동심 링(등축) 굽힘 압축

등가이축 굽힘 압축 시험은 다방향 하중 하에서 시편의 굽힘 저항성을 평가하는 재료 시험 방법입니다. 단일 축을 따라 힘을 가하는 단축 굽힘 시험과 달리, 이 방법은 응력을 두 개의 수직 방향으로 균등하게 분산시켜 재료의 사용 성능을 더욱 현실적으로 측정합니다.

이 시험은 세라믹, 유리, 첨단 복합재와 같이 큰 소성 변형 없이 갑자기 파손될 수 있는 취성 재료에 특히 유용합니다. 실제 적용 분야에서 발생하는 복합 응력을 재현함으로써, 이 시험은 강도, 결함 민감도 및 제품 내구성을 더욱 정확하게 평가합니다.

등가이축 굽힘 압축 시험에 가장 널리 사용되는 방법은 동심원 링법입니다. 원형 시편을 외측 링에 지지하고, 더 작은 동심원 내측 링을 통해 하중을 가합니다. 이러한 구성은 시편 전체에 균일한 굽힘 모멘트를 생성하여 엔지니어가 등방성 굽힘 강도를 측정할 수 있도록 합니다.

단계별 절차

• 시편 준비 - 재료를 일반적으로 직경 25mm에서 100mm의 원형 디스크 모양으로 자르고 두께를 조절합니다. 가장자리가 매끄럽고 결함이 없는지 확인합니다.
• 조절 - 일반적으로 23°C ± 1°C, 상대 습도 50% ± 2%의 통제된 환경에서 관련 표준에 따라 표본을 보관하고 준비합니다.
• 장비 설정 - 시편을 지지 링의 중앙에 놓고 안정적이며 정확하게 정렬되었는지 확인합니다.
• 하중 적용 - 일반적으로 관련 표준에서 정의한 범위 내에서 일정한 속도로 내부 로딩 링을 통해 힘을 적용합니다(세라믹의 경우 BS EN 843-1 에서는 약 1mm/분을 지정합니다).
• 데이터 수집 - 파괴 직전까지 지속된 최대 힘을 기록합니다. 시편 치수와 적용 하중을 사용하여 등가이 축 굽힘 강도를 계산합니다.
• 분석 - 결과를 사양 요구 사항이나 기준 값과 비교하여 재료 성능을 평가합니다.

동심원 링 방법은 등방성 강도를 시험하는 데 특히 적합하므로 고사양 재료에 대한 중요한 품질 관리 도구입니다.

국제적으로 인정된 표준은 결과의 정확성, 반복성 및 비교 가능성을 보장합니다. 일반적인 참고 자료는 다음과 같습니다.

• BS EN 843-1 - 등가축 굽힘 방법을 포함한 고급 세라믹의 기계적 테스트.
• ASTM D790 - 플라스틱의 굽힘 특성 .
• ISO 178 - 정의된 하중 하에서 플라스틱의 굽힘 특성 결정.

이러한 표준은 시편 치수, 환경 조건, 하중 적용률 및 계산 방법을 정의합니다.

다방향 응력 하에서 재료의 신뢰성이 중요한 경우에는 등가 이축 굽힘 압축 시험이 사용됩니다.

• 자동차 - 다양한 하중 하에서 성능을 보장하기 위해 세라믹 브레이크 디스크, 복합 소재 차체 패널 및 고급 폴리머 부품을 테스트합니다.
• 항공우주 - 터빈 블레이드 세라믹, 복합 동체 패널, 열 보호 재료 평가.
• 세라믹 산업 - 식기, 절연체, 기술 세라믹의 결함 민감도와 내구성을 평가합니다.
• 건설 - 건축용 유리, 타일, 석재 제품의 안전성과 구조적 성능을 테스트합니다.

예: 세라믹 도로 표지판 생산 시, 등가 이축 굽힘 시험 결과 하중 하에서 조기 균열을 유발하는 제조 결함이 발견되었습니다. 소성 공정을 조정하여 굽힘 강도를 약 20% 향상시켜 가동 중 고장을 줄였습니다.

Mecmesin은 동심원 링법을 포함하여 표준을 준수하는 등가이축 굽힘 압축 시험을 위한 정밀 장비를 설계 및 제조합니다. 당사의 시스템은 견고한 기계 설계와 고급 제어 및 분석 소프트웨어를 결합합니다.

OmniTest 및 MultiTest-dV 모터화 테스트 스탠드는 VectorPro 소프트웨어 와 함께 다음을 제공합니다.

• 0.1N 분해능의 고정밀 하중 측정
• 0.01mm 단위의 변위 측정
• BS EN 843-1 및 기타 표준을 완벽하게 준수하는 프로그래밍 가능한 속도 제어
• 정밀한 시편 정렬을 위한 사용자 정의 가능한 동심원 링 고정 장치
• 품질 감사 및 추적성을 위한 자동 데이터 캡처, 분석 및 보고

이러한 시스템은 고급 세라믹부터 복합 적층판에 이르기까지 다양한 소재를 테스트하는 데 다양한 기능을 제공합니다.

동심원 링법을 이용한 등가이축 굽힘 압축 시험은 현실적인 다방향 응력 하에서 재료 강도를 평가하는 강력한 도구입니다. 특히 안전 마진과 결함 검출이 중요한 취성 및 고성능 재료에 매우 중요합니다.

테스트 요구 사항에 대해 논의하거나, 적합한 Mecmesin 장비를 선택하거나, 등가 이축 굽힘 시험을 품질 관리 프로세스에 통합하려면 당사 기술팀에 문의하십시오 . 귀사의 어플리케이션에 맞는 정확하고 신뢰할 수 있으며 표준을 준수하는 솔루션을 구성할 수 있도록 도와드리겠습니다.