Прибор для изучения деформации растяжения

Что такое экстензометр

Экстензометр (extensometer) — это прибор для измерения деформации образца во время проведения испытаний на растяжение, сжатие. Экстензометры позволяют напрямую измерять деформацию образца во время приложения нагрузки. Всего различают два основных типа экстензометров: контактные и бесконтактные.

Контактные экстензометры используются в течение многих лет и делятся на три группы. Первая группа контактных экстензометров включает навесные экстензометры. Они применяются в областях, требующих большой точности измерений (например, в большинстве тестов стандартов ASTM). Данные экстензометры производятся в различных конфигурациях и способны измерять деформации от очень маленьких до относительно больших (от менее 1 мм до более, чем 100 мм). Среди преимуществ таких экстензометров можно выделить простоту использования и более низкую стоимость, однако они могут оказаться непригодными для испытаний деликатных или малых по величине образцов. Для автоматизации испытаний навесные вытесняются автоматическими и длинноходовыми экстензометрами. Они могут устанавливаться на образец автоматически и обеспечивают лучшую повторяемость результатов, чем традиционные тензометры. Они движутся по собственным направляющим и поэтому не оказывают значительного воздействия на сам образец. Кроме этого они способны находиться на образце до его разрушения, а также измерять крайне большие растяжения (до 1000 мм) без потери точности. Экстензометры такого типа обычно имеют разрешающую способность от 0,3 мкм и выше (наиболее высокоточные приборы способны различать деформации, начиная от 0,02 микрометров) и обладают достаточной точностью измерений, чтобы соответствовать классам точности 1 и 0.5 по ISO 9513. В третью группу входят экстензометры для испытаний на сжатие и изгиб (измерительные щупы).

Для некоторых особых видов измерений, когда использование контактного экстензометра невозможно, более удобно применять бесконтактные экстензометры, среди которых наибольшее распространение получили видео экстензометры и лазерные экстензометры. Обычно они используются при испытаниях материалов, подверженных разрушению традиционными контактными навесными экстензометрами, либо когда масса навесных экстензометров искажает свойства образца. Кроме этого, лазерные экстензометры часто применяются при испытаниях при повышенных или пониженных температурах.

Экстензометры компании «Тестсистемы»

В нашем каталоге Вы можете найти следующие виды экстензометров: навесные экстензометры, длинноходовые экстензометры, автоматические экстензометры, лазерные экстензометры, а также экстензометры для печей и термокриокамер.

Данные экстензометры предназначены для испытаний образцов из различных материалов, включая металлы, пластмассы, композиты и керамику. Экстензометры помещаются на образец и поддерживаются им. Наша компания производит следующие виды контактных навесных экстензометров: 3542 (3442) для измерения продольной деформации и 3575 (3475) для поперечной деформации. Экстензометры могут работать в паре для измерения продольной и поперечной деформации одновременно. Также существуют экстензометры, работающие при повышенных и пониженных температурах, что позволяет использовать их в термокриокамерах и лабораторных печах. Принцип работы данных экстензометров основан на применении тензодатчиков.

Особенности и преимущества:

• Возможность проведения испытания вплоть до разрушения образца.
• Измерение положительных и отрицательных перемещений.
• Могут быть использованы при измерении деформации на сжатие, растяжение, а также для циклических испытаний.
• Соответствуют требованиям ASTM E83 и ISO 9513.
• Легко заменяемые ножи из закаленной стали.
• Высоко- и низкотемпературные опции расширяют диапазон рабочих температур от -265 °С до +200 °С.
• Заменяемые рычаги и проставки позволяют изменять базу для различных потребностей испытаний.
• Прочная конструкция позволяет использование при проведении испытаний на усталость в низко- и высокочастотном режимах.
• Удобная конструкция позволяющая устанавливать экстензометр на образец одной рукой.

Контактные длинноходовые экстензометры

Длинноходовой экстензометр является прибором для измерения растяжения материалов с большой деформацией, например, резины, полимеров и пленок. Спроектированный для использования в электромеханических измерительных системах, экстензометр УИД 1000 способен измерять растяжение образцов до 800 мм.

Длинноходовой экстензометр быстро и просто прикрепляется на образец. В стандартный комплект поставки входят шаблоны для быстрой установки базовой длины 10 мм, 25 мм и 50 мм.

Данный экстензометр применяется для испытаний на растяжение до разрушения образца без повреждения.

Верхний и нижний зажимы данного экстензометра сбалансированы по весу и движутся вдоль гладкого неподвижного стержня по направляющим.

Особенности и преимущества:

• Использование вплоть до разрушения образца.
• Очень большой диапазон измерения деформации.
• Регулируемое усилие зацепления.
• Удобная конструкция, позволяющая устанавливать экстензометр на образец одной рукой.

Контактные автоматические экстензометры

Автоматические контактные экстензометры существенно увеличивают производительность испытательного оборудования.

Представителем данного вида является экстензометр ИДА 300. Экстензометром в автоматическом режиме управляет системное ПО. Оно предоставляет простой в использовании мастер настройки, с помощью которого можно закрывать и раскрывать зажимы, устанавливать начальное положение манипулятора и значение длины базы. Верхний и нижний зажимы независимо друг от друга приводятся в движение «следящими» электроприводами. Величина деформации определяется автоматически посредством измерения расстояния между зажимами.

Контактные экстензометры для испытаний на сжатие и изгиб

Данную линейку представляют инкрементальные измерительные щупы. Они могут входить в состав приспособлений на сжатие и изгиб.

Бесконтактные (лазерные) экстензометры

Экстензометры серии ЛТС являются достойным представителем линейки бесконтактных лазерных экстензометров. Принцип работы прибора заключается в периодическом сканировании лучом лазера контрастных меток, нанесенных на поверхность образца. Свет, диффузно отраженный метками, преобразуется фотоприемником в последовательность электрических импульсов. Временные интервалы между этими импульсами анализируются аппаратно-программным комплексом. В процессе измерения результаты отображаются на экране ПК в цифровой и графической форме.

Особенности и преимущества:

• Использование вплоть до разрушения образца.
• Непосредственное оптическое измерение деформации. Высокое разрешение.
• Отсутствие смещения результатов при длительных исследованиях. Постоянный мониторинг параметров экстензометра позволяет получать измеренные результаты без дрейфа значений в течение длительных временных периодов, например при испытании на ползучесть.
• Возможность определения коэффициента Пуассона при использовании двух лазерных экстензометров, одновременно измеряющих продольную и поперечную деформации.
• Сохранение значения начальной длины. Лазерный экстензометр определяет все начальные длины до старта испытания.
• Определение областей разрушения образца для локального анализа разрыва.
• Использование в печах и климатических камерах.
• До 6 сканирующих лучей для более подробной карты распределения деформаций. Расширения базовых моделей лазерных экстензометров позволяют проводить широкий диапазон анализов деформаций.