Extensometru laserXtens 1-15 HP

Extensometru laserXtens 1-15 HP

Domeniu de utilizare

Extensometrul laserXtens 1-15 HP măsoară fără con- tact și cu înaltă precizie deformații ale unor epruvete din cele mai diferite materiale în domeniul valorilor mici și foarte mici. Aplicarea unor marcaje de măsurare nu este, datorită principiul de măsurare, necesară.

• Teste de tracțiune, compresiune și încovoiere la metale și materiale plastice
• Teste asupra unor epruvete la care, datorită naturii acestora, nu se dorește sau nu este posibil un contact cu suprafața lor
• Măsurarea deformațiilor unor epruvete, care la rupere prin mișcări violente ar putea deteriora un extensometru de contact montat la acestea
• Teste în camere de temperare
• Aplicații la care sunt necesare măsurări ale deformațiilor biaxiale

Datorită flexibilității și manevrării sale simple, extenso- metrul laserXtens 1-15 HP este adecvat atât pentru aplicații în domeniul clasic al asigurării calității, cât și în cercetare și dezvoltare.

Înaltă precizie și rezoluție

• Extensometrul laserXtens 1-15 HP dispune de o precizie de măsurare extrem de ridicată în domeniul micro și macro
• El îndeplinește cerințele clasei de precizie 0,5 conf. normei ISO 9513 (și clasei B2 conf. ASTM E83)
• Rezoluția laserXtens Compact HP este de 0,04 µm. Imprecizii de măsurare, care ar putea fi cauzate de mișcări laterale ale epruvetei, sunt reduse la minim prin filmare telecentrică

Posibilitate de măsurare a unor epruvete foarte mici Măsurări ale unor geometrii ale epruvetelor de dimensiuni foarte reduse, de la 3 mm lungime și 1 mm lățime / diametru (după încercări preliminiare chiar și mai mici) sunt efectuabile simplu și cu înaltă rezoluție.

Fără contact – fără marcaje ale epruvetei

• laserXtens nu intră în contact cu epruveta, măsurarea nu este influențată de fasciculul laser utilizat
• Nu sunt necesare marcaje de măsurare pe supra- fața epruvetei . Aceasta are următoarele avantaje:
  • economie de timp, mai ales în cazul unui număr mare de epruvete de măsurat
  • utilizare simplă în camere de temperare
  • utilizare simplă în sisteme automatizate, nefiind necesară o pregătire manuală a epruvetelor

Funcții și opțiuni ieșite din comun

• Măsurarea modificării lățimii și a încovoierii este posibilă fără marcaje suplimentare și fără necesar de extinderi ale echipamentului hardware (opțiune software)
• Măsurare bidimensională a până la 100 puncte, care pot fi distribuite după dorință sau în formă de matrice pe o suprafață plană a unei epruvete (opțiune matrice de puncte 2D)
• Determinarea distribuției întinderii și a întinderii la rupere conform Anexei H a normei ISO 6892-1

Descriere funcționare

Extensometrul laserXtens 1-15 HP constă dintr-un cap de măsurare cu o cameră digitală și două surse laser. Epruveta este iluminată cu lumină laser iar razele reflectate generează un model optic numit "speckle" (tamponare).

Suprafața probei cu modelul optic speckle este filmată de o cameră digitală. În cadrul imaginii complete (= câmpul vizual) a camerei sunt poziționate două ferestre de evaluare = marcaje de măsurare virtuale. laserXtens urmărește modificarea modelului speckle în marcajele de măsurare virtuale cu ajutorul unui algoritm complex de corelare a imaginilor individuale înregistrate de camera digitală (speckle tracking).

Algoritmul menționat mai sus funcționează în două moduri de lucru diferite. Atât timp cât un marcaj de măsurare virtual se găsește în interiorul câmpului vizual al camerei digitale, acesta este urmărit direct (=speckle tracking). Când marcajul atinge limita câmpului vizual, poate fi comutat în al doilea mod de lucru (= măsurare cursivă), în care este măsurată "curgerea" materialului sub fereastra de evaluare și din aceasta este determinată valoarea măsurată. În funcție de materialul, respectiv de deformația epru- vetei, și cu această metodă de măsurare nenormată sunt obținute rezultate măsurate foarte bune.

Opțional pot fi măsurate paralel alte două marcaje de măsurare virtuale în direcție transversală.

laserXtens 1-15 HP: compensare mișcări laterale epruvetă

Unele epruvete sau piese măsurate au tendința de a se deplasa în afara axei de testare. Acest lucru are loc des în special la epruvete de mici dimensiuni. O modificare a distanței dintre epruvetă și obiectivul camerei digitale are însă ca efect, în câmpul vizual trapezoidal al acesteia, o mărire/micșorare a imaginii epruvetei, cu influență asupra valorilor măsurate.

Obiectivul telecentric al extensometrului laserXtens 1-15 HP compensează asemenea mișcări laterale ale epruvetei și reduce astfel la minim eroarea de măsurare.

Opțiuni software

Distribuție deformații

Această opțiune permite determinarea unor deformații locale în mai multe puncte de măsurare de-a lungul segmentului măsurat al epruvetei. Este posibilă evaluarea a până la 16 asemenea poziții. În plus, prin aceasta este posibilă o simetrizare automată în timp real a lungimii de măsurare inițiale față de poziția de gâtuire a epruve-tei înainte de rupere (conf. ISO6892-1, Anexa H).

A doua axă de măsurare

Cu această opțiune este posibilă, simultan cu măsura- rea alungirii epruvetei, și cea a modificării lățimii acesteia.

Matrice de puncte 2D

Această opțiune permite măsurarea bidimensională a unor puncte dispuse pe o suprafață plană a unei epru- vete, lucru prin care este posibilă determinarea unor deformații locale și neomogenități ale corpului aceste- ia sub sarcină. Ca valori măsurate sunt disponibile atât coordonatele X și Y ale punctelor, cât și distanțele dintre acestea.

Măsurare deformație la încovoiere în 3 sau 4 puncte laserXtens determină și încovoierea la teste în 3 sau 4 puncte. Măsurarea poate avea loc în acest scop într-un punct (deplasare a unei poziții de măsurare) sau în trei puncte (deplasare relativă a poziției de măsurare centrale față de cele două laterale), cu o bază de măsurare maximă de 15 mm.

Indicație importantă pentru o funcționare optimă

Datorită factorilor fizici existenți, pentru asigurarea unei funcționări corecte a extensometrului laserXtens este necesară respectarea unor condiții prealabile mai stricte decât la utilizarea unor extensometre cu contact cu epruveta, de ex.:

• Suprafața eprubetei trebuie să reflecte suficientă lumină laser, pentru producerea unui model speckle detectabil de către camera digitală. Acesta lucru este posibil la majoritatea metalelor și maselor plastice. La nevoie, caracteristicile de reflexie ale suprafeței unei epruvete pot fi îmbunătățite prin mijloace simple.
• Epruveta trebuie fixată exact în axa de testare a mașinii, pentru a evita mișcări în afara acesteia.
• Pentru un lucru sigur și precis sunt necesare condiții ambiante lipsite de vibrații.

În special la materiale plastice se recomandă efectuarea de teste preliminare, pentru verificarea caracteristicilor de reflexie ale epruvetelor. În afara de aceasta, există și posibilitatea ca laboratorul de tehnică aplicată al firmei Zwick să alcătuiască configurația de măsurare optimă pentru cazul aplicației concrete a utilizatorului.

Zwick garantează funcționarea fiabilă a extensometrului laserXtens pe baza unor epruvete testate preliminar și în condițiile de testare cerute (= siguranța procesului).

 Utilizarea pentru teste în camere de temperare și cuptoare de înaltă temperatură numai la cerere.