Die Durchführung von Deformationsmessungen ohne Kontakt bei nicht-ambienten Temperaturen erfordert besondere Aufmerksamkeit bei der Testanordnung. Hier sind einige Tipps, die Ihnen helfen, zuverlässige Ergebnisse zu erzielen, wenn Sie eine Umweltsimulationskammer mit einem berührungslosen Extensometer verwenden.
Fenster der Kammer
Das Fenster der Kammer muss aus optischem Glas bestehen, und die Fenstergröße muss das erforderliche Sichtfeld sowohl in axialer als auch in transversal Richtung unterstützen. Es ist besonders wichtig, dass das Fenster groß genug ist, wenn Sie ein Stereo-Kamerasystem verwenden möchten. Außerdem muss die Fenstergröße groß genug sein, um das Licht aufzunehmen, das die Oberfläche des Probenmaterials beleuchtet.
Arbeitsabstand
Der Arbeitsabstand des berührungslosen Extensometers muss groß genug sein, damit das Extensometer außerhalb der Kammer in der richtigen Entfernung platziert werden kann, wenn die Tür der Kammer geschlossen ist.
Temperaturen unter Null
Beim Testen bei Temperaturen unter null kann es notwendig sein, das Fenster der Kammer abzutauen. Kammerfenster, die abgetaut werden können, haben eingebaute Heizelemente, ähnlich den Drähten, die in Fahrzeugfenster-Degivrieranlagen verwendet werden. Sie funktionieren, indem sie einen Strom durch die Drähte leiten, um diese zu erhitzen, was das Fenster erwärmt und den Frost entfernt. Der Nachteil dieser abtauenbaren Fenster ist, dass die Drähte das transversale Sichtfeld reduzieren oder die Menge an Licht einschränken können, die die Oberfläche der Probe erreicht. Aus diesem Grund können Laser-Extensometer, die ein enges Sichtfeld haben, eine gute Wahl für Tests bei Temperaturen unter null sein. Bei Verwendung eines Laser-Extensometers interferieren die Heizelemente im Fenster der Kammer nicht mit der Deformationsmessung. Im Gegensatz dazu muss bei der Verwendung eines Videoextensometers zur Durchführung von 2D- oder 3D-DIC der Abstand zwischen den Heizelementen groß genug sein, um das erforderliche Sichtfeld zu gewährleisten.
Eine weitere Herausforderung bei niedrigen Temperaturen ist, dass sich Eiskristalle auf der Probe bilden können, die die Markierungen auf der Probenoberfläche verdecken. Wenn die erforderliche Temperatur das Gefrieren auf der Probenoberfläche verursacht, wird ein berührungsloses Extensometer wahrscheinlich nicht funktionieren. Einige Kammern bieten eine Steuerung der Luftfeuchtigkeit, was eine Möglichkeit ist, das Problem zu lösen, jedoch enthalten Standardkammern oft keine Luftfeuchtigkeitskontrolle.
Hohe Temperaturen
Bei höheren Temperaturen sind spezielle Tinten oder Marker erforderlich, abhängig von der Testtemperatur. MTS kann Markertypen für spezifische Temperaturbereiche empfehlen.
Das Signal ist lauter, wenn die Temperatur aufgrund von Strahlung oder Luftzirkulation erhöht wird. Eine Möglichkeit, dieses Problem zu mindern, besteht darin, den Ventilator beim Erreichen der Temperatur zu verwenden und ihn dann auszuschalten, um die thermische Strömung während des Tests zu reduzieren. Wenn die Testfrequenz oder die Testgeschwindigkeit es zulässt, kann ein Filter angewendet werden, um das Signalrauschen zu minimieren.
Montage des Extensometers
Eine Montage auf einem Stativ ist am flexibelsten und kann leicht zwischen verschiedenen Systemen bewegt werden. Der Nachteil des Stativs ist, dass es auf dem Boden vor dem System platziert werden muss, was den Wechsel von Proben erschwert, und der Bediener muss darauf achten, nicht versehentlich gegen die Stativbeine zu stoßen oder darüber zu stolpern.
Einige Extensometer sind mit einer rahmenmontierten Lösung ausgestattet, die es dem Bediener ermöglicht, das Gerät leicht zu entfernen, sodass die Tür der Kammer geöffnet werden kann, um die Probe zu wechseln, und das Extensometer anschließend wieder vor die Kammer gesetzt werden kann.
Bitte kontaktieren Sie MTS für weitere Informationen zur Verwendung eines berührungslosen Deformationsmessgeräts mit einer Umweltsimulationskammer.
