Prática padrão ASTM E467-21 para verificação de forças dinâmicas de amplitude constante em um sistema de teste de fadiga axial

A norma “ASTM E467-21 Prática padrão para verificação de forças dinâmicas de amplitude constante em um sistema de teste de fadiga axial” desenvolvida pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) descreve procedimentos para verificação dinâmica de controle de amplitude de força cíclica ou precisão de medição durante constante teste de amplitude em um sistema de teste de fadiga axial. Esta norma é baseada na suposição de que a verificação de força pode ser realizada usando um elemento elástico com um extensômetro. O uso desta aplicação garante que a precisão das forças aplicadas pela máquina ou as leituras de força dinâmica recebidas da máquina de teste permaneçam dentro dos limites recomendados nesta norma durante o teste, após fatores de correção aplicados pelo usuário.

A validação é específica para uma configuração e amostra específica da máquina de teste. Este padrão é recomendado para cada configuração de máquina de teste e amostra. A verificação também é específica para o processo de correção utilizado, pois fatores de correção dinâmica devem ser aplicados às leituras de força da máquina de teste para atender à precisão recomendada nesta norma. Finalmente, se o processo de correção for desencadeado ou executado por um ou ambos os indivíduos, a verificação também será específica desse indivíduo.

É reconhecido que realizar uma validação completa para cada máquina de teste e configuração de amostra pode ser extremamente demorado ou caro. O anexo da norma fornece métodos para estimar o impacto na precisão dinâmica das máquinas de teste e das alterações na configuração da amostra que podem ocorrer entre as validações completas (Anexo A1). Se a precisão dinâmica da máquina de teste for afetada por um indivíduo, recomenda-se estimar o impacto da precisão dinâmica de todos os indivíduos envolvidos no processo de correção. Este aplicativo não especifica como realizar esta avaliação devido à forte dependência do proprietário ou operadores da máquina de teste.

Este aplicativo foi projetado para ser usado periodicamente. Resultados consistentes são esperados entre as validações. A falha em obter resultados consistentes entre validações usando a mesma configuração de máquina significa precisão incerta para testes dinâmicos realizados durante esse período de tempo.

Esta aplicação aborda a precisão do controle de força da máquina de teste ou das forças declaradas, ou ambas, em comparação com as forças dinâmicas declaradas de um dinamômetro. A verificação do controle de força só é válida para sistemas de teste que possuem alguma forma de rastreamento de pico/vale de força especificado ou controle de amplitude.

Para os fins desta norma, aplicam-se os seguintes termos e definições:

• A precisão refere-se à diferença quantitativa entre uma medição de teste e um valor de referência.
• Amplitude refere-se à metade da medição pico a pico da forma de onda cíclica.
• O fator Cal é o fator de conversão entre a força do dinamômetro e a força indicada.
• Força condicionada, n – tensão de alto nível ou dados digitais obtidos da instrumentação de condicionamento de sinal do dinamômetro ou transdutor de força; Muitas vezes é valioso durante a verificação dinâmica porque pode ser monitorado mais facilmente por instrumentação de medição independente.
• A força corrigida é a força obtida após a aplicação de um fator de correção dinâmica à força indicada do transdutor de força.
• Equipamento de aquisição de dados é um equipamento usado para converter uma força condicionada em uma força demonstrada.
• As forças dinâmicas do dinamômetro referem-se às forças máximas e mínimas produzidas no dinamômetro durante uma parte de um teste dinâmico.
• Erros dinâmicos são erros na saída de força corrigida do transdutor de força que ocorrem devido à operação dinâmica.
• As forças dinâmicas exibidas são as forças máximas e mínimas relatadas pela máquina de teste durante uma parte de um teste dinâmico. Esses valores geralmente são obtidos por meio de osciloscópio, medidor de pico-vale ou arquivos criados por aquisição computadorizada de dados.
• Um dinamômetro é um dispositivo de calibração elástica usado para indicar as forças aplicadas por um sistema de teste de fadiga durante a operação dinâmica. Normalmente, uma amostra de extensômetro é usada como dinamômetro. A instrumentação apropriada do transdutor também é necessária para fornecer leituras precisas na frequência pretendida e na faixa de força.
• A força do dinamômetro é o valor da força fornecido pela leitura do dinamômetro.
• O nível final é o nível máximo ou mínimo para uma forma de onda cíclica.
• Um sistema de teste de fadiga, para os fins deste pedido, é um dispositivo que aplica ciclos repetidos de força a uma amostra ou componente na mesma faixa, frequência, forma de onda, nível médio e níveis finais.
• Comando de força é a força desejada para ser aplicada à amostra ou dinamômetro pela máquina de ensaio.
• Um transdutor de força é um dispositivo de medição que pode fornecer um sinal de saída proporcional à força aplicada.
• A força especificada é o valor da força fornecido pelo transdutor de força ou leitura do dinamômetro.
• A seleção de pico é o processo de identificação do pico ou vale de uma forma de onda cíclica.

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