Wie kann ein Verrutschen der Probe beim Zugversuch an dickwandigen PE-Rohren verhindert werden?

InZugversuche an PE-Rohren (Polyethylen).Wenn die Rohrwand dick ist (z. B. größer oder gleich 20 mm oder sogar dicker), kann es leicht zu Verrutschen oder Klemmschäden an den Klemmen kommen. Dies ist hauptsächlich auf den niedrigen Elastizitätsmodul des PE-Materials, seine glatte Oberfläche und die unzureichende oder ungleichmäßige Klemmkraft zurückzuführen. Basierend auf Testerfahrungen und Gerätedesign kann dies im Allgemeinen durch Berücksichtigung der Klemmmethode, des Klemmendesigns und des Klemmenherstellungsprozesses angegangen werden.

I. Wichtige Punkte für die Probenklemmung

1.Erhöhen Sie die Klemmkraft schrittweise
Es wird nicht empfohlen, die maximale Spannkraft auf einmal zu nutzen.

Es empfiehlt sich, in zwei Schritten zu spannen:

* Erstspannung zur Fixierung der Probe;
* Vorspannen (z. B. 50-100 N) und dann die Klemme wieder festziehen. Dadurch kann Folgendes vermieden werden:
* Plötzliches Verrutschen der Probe
* Ungleichmäßige Kraft auf die Klemme

2. Stellen Sie sicher, dass die Probe perfekt ausgerichtet ist. Bei Proben mittlerer-Dicke erzeugt eine Fehlausrichtung ein zusätzliches Biegemoment:

Folgen: Unzureichende Spannkraft auf einer Seite; leichteres Verrutschen.
Empfehlung: Verwenden Sie selbst-ausrichtende Griffe; oder nach der Montage eine leichte Vorspannung aufbringen und dann korrigieren.

3. Halten Sie den Spannbereich trocken.

Wenn die PE-Oberfläche Öl, Kühlmittel, Wasser usw. enthält, verringert sich der Reibungskoeffizient erheblich.
Empfehlung: Vor dem Spannen mit Alkohol abwischen.

Empfehlungen zum Design der Vorrichtungsstruktur

Für dickwandige PE-Proben werden die folgenden Vorrichtungsstrukturen empfohlen:

1. Keilgriffe

Dies ist die am häufigsten verwendete Lösung für Universalprüfmaschinen.

Merkmale: Größere Zugkraft → Größere Klemmkraft
Automatischer Anti--Rutschschutz
Wichtige Designpunkte:
Keilwinkel: 8 Grad –12 Grad
Oberfläche: Gezahnte oder diamantbeschichtete Oberfläche
Vorteile: Gute Rutschfestigkeit
Automatische Druckerhöhung

Empfehlungen zur Spannflächengestaltung (kritisch)

2. Gezahnte Klemmfläche

1. Häufige Zahnformen:

V-förmig
Rhomboid

Parameterempfehlungen:

Empfohlener Parameterwert

Zahntiefe 0,3–0,6 mm

Zahnteilung 1–2 mm

Notiz:
Nicht zu tief, sonst wird die Probe beschädigt.

2. Schmirgelbeschichtung
Viele importierte Geräte werden verwendet:
Wolframcarbid-Partikelbeschichtung
Vorteile:
Hoher Reibungskoeffizient
Verschleißfestigkeit

3. Austauschbare Klemmblöcke

Vorgeschlagenes Design:
Modulare Spannblöcke

Vorteile: Nach Verschleiß austauschbar; Anpassbar an verschiedene Proben

Empfehlungen zum Vorrichtungsherstellungsprozess

Auch Vorrichtungsmaterialien und Bearbeitung sind entscheidend.

1. Befestigungsmaterialien
Häufig verwendete Materialien:
42CrMo
H13
Cr12MoV
Wärmebehandlungshärte:
HRC 50–55

3. Steifigkeitsdesign
Für Zugversuche an dicken Proben:
Die Vorrichtung muss eine ausreichende Steifigkeit aufweisen; ansonsten:
Das Gerät öffnet sich
Die Klemmkraft nimmt ab
Empfehlung:
Vorrichtungsdicke größer oder gleich 30 mm
Hoch-Baustahl