การทดสอบแรงดึงตามมาตรฐานการได้ศูนย์ของ NADCAP

NADCAP เป็นคำย่อของ National Aerospace Defense Contractors Accreditation Program ซึ่งเป็นโครงการความร่วมมือระดับแนวหน้าของโลกระหว่างบริษัทขนาดใหญ่เพื่อการจัดการด้วยค่าใช้จ่ายอย่างมีประสิทธิภาพเกี่ยวกับความเห็นร่วมกันของกระบวนการผลิตและผลิตภัณฑ์ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาอย่างต่อเนื่องในอุตสาหกรรมอากาศยานและยานยนต์ มาตรฐาน NADCAP นั้นในส่วนที่เกี่ยวกับการทดสอบทางกลนั้นไม่ใช่มาตรฐานการทดสอบ แต่เป็นรายการตรวจประเมินที่ต้องผ่านเพื่อที่ผู้ผลิตชิ้นส่วนอากาศยานจะผ่านการประเมินตาม NADCAP โดยจะมีสองรายการที่เกี่ยวข้องกับการทดสอบสมบัติทางกลได้แก่ AC7101 สำหรับโลหะ และ AC7122 สำหรับอโลหะ แต่ละรายการนั้นมีความยาวหลายสิบหน้า แต่ส่วนสำคัญที่ต้องสนใจสำหรับห้องปฏิบัติการทดสอบสมบัติทางกลได้แก่การจัดศูนย์และการดัดงอที่ยอมรับ

 

สำหรับโลหะ ค่าการดัดงอสูงสุดที่ยอมรับสำหรับการทดสอบแบบสถิตคือ 10% (สำหรับวัสดุที่ไม่เปราะ, การยืดตัวที่จุดขาดมากกว่า 5%) และ 8% 10% (สำหรับวัสดุเปราะ, การยืดตัวที่จุดขาดน้อยกว่า 5%) ส่วนค่าการดัดงอสูงสุดที่ยอมรับสำหรับการทดสอบแบบไดนามิกทุกประเภทคือ 5 % ส่วนสำหรับคอมโพสิตนั้น ค่าการดัดงอสูงสุดที่ยอมรับได้คือ 8%

เปอร์เซ็นต์ความเครียดของการดัดงอจะถูกคำนวณตามมาตรฐาน ASTM E1012 และถูกกำหนดเป็น ความแตกต่างสูงสุดของค่าความเครียดในแนวแกนภายใต้แรงกระทำระหว่างค่าความเครียดเฉลี่ย (ของ 3 หรือ 4 สเตรนเกจน์โดยรอบเส้นรอบวง) และค่าความเครียดจากเกจน์หนึ่งในกลุ่มนั้น หารด้วยค่าความเครียดเฉลี่ย คูณด้วย 100 นอกจากนี้เพื่อที่จะให้มั่นใจว่าการดัดงอถูกวัดอย่างเหมาะสมต่อการทดสอบจริง ชิ้นงานที่ติดด้วยสเตรนเกจน์นี้จะต้องมีลักษณะเช่นเดียวกับชิ้นงานที่จะทดสอบและใช้อุปกรณ์ส่งถ่ายแรงที่จะใช้จริงในการทดสอบแรงดึง ด้วยเหตุผลต่าง ๆ เหล่านี้ การได้ระดับการดัดงอตามข้อกำหนดที่ต้องการจึงถือเป็นความท้าทาย เครื่องมือทดสอบและอุปกรณ์จับยึดที่แกร่ง, เที่ยงตรงและมีคุณภาพเท่านั้นจึงจะผ่านข้อกำหนดทางการดัดงอที่ยอมรับได้ของมาตรฐาน NADCAP

ในการตรวจสอบความได้ศูนย์ที่ตรงตาม NADCAP นั้นเกี่ยวข้องกับขั้นตอนดังนี้

  • สร้างเซลล์สำหรับการวัดความได้ศูนย์ (ชิ้นงานทดสอบที่ติดสเตรนเกจน์) ที่ตรงตามชิ้นงานที่จะทดสอบ
  • ใสเซลล์วัดความได้ศูนย์ดังกล่าวเข้าไปในอุปกรณ์จับยึดที่จะใช้ในการทดสอบแรงดึง
  • ให้แรงกระทำ (ตามกำหนดโดย NADCAP) และวัดค่าปริมาณการดัดงอ
  • นำเซลล์วัดความได้ศูนย์ออกและใส่กลับเข้าไปใหม่ในตำแหน่งตรงข้าม (หมุน 180 องศาโดยรอบแกนแนวยาว)
  • ให้แรงพิสูจน์และวัดค่าปริมาณการดัดงอ
  • นำเซลล์วัดความได้ศูนย์ออกและใส่กลับเข้าไปใหม่ในตำแหน่งสลับ (หมุน 180 องศาโดยรอบแกนแนวด้านข้าง)
  • ให้แรงพิสูจน์และวัดค่าปริมาณการดัด
  • นำเซลล์วัดความได้ศูนย์ออกและใส่กลับเข้าไปใหม่ในตำแหน่งตรงข้ามและสลับ
  • ท้ายที่สุด ค่าความเครียดของการดัดงอจะต้องมีค่าไม่เกินค่าที่กำหนด

หากความเครียดของการดัดงอใดมีค่าเกินขีดจำกัด มีความจำเป็นที่จะต้องปรับแต่งอุปกรณ์ส่งถ่ายแรงและทำการตรวจวัดใหม่อีกครั้ง ซึ่งการปรับแต่งสามารถทำได้แบบแมนนวลโดยการคลาย/เคาะ/ขันแน่นซ้ำของอุปกรณ์ส่งถ่ายแรง, การใส่แผ่นเสริม หรือวิธีการทางกลอื่น ๆ ทางเลือกอื่นที่บริษัทอินสตรอนมีให้เลือกใช้ได้แก่อุปกรณ์ AlignPro ที่สามารถติดตั้งเข้าไประหว่างโหลดเซลล์และครอสเฮดของเครื่องทดสองซึ่งจะช่วยให้ท่านสามารถปรับค่าความได้ศูนย์เชิงมุมและแนวแกนของเครื่องทดสอบในขณะอยู่ภายใต้แรงกระทำ ค่าส่งออกจากสเตรนเกจน์นั้นจะได้รับการตรวจติดตามตลอดเวลาเพื่อแสดงข้อมูลสำหรับการปรับแต่งอุปกรณ์ส่งถ่ายแรงเพื่อให้ได้ค่าการดัดงอต่ำที่สุด การติดตั้งอุปกรณ์ AlignPro เข้ากับเครื่องทดสอบระบบไฟฟ้าเชิงกลหรือเซอร์โวไฮดรอลิกนั้นควรทำอย่างยิ่งสำหรับห้องปฏิบัติการที่ต้องการทดสอบตามมาตรฐาน NADCAP


About This Solution

Related Standards: ASTM E1012 | NADCAP
Specimen Type: Composite Laminates
Materials: โลหะ | คอมโพสิต
Type of Test: ความล้าที่รอบสูง | Low-Cycle Fatigue/TMF | แรงดึง
Business Sector: อากาศยาน
AlignPro Kit installed in an Instron EM machine
You are viewing a static image in place of an informative flash animation. Please download Adobe® Flash Player and refresh this page to view the animation.
Interested in this Solution?
Contact Us

Related Literature:

Alignment Calibration   Alignment Calibration
AlignPRO Alignment System   AlignPRO Alignment System

Our Labs

Instron application labs are used for both research and development, as well as testing customer samples to assist in finding the right equipment.
Contact our Application Specialists to determine the solution that's best for you!