andere hoogsterkte en lichtgewicht materialen
• Kwaliteitsbeoordelingen voor exterieure en interieure uitrusting

Bouwindustrie

• Borg de veiligheid van metalen en andere bouwmaterialen wat betreft trekkracht, vormbaarheid, hechtsterkte, naleving standaarden, en meer

Elektrotechnische en elektronische industrie

• Beoordeel de uittrekkracht, elektrische en mechanische gedrag, en afstrijk-eigenschappen van diverse materialen om aan bepaalde eisen te voldoen

Medische hulpmiddelenindustrie

• Bepaal de elasticiteit van verbanden, bandages, siliconenrubbers, chirurgische handschoenen, en andere zachte, uitrekbare materialen
• Kwaliteitsbeoordeling van de sterkte van injectoren, naalden, IV-connector fittingen, respiratiemaskers, lenzen, chirurgische buizen, en meer
• Identificeer de flexibiliteit van cathetters om hun vermogen te garanderen om richting te veranderen

Verpakkingsindustrie

• Identificeer de maximale belasting die verpakking kan dragen voordat het breekt
• Beoordeel het moeilijkheidsgraad van het openen van een verpakking

Papier- en kartonindustrie

• Meet de sterkte en utrekking van papier en karton
• Bepaal de capaciteit van papier en karton om in geautomatiseerde machines voor printen te worden ingevoegd

Farmaceutische industrie

• Identificeer de hardheid en breukkracht van tabletten

Kunststof-, rubber- en elastomerindustrie

• Bepaal de capaciteit van materialen om adhesie alsook externe en fysieke stress te weerstaan
• Beoordeling van utrekking, nekvorming, en strekgrens van diverse kunststoffen en rubberen

Veiligheid, Gezondheid, Fitness en Vrijetijd industrie

• Kwaliteitsbeoordeling op utrekking, knoop, en trekkracht van snaren
• Borg de kwaliteit van badminton, squash, en tennis rackets

Textielindustrie

• Identificeer of een stof duurzaam is en gewoonlijk gebruik kan weerstaan
• Bepaal de breuksterkte, utrekking, en scheurbestendigheid van synthetische textiel
• Beoordeel de afstrijk-eigenschappen van ritssluitingen, drukknopen, knopen, gestichte decoraties, haak-en-lus sluitingen, en meer

Wie had gedacht dat een enkele machine al deze geweldige industrieën tegelijkertijd kon ondersteunen?