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      a esteira de rodagem plana permite a replicação precisa das manobras de curva do automobilismo

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      soluções para testar ligas de alta temperatura, compósitos, cerâmicas e polímeros

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      20% aumentar

      em velocidades de teste usando a mais moderna tecnologia de compensação de acoplamento cruzado

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      precisará de cirurgia corretiva de escoliose

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      1,32 milhão de libras

      a capacidade de força permite o teste em corpos de prova muito grandes até a falha

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      3x mais forte

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      a capacidade do momento de inversão permite testar os maiores trens de força de turbinas eólicas

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      o sistema de teste permite estudos em laboratório de ambientes de operação de trilhos de alta velocidade

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Início > Fratura de dispositivos individuais em testes de amostras múltiplas

Técnicas avançadas de controle de teste para melhorar a percepção da fratura de um dispositivo individual em um sistema de teste de fadiga de múltiplas amostras

By Kelsey Banas, Thomas Byron, Andrew Simon, Scott Anderson, Lito Mejia
fadiga de vários materiais
Dispositivo de fixação de multiamostras para fadiga

INTRODUÇÃO

Foi criado um sistema de teste de amostras múltiplas com técnicas de controle avançadas, que permitem ao usuário monitorar individualmente a fratura de amostras de vértice único de nitinol, cortadas a partir de um dispositivo endovascular. O sistema pode detectar de forma confiável uma redução na carga de menos de uma grama na frequência de teste indicando falha iminente em cada estação e aumenta a taxa de aquisição de dados na estação especificada onde os precursores de queda de carga são detectados. O software utilizado permite que o operador registre dados de carga de pico-vale conforme necessário para fadiga a longo prazo, mas também tem a capacidade de capturar um número de ciclos definido pelo usuário daquela célula de carga somente quando ocorre uma queda de carga sem o ônus de registrar os dados de todas as células de carga no teste. Somente o local de teste de interesse é ampliado e detalhado. Após uma fratura, o sistema permite ao usuário decidir se o teste deve continuar, pausar a fim de remover o corpo de prova danificada, ou terminar, sem danificar nenhuma das outras amostras. 

RESULTADOS EXPERIMENTAIS

As técnicas avançadas de controle usadas para o sistema de teste de amostras múltiplas foram verificadas por meio do ciclo de amostras de vértice único de nitinol cortadas de um dispositivo endovascular até a falha. O sistema de medição de carga é compensado e suficientemente sensível para detectar a queda da carga em uma única amostra antes da fratura. Oito exemplares foram instalados no sistema e foram ajustados individualmente para ter zero de pré-carga aplicada. O sistema fez o ciclo dos corpos de prova a 3 mm de deslocamento por 40 Hz até que uma fratura do corpo de prova fosse detectada. O procedimento do software iniciou a aquisição de dados ao detectar que as leituras de carga de pico e vale tinham caído na região predeterminada, como mostra a linha tracejada vermelha na Fig. 1 abaixo. O programa de detecção de fraturas começou com uma maior taxa de aquisição de dados, uma vez que as leituras de carga diminuíram em 90%, como mostra a linha azul tracejada na Fig. 1.

Gráfico NiTi

Figura 1: Detecção de ruptura de corpos de prova de NiTi

Após a detecção da fratura, o programa controlou o sistema para parar dentro de 0,1 s sem causar mais danos a nenhum dos corpos de prova restantes, como mostrado na Fig. 2, abaixo. Este procedimento pode ser modificado para interromper o teste para inspeção ou remoção de corpos de prova, em vez de terminar o teste para todos os corpos de prova. Quando uma função de pausa é usada, o teste de ciclo de vida pode continuar para os corpos de prova restantes, não danificados, sem perder a contagem do ciclo ou os dados.

gráfico de parada controladaFigura 2: Parada controlada do sistema após a detecção de fraturas

 

DISCUSSÃO

O sistema de teste de amostras múltiplas detecta e monitora danos individuais de amostras de nitinol durante os testes de ciclo de vida, usando o procedimento descrito na figura abaixo. Picos ou vales de redução de carga inferiores a 1 gram podem ser medidos de forma confiável na frequência. O software pode então parar o sistema para exame, ou continuar e remover o local de carregamento fracassado do fluxo de dados. É nossa observação que esta capacidade é única.

 

gráfico de carga

Figura 3: Discussão da resposta do sistema

 

CONCLUSÕES

As técnicas avançadas de controle utilizadas no sistema de teste de amostras múltiplas proporcionam a capacidade de monitorar e registrar individualmente as fraturas dos vértices de nitinol. As funções de teste de pausa e parada são controladas com técnicas avançadas que garantem que nenhum dano adicional será feito a qualquer uma das amostras instaladas. Estas capacidades de software também permitem alta confiabilidade no caso de perda de energia ou interferência imprevista. Métodos e análises adicionais de aquisição de dados especificados pelo operador estão disponíveis dentro do sistema de controle para atender às necessidades específicas de teste. A capacidade de detectar individualmente a queda de carga dos vértices de nitinol permite uma visão avançada das fraturas do dispositivo durante os testes.

 

 

Acumen MSF-15

Saiba mais sobre o uso do MTS Acumen para aplicações biomédicas.

Detalhes do produto
Kelsey Banas, Thomas Byron, Andrew Simon, Scott Anderson, Lito Mejia
MTS Systems, Eden Prairie, MN, EUA
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