การทดสอบแรงดึงของพลาสติกในสภาวะอุณหภูมิไม่ปกติ

Automotive » Engine

การทดสอบแรงดึงของพลาสติกในสภาวะอุณหภูมิไม่ปกติ

การรักษาอุณหภูมิของชิ้นงานทดสอบ

เมื่อทำงานในการวิจัยและพัฒนา (R&D) ยานยนต์ การตระหนักถึงพฤติกรรมของวัสดุต่างๆ ที่อุณหภูมิโดยรอบและอุณหภูมิการใช้งานปกติเป็นสิ่งสำคัญ ผู้ผลิตอุปกรณ์ต้นแบบ (OEM) หลายรายมีข้อกำหนดด้านอุณหภูมิที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งส่วนประกอบทั้งหมดต้องผ่านเกณฑ์ เช่น -30°C ถึง +80°C อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบของเครื่องยนต์และระบบส่งกำลังจะมีความร้อนสูงกว่านั้นมาก การทดสอบวัสดุภายใต้อุณหภูมิเหล่านี้จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งเพื่อให้เข้าใจถึงประสิทธิภาพการทำงาน

ความท้าทาย

ภายในห้องโดยสารยานยนต์

เพื่อให้สามารถกำหนดประสิทธิภาพของวัสดุที่อุณหภูมิสูงได้ สิ่งสำคัญคือต้องควบคุมอุณหภูมิของวัสดุอย่างระมัดระวังให้อยู่ในระดับที่ต้องการ

โซลูชันของเรา

ห้องทดสอบสภาวะแวดล้อม

ห้องควบคุมสภาวะแวดล้อมซีรีส์ 3119-600 ของ Instron สามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำตั้งแต่ -150°C จนถึง +600°C (-240°F ถึง +1110°F) ทำให้เหมาะสำหรับวัสดุทุกประเภทภายในห้องเครื่อง ชุดขายึดแบบล้อเลื่อนที่เป็นอุปกรณ์เสริมช่วยให้เคลื่อนย้ายห้องควบคุมเข้าและออกจากพื้นที่ทดสอบได้ง่าย เพื่อสลับระหว่างการทดสอบที่อุณหภูมิโดยรอบและอุณหภูมิไม่ปกติได้อย่างรวดเร็ว สามารถตั้งค่าเวลาในการแช่แข็งอุณหภูมิ (Soak time) ได้โดยอัตโนมัติใน Bluehill® Universal และเมื่อเสร็จสิ้น การทดสอบจะเริ่มขึ้น หรืออีกทางเลือกหนึ่งคือการใช้ TestProfiler เพื่อกำหนดอุณหภูมิที่แตกต่างกันภายใต้สภาวะการรับน้ำหนักที่แตกต่างกันภายในการทดสอบเดียวกัน

การวัดความเครียดในสภาวะอุณหภูมิไม่ปกติ

ความท้าทาย

ชิ้นงานทดสอบพลาสติกทรงดัมเบล

เมื่อทำการทดสอบภายในห้องควบคุมสภาวะแวดล้อม การคำนวณค่ามอดูลัสของพลาสติกด้วยเครื่องวัดความยืดหยุ่นแบบคลิปออน (Clip-on extensometer) ทั่วไปอาจเป็นเรื่องที่ท้าทาย เมื่อจำเป็นต้องถอดเครื่องวัดความยืดหยุ่นออกระหว่างการทดสอบ จะต้องเปิดประตูห้องควบคุม ซึ่งอาจส่งผลให้อุณหภูมิแกว่งตัวในระหว่างการทดสอบเนื่องจากอากาศภายนอกไหลเข้าสู่ห้องควบคุม

โซลูชันของเรา

AVE3 ที่ติดตั้งบนห้องควบคุม

เครื่องวัดความยืดหยุ่นแบบวิดีโอขั้นสูง AVE3 ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานผ่านกระจกคุณภาพทางทัศนศาสตร์ที่ด้านหน้าของ ห้องควบคุมสภาวะแวดล้อมซีรีส์ 3119-600 โดย AVE3 เป็นเครื่องวัดความยืดหยุ่นแบบวิดีโอชนิดไม่สัมผัส และสามารถวัดความเครียดได้จนถึงจุดขาด ช่วยลดความจำเป็นในการเปิดประตูห้องควบคุมระหว่างการทดสอบ เพิ่มความปลอดภัยให้กับผู้ปฏิบัติงาน และช่วยให้วัดความเครียดได้อย่างแม่นยำตลอดการทดสอบ

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโซลูชันการทดสอบยานยนต์ของ Instron

การทดสอบความล้าของเครื่องยนต์สันดาปภายใน

Automotive » Engine

การทดสอบความล้าของเครื่องยนต์สันดาปภายใน

ความท้าทาย

การจำลองเครื่องยนต์สันดาปภายใน

แรงดันก๊าซสูงภายในห้องเผาไหม้ส่งผลให้เกิดแรงสูงต่อบล็อกเครื่องยนต์ ลูกสูบ และก้านสูบ เพื่อเร่งกระบวนการพัฒนา สามารถนำแรงดันในกระบอกสูบที่บันทึกไว้มาจำลองในห้องปฏิบัติการโดยใช้การควบคุมความดันไฮดรอลิก

โซลูชันของเรา

การจำลองเครื่องยนต์สันดาปภายใน

หน่วยควบคุมความดัน Instron Hydropuls® ช่วยให้สามารถจำลองแรงดันสลับกันภายในห้องเผาไหม้ได้ ระบบทดสอบความดันแบบไดนามิกเหล่านี้สามารถใช้ประเมินอายุการใช้งานจากความล้าของชิ้นส่วนต่างๆ รวมถึงบล็อกเครื่องยนต์ ลูกสูบ ลูกสูบเข็ม ก้านสูบ หัวกระบอกสูบ และปะเก็น

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโซลูชันยานยนต์ของเรา

Crankshaft Torsional Fatigue Testing

Automotive » Engine

Crankshaft Torsional Fatigue Testing

THE CHALLENGE

crankshaft

Crankshafts convert the forces generated within the cylinder during combustion into torque. During this process, crankshafts are exposed to severe cyclic fatigue loads and the design must be optimized to deliver the required service life. Fatigue testing is therefore essential to validate the design and manufacturing process for these key components.

our Solution

crankshaft

Torsional fatigue testing of the crankshafts of passenger cars and commercial vehicles can be conducted efficiently and reliably with Hydropuls® rotary actuators. Accelerated testing by running at the crankshaft torsional resonant frequency is also possible.
To cover a wide spectrum of test scenarios we offer a variety of rotary actuators with different capacities. We also offer numerous accessories for compensating eccentricity, misalignment, or shortening of specimens under load. Climatic chambers for simulating environmental conditions and temperature are also available.

Non-ambient Metals Tensile Testing

Automotive » Engine

Non-ambient Metals Tensile Testing

When working in automotive R&D, awareness of how various materials act at ambient temperature as well as normal operating temperature is important. Many original equipment manufactures have unique temperature requirements that all components need to achieve, for example: -30oC to 80oC. However, engine and transmission components get considerably hotter. It is extremely important to subject the material to these temperatures during testing to understand their performance.

Maintaining Specimen Temperature

THE CHALLENGE

In order to determine the material's performance at high temperatures, it is critical that the temperature of the material is carefully controlled when the desired temperature is reached. For auxiliary parts or components, the temperature requirement will not be as high when compared to the material within the engine block, which will be considerably hotter and can be closer to the melting point of the material which could cause failure.

THE Solution

Environmental Chamber

3119-600 Series environmental chambers can accurately control the temperature from -150oC up to 600oC (-240°F to 1110°F) making them suitable for all types of materials within the engine and transmission assemblies. Alternatively, the 1200°C (2200°F) Model SF-16 three-zone resistance furnaces have a split construction design that facilitates fast and easy loading of a pre-assembled load string. Adjustable stainless steel latches keep the furnace halves locked together during use, but are then easily opened once testing is complete. The temperature soak time can be automatically set in Bluehill® Universal and once complete the test will start.  Alternatively, utilizing TestProfiler you can have different temperatures under different loading conditions during the same test.

Strain Measurement at High Temperature

THE CHALLENGE

The complete stress-strain curve is important because it shows not only the maximum stress and strain a material can handle, but also important properties such as stiffness and yield (where the material becomes completely deformed), and ultimately, how the material will behave in use. Therefore, it is critical to determine the strain during high-temperature testing.

THE solution

There are several choices for extensometry, depending on your requirements and the type of furnace that you have. If the furnace has a port in the side, then a side entry extensometer can be used, these typically have long ceramic arms with the body of the extensometer outside of the temperature. Alternatively, if it is a closed type furnace, a vertical mechanical extensometer such as the W-6183 type is effective.

 

Learn more about our automotive solutions