Stanowisko badawcze do badań wytrzymałościowych elementów z tworzyw sztucznych i kompozytów

Projekt współfinansowany przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.

Dotacja celowa na realizację inwestycji związanej z działalnością naukową na zakup aparatury naukowo-badawczej – stanowiska badawczego do badań wytrzymałościowych elementów z tworzyw sztucznych i kompozytów.

Stanowisko badawcze umożliwia prowadzenie badań wytrzymałościowych z precyzyjnie ustalonymi parametrami przebiegu obciążeń lub odkształceń oraz rejestrację i wizualizację w czasie rzeczywistym odkształceń i deformacji w wielu obszarach badanych elementów.

W skład stanowiska badawczego wchodzą:

• maszyna wytrzymałościowa elektromechaniczna Labortech LabTest 6.50.1.23 o przestrzeni roboczej (szerokość × wysokość) 805 × 1640 mm i maksymalnych obciążeniach do 50 kN zarówno na ściskanie jak i rozciąganie;

• aparatura kontrolno–sterująca umożliwiająca sterowanie ruchem trawersy maszyny wytrzymałościowej i przebiegiem obciążeń z poziomu komputera PC oraz ustawianie trawersy za pomocą pilota, z 24-bitową rozdzielczością przetworników ADC i częstotliwością próbkowania powyżej 1000 Hz;

• dodatkowa karta wejść i wyjść do aparatury sterującej maszyny wytrzymałościowej, umożliwiająca wyprowadzenie sygnałów pomiarowych do dodatkowych, zewnętrznych systemów pomiarowych i ich synchronizację;

• oprogramowanie Test&Motion z modułem UNI na komputerze PC do obsługi maszyny wytrzymałościowej, umożliwiające tworzenie i konfigurowanie przebiegów obciążeń i odkształceń oraz wizualizację, statystykę i analizę wyników badań oraz współpracę z zewnętrznymi urządzeniami pomiarowymi i rejestrującymi;

• system cyfrowej korelacji obrazu DIC firmy Dantec wraz z oprogramowaniem do optycznych pomiarów odkształceń, przemieszczeń i naprężeń w próbkach i obiektach poddanych badaniom;

• czujniki (przetworniki) pomiarowe i akcesoria do maszyny wytrzymałościowej LabTest, m.in. czujnik siły o zakresie od −50 kN do 50 kN, ekstensometr kontaktowy o rozdzielczości 1 μm, płyty obciążające do badań rur i wyrobów płaskich, szczęki do prób rozciągania z wymiennymi wkładkami, płyta z rowkami „T” do mocowania wyrobów i próbek oraz skrzynka wejść i wyjść analogowych;

• moduły kontrolno-pomiarowe HBM QuantumX z uniwersalnymi wejściami do obsługi przetworników siły, przemieszczeń, inklinometrów, tensometrów, ciśnienia i temperatury wraz z oprogramowaniem;

• moduł kontrolno-pomiarowy MOOG z wyjściami sterującymi i dwoma wejściami pomiarowymi do podłączenia dodatkowych przetworników pomiarowych i elementów wykonawczych.

Maszyna wytrzymałościowa stanowiska badawczego posiada obszar roboczy o szerokości minimum 800 mm i wysokości minimum 1600 mm. Dzięki możliwości stosowania różnych stempli obciążających, szczęk i płyt mocujących może być wykorzystywana do badań różnorodnych materiałów i wyrobów – od niewielkich próbek materiałowych, poprzez fragmenty elementów konstrukcyjnych, aż po całe wyroby budowlane oraz połączone elementy systemów.

Maszyna wytrzymałościowa oparta jest na sztywnej ramie obciążającej z dodatkowymi prowadnicami liniowymi dla ruchomej trawersy, poruszanej za pomocą bezluzowych śrub kulowych oraz precyzyjnego serwonapędu elektrycznego. Obsługa urządzenia odbywa się z poziomu komputera PC. Oprogramowanie umożliwia wizualizację i eksport wyników badań do standardowych formatów danych oraz przeprowadzenie podstawowej analizy i statystyki wyników.

Elektroniczny system sterujący o wysokiej częstotliwości próbkowania (powyżej 1000 Hz) i wysokiej rozdzielczości sygnałów zapewnia wysoką jakość analiz. Urządzenie jest przystosowane do długotrwałej pracy ciągłej (powyżej 72 godzin) z możliwością prowadzenia ciągłych i cyklicznych zapisów wyników.

Maszyna wytrzymałościowa została uzupełniona systemem optycznych pomiarów odkształceń typu DIC oraz dodatkowymi modułami pomiarowymi i kontrolnymi umożliwiającymi jednoczesny pomiar odkształceń, deformacji i naprężeń w wielu punktach badanego elementu.

Lokalizacja inwestycji

Instytut Badawczy Dróg i Mostów – Filia Wrocław
Ośrodek Badań Mostów, Betonów i Kruszyw

55-140 Żmigród – Węglewo