ASTM E756 Стандарден метод за тестирање за мерење на својства на придушување на вибрации на материјали

ASTM E756 Стандарден метод за тестирање за мерење на својства на придушување на вибрации на материјали

Стандардот „ASTM E756 Стандарден метод за тестирање за мерење на својствата на придушување на вибрации на материјалите“ развиен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM) опишува метод за тестирање за мерење на својствата на придушување на вибрации на материјалите, вклучувајќи го факторот на загуба, Јанговиот модул E и модулот на смолкнување G.

ASTM E756 Стандарден метод за тестирање за мерење на својства на придушување на вибрации на материјали

Овој метод на тестирање, точен во фреквентниот опсег од 50 до 5 kHz и корисниот температурен опсег на материјалот, е корисен за тестирање на материјали со примена во структурни вибрации, акустика на згради и контрола на звучна бучава. Таквите материјали вклучуваат метали, емајли, керамика, гуми, пластика, зајакнати епоксидни матрици и дрва, кои можат да се обликуваат за тестирање на конфигурации на примероци.

Факторот на загуба на материјал и модулот на пригушувачките материјали се особено корисни при дизајнирање мерки за контрола на вибрациите во конструкциите и звукот што се шири од нив при резонанца. Овој метод на тестирање ги одредува својствата на пригушувачкиот материјал со индиректно мерење користејќи ја теоријата на пригушени конзолни зраци. Со примена на теоријата на зракот, добиените својства на пригушувачкиот материјал се прават независни од геометријата на примерокот за тестирање што се користи за нивно добивање. Овие својства на пригушувачкиот материјал потоа можат да се користат во комбинација со математички модели за дизајнирање и предвидување на перформансите на системите за пригушување пред изработката на хардверот. Овие модели вклучуваат едноставни аналогии на греди и плочи, како и модели за анализа на конечни елементи.

Овој метод на тестирање покажа добри резултати кога се користи за тестирање на материјали составени од еден, хомоген слој. Во некои апликации за амортизација, дизајнот на амортизација може да се состои од два или повеќе слоја со значително различни својства. За да се обезбеди највисока можна точност на предвидувањата на математичкиот модел, составните слоеви на овие сложени дизајни мора да се тестираат одделно.

Сите мерења на амортизацијата се прават во линеарниот опсег, што значи дека материјалите за амортизација се однесуваат според линеарната вискоеластична теорија. Ако применетата сила ја возбудува гредата надвор од линеарниот регион, анализата на податоците не е применлива. За линеарно однесување на гредата, врвното поместување од мирување за композитна греда мора да биде помало од дебелината на основната греда.

Амплитудата на сигналот на сила применет на предавателот на побудување се одржува константна со фреквенцијата. Ако амплитудата на силата не може да се одржи константна, одговорот на зракот мора да се подели со амплитудата на силата. Односот одговор-сила (наречен компатибилност или зголемување) како функција на фреквенцијата потоа се користи за да се процени пригушувањето.

Стандардот ASTM E756 се смета за неопходен првенствено од следниве причини:

  • Квантифицира перформанси на пригушување: Овој стандард обезбедува стандарден начин за мерење на својствата на пригушување на материјалите, особено полимерите, композитите и процесите на пригушување. Квантифицира колку добро материјалот ја дисипира енергијата на вибрациите. Ова е клучно за апликации каде што мора да се контролира бучавата, ударот или вибрациите.
  • Обезбедува конзистентност низ индустриите: Производителите, инженерите и истражувачите можат конзистентно да споредуваат материјали користејќи заеднички метод. Без стандард како ASTM E756, мерењата можат значително да варираат помеѓу лабораториите или производите, што ги прави податоците несигурни.
  • Поддржува развој на материјали: Научниците за материјали го користат овој стандард за да развијат и валидираат нови материјали за амортизација, како што се вискоеластични слоеви или процеси на амортизација со ограничени слоеви кои најчесто се користат во автомобилската, воздухопловната и индустриската средина.
  • Критично за дизајнот на производот: Производите подложни на вибрации, како што се авиони, автомобили, апарати за домаќинство и електроника, бараат материјали што можат да ја минимизираат резонанцијата и да го намалат заморот. Дизајнерите се потпираат на податоците од ASTM E756 за да изберат материјали што ги исполнуваат барањата за перформанси и издржливост.
  • Усогласеност со регулативите и спецификациите: Во регулираните индустрии, перформансите на амортизацијата може да бидат дел од договорните или безбедносните барања. Овој стандард често е специфициран во воените, воздухопловните и стандардите на производителите на оригинална опрема (OEM) за да се обезбеди усогласеност.
  • Овозможува прецизно моделирање и симулација: Инженерите користат спецификации за амортизација од стандардот ASTM E756 за да создадат точни модели на конечни елементи на динамички системи, што доведува до подобро предвидување на структурниот одговор и перформансите на бучавата и вибрациите.

Накратко, стандардот ASTM E756 е од суштинско значење бидејќи обезбедува сигурен, повторувачки и индустриски прифатен метод за карактеризирање на тоа како материјалите реагираат на вибрации. Ова ја поддржува селекцијата на материјали, дизајнот на системот, безбедноста на производот и иновациите во повеќе сектори.

Својствата за пригушување на вибрациите на материјалите опишуваат колку добро материјалот ја апсорбира и ја распрснува енергијата на вибрациите, спречувајќи ја да помине низ неа или да се рефлектира назад. Едноставно кажано, кога нешто се тресе или вибрира (како мотор на автомобил или машина за перење), одредени материјали можат да помогнат во смирувањето на вибрациите (како перница што ја апсорбира енергијата). Оваа способност се нарекува пригушување на вибрациите.

Клучното својство што се мери е факторот на дисипација. Ова е примарна метрика. Таа покажува колку енергија на вибрации материјалот ја претвора во топлина, наместо да ја спроведува. Повисок фактор на дисипација укажува на подобро пригушување. Динамичкиот модул одразува колку е крут материјалот кога вибрира. Често се комбинира со пригушување за да се разбере како материјалот се однесува во услови на реалниот свет.

Примери за материјали за амортизација вклучуваат:

  • Гума и пена во ентериерот на автомобилите
  • Вискоеластични полимери во панели на авиони
  • Амортизирачки ленти или слоеви за намалување на зуењето во електрониката

Својствата на материјалите за пригушување на вибрации се важни за намалување на бучавата (особено кај автомобилите, зградите и електрониката). Тие исто така ги штитат деловите од замор или дефект поради постојани вибрации. Тие исто така ја подобруваат удобноста и перформансите на системот (како што се потивки возила или помеки машини).

Нашата организација, која со години ги поддржува бизнисите во сите сектори преку широк спектар на активности за тестирање, мерење, анализа и евалуација, има силен тим на вработени кои внимателно ги следат глобалните случувања во науката и технологијата и постојано се подобруваат. Во овој контекст, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со ASTM E756 Стандарден метод за тестирање за мерење на својствата на амортизација на вибрации на материјалите.

WhatsApp