회전 전단

회전 전단 시험은 재료나 부품을 변형하는 데 필요한 토크 또는 비틀림력을 측정하는 특수한 방법입니다. 엔지니어는 제어된 회전 하중을 가함으로써 재료 층이 서로 미끄러질 때 발생하는 단위 면적당 힘인 전단 응력 을 측정할 수 있습니다.

이 시험 유형은 부품이나 조립품이 회전력을 파손 없이 견뎌야 하는 산업에서 특히 유용합니다. 접착제, 의료기기 , 자동차 부품 , 스포츠 장비 및 건축 자재는 성능, 내구성 및 안전 요건 준수 여부를 검증하기 위해 이러한 방식으로 자주 시험됩니다.

접착제의 경우, 회전 전단 시험은 접합된 접합부가 비틀림 힘에 얼마나 잘 견디는지 평가합니다. 자동차 산업 에서는 실제 환경에서 패스너, 샤프트, 접합부와 같은 부품의 무결성을 평가합니다. 체조 기구나 암벽등반대와 같은 스포츠 장비 제조에서는 출시 전에 제품이 안전 기준을 충족하는지 검증합니다.

토크와 전단 응력을 정확하게 측정함으로써 제조업체는 엄격한 국제 테스트 표준을 충족하는 동시에 더 강하고, 더 안전하고, 더 신뢰할 수 있는 제품을 설계할 수 있습니다.

전단 응력 측정에는 여러 가지 방법이 있으며, 그중 회전 전단 시험과 비틀림 기반 기법이 가장 널리 사용됩니다. 두 방법 모두 회전력을 적용하지만, 토크를 적용하고 측정하는 방식이 다릅니다.

회전 전단 시험

샘플(주로 접착 접합부 또는 접합 어셈블리)을 두 개의 고정구 사이에 고정합니다. 한 고정구는 고정 상태를 유지하고 다른 고정구는 회전하면서 접합부가 파손되거나 설정된 변위에 도달할 때까지 토크를 가합니다. 토크와 각 변위가 기록되어 엔지니어가 전단 응력을 계산하고 비틀림 하중 하에서의 거동을 평가할 수 있습니다.

비틀림 시험 방법

막대, 와이어, 샤프트와 같은 원통형 시편에 일반적으로 사용되는 비틀림 시험은 파손될 때까지 비틀림 하중을 가합니다. 재료 과학에서 금속, 폴리머, 복합재의 기계적 특성을 측정하는 데 자주 사용됩니다.

회전 전단 시험은 접합선이 순수한 선형적 힘보다는 회전적 힘을 받는 접합부에 특히 적합합니다.

회전 전단 및 토크 강도 시험은 다음을 포함한 여러 분야에서 사용됩니다.

• 접착제 및 실런트: 전자 , 자동차 및 의료 기기 조립에서 UV 경화 접착제 접합부의 회전 강도를 결정합니다.
• 자동차: 진동 및 하중 하에서 성능을 보장하기 위해 접합 또는 기계적으로 고정된 조인트의 토크 저항을 평가합니다.
• 건설: 건축 규정을 충족하기 위해 구조적 접합부, 바닥 시스템 또는 안전 장비의 접합 재료를 테스트합니다.
• 의료 기기: 정밀 기기의 토크 안정성을 검증하여 반복 사용 시 안전성과 신뢰성을 보장합니다.

예를 들어, 전자 분야 에서는 소형 커넥터의 UV 경화 접착 조인트가 1Nm 이상의 토크를 견뎌낼 수 있는지 테스트하여 반복적인 분리 힘을 시뮬레이션할 수 있습니다.

ASTM D3658

본 표준은 접착 본드, 특히 자외선 경화 접착 조인트의 토크 강도 측정 방법을 명시합니다. 고정구 설계, 회전 속도 및 파손 기준에 대한 내용을 다루며, 일관된 평가 프레임워크를 제공합니다.

ASTM D3658을 따르면 제조업체는 접착제 제형을 벤치마킹하고, 성능 주장을 검증하고, 토크 강도가 적용 요구 사항을 충족하는지 확인할 수 있습니다.

BS EN 913 (이 맥락에서 BS EN 12346 대체)

BS EN 913은 체조 장비에 대한 일반적인 안전 요건 및 시험 방법을 정의하며, 여기에는 제품이 예상 사용 조건에서 고장 없이 견딜 수 있는지 확인하기 위한 회전 하중 시험이 포함됩니다. 이러한 규정을 준수하면 장비의 안전성이 보장되고, 고비용 리콜을 방지하며, 유럽 시장 진입 요건을 충족할 수 있습니다.

ISO 11003-1

본 표준은 접착제 전단 거동 에 대한 비틀림 시험 방법을 규정합니다. 시편 준비, 장착, 회전 하중 적용, 그리고 토크 및 변위 측정 방법을 정의합니다. 접합부가 선형 전단력과 회전 전단력을 모두 견뎌야 하는 접착제 제조업체와 산업체에서 사용됩니다.

Mecmesin은 회전 전단 시험에서 고정밀, 반복 가능한 결과를 얻도록 설계된 토크 시험 시스템을 제공합니다.

Vortex-i 자동 토크 테스터

접착 접합, 기계 조립 및 안전 장비 부품에 적합한 모터 구동 토크 테스트 시스템입니다 . Vortex-i는 회전 속도, 방향 및 적용 하중을 정밀하게 제어하며, 0.001Nm의 분해능으로 0.01Nm에서 10Nm까지 측정할 수 있습니다.

VectorPro 테스트 소프트웨어

테스트 루틴 설계, 실시간 토크 및 각변위 데이터 수집, 보고서 생성을 위한 강력한 플랫폼입니다. VectorPro는 자동화된 합격/불합격 기준 설정 및 상세한 토크-변위 그래프 생성을 지원하여 ASTM D3658 , BS EN 913 및 ISO 11003-1을 준수합니다.

Mecmesin의 OmniTest 와 MultiTest-dV 테스트 스탠드는 적절한 토크 센서와 고정 장치와 함께 사용하면 특정 응용 분야에 대한 회전 전단 측정도 수행할 수 있습니다.

의미 있는 결과를 얻으려면 일관된 방법론, 정확한 장비, 그리고 관련 표준 준수가 필수적입니다. 권장되는 방법은 다음과 같습니다.

• 시편 준비: 접합 표면, 접착제 도포 및 경화 과정이 일관성을 유지하는지 확인하세요.
• 시험 방법 선택: 회전 전단 또는 비틀림 시험을 재료와 응용 분야에 맞게 조정합니다.
• 규정 준수 검증: 해당되는 경우 ASTM D3658 , BS EN 913 또는 ISO 11003-1을 준수하여 결과가 국제적으로 인정되도록 합니다.
• 환경 관리: 변동성을 줄이기 위해 시험 조건을 20 ±2 °C, 상대 습도 50 ±10%로 유지합니다.
• 장비 교정: 6개월마다 토크 센서를 교정 하고 테스트 전에 고정물 정렬을 확인하세요.

이러한 기준에 따라 실시하는 회전 전단 시험은 재료 성능, 접착 강도 및 제품 안전성에 대한 신뢰할 수 있는 통찰력을 제공합니다.

당사의 기술팀은 귀사의 회전 전단 요구 사항에 맞는 올바른 토크 테스트 시스템을 선택하고 구성하는 데 도움을 드립니다.