Teste de tensão e compressão para educação em mecânica de sólidos

Case study

MultiTest no laboratório de estresse Imperial College London

Teste de propriedades físicas ósseas com um medidor de tensão no laboratório de ciências

Solução

Bancada de teste controlada por touchscreen MultiTest -5-xt
Gama de garras apropriadas para tensão e compressão

Benefícios

Demonstrações práticas para a teoria da engenharia
Uma série de testes de propriedades físicas na mesma máquina
Vários tipos de teste repetidos com o toque de um botão

O Departamento de Bioengenharia do Imperial exigia um novo sistema para fins de ensino para demonstrar testes de tração e compressão em uma variedade de materiais diferentes e acessórios personalizados. Era necessário um sistema que fosse flexível e fácil de usar, mas com uma forma compacta que se ajustasse ao nosso espaço disponível. O MultiTest 5-xt foi a solução ideal e o suporte de hardware da Mecmesin foi excelente.

Dr. Dominic Southgate, bolsista sênior de ensino
Colégio Imperial de Londres

Requerimento

O Departamento de Bioengenharia do Imperial College London foi uma organização pioneira na formulação desta disciplina e hoje é o estabelecimento líder desse tipo no Reino Unido. Combina parcerias da indústria, para desenvolver novas tecnologias, com diversas atividades de pesquisa e cursos de graduação e pós-graduação. A natureza especializada do campo apresenta desafios únicos, por meio de suas atividades interdisciplinares em ciências biomédicas, prática clínica e engenharia pura. A experiência dos aspectos práticos desta esfera em rápida evolução é uma base essencial para os alunos que se formam nesta instituição de renome mundial.

O departamento exigia equipamentos de teste para seu próprio laboratório, para treinamento em mecânica de sólidos, e que também poderia ser usado com plataformas de teste pré-existentes e personalizadas.

Solução

A Mecmesin forneceu um UTM controlado por tela de toque com acessórios e uma célula de carga de 5 kN, classificada para acomodar os valores de força esperados na faixa de testes em amostras de aço macio. A operação da tela de toque foi ideal para o ambiente educacional, onde procedimentos de teste específicos são programados e executados selecionando um ícone. A ênfase está em aprender com os resultados do teste, e não com a programação, e o MultiTest xt, embora controlado pelo poderoso software Emperor ™, requer um treinamento mínimo para operar.

Novos programas podem ser adicionados à biblioteca conforme necessário, fornecendo a flexibilidade para se adaptar a um currículo em expansão. O sistema permite que resultados e cálculos sejam exibidos imediatamente ao lado do gráfico, indicando características importantes da curva carga-deslocamento. Os dados são produzidos para posterior cálculo e comparação das propriedades mecânicas das amostras de teste - Módulo de Young, resistência à tração final e tensão de escoamento. Os espécimes de osso de cão fornecem comportamento de deformação repetível e controlável nos testes de tração, para demonstrar a teoria de engenharia fundamental.

A bancada de teste versátil também é capaz de realizar procedimentos de compressão aplicáveis às aplicações do mundo real de componentes biomecânicos - por exemplo, próteses, ossos quebrados - onde as forças de flexão e compressão são experimentadas, ou um projeto físico complexo com orifícios ou recortes que podem induzir estresse concentrações. O departamento usa medidores de tensão para retornar os dados para cálculos de propriedade do material, para uma capacidade de análise completa.