Czym są maszyny wytrzymałościowe i jakie jest ich zastosowanie?

Maszyny wytrzymałościowe, choć na co dzień zupełnie niewidoczne, pełnią kluczową funkcję z punktu widzenia bezpieczeństwa użytkowników wszystkiego, czego funkcjonalność uzależniona jest od wytrzymałości. Dotyczy to w takim samym stopniu obiektów budowlanych, jak i przedmiotów codziennego użytku. Czym są maszyny wytrzymałościowe? Jakie jest ich zastosowanie?

SPIS TREŚCI

• Maszyny wytrzymałościowe – czym są?
• Jak działają maszyny wytrzymałościowe?
• Maszyna wytrzymałościowa uniwersalna – zastosowanie
• Jak skutecznie rozszerzyć funkcjonalność maszyny wytrzymałościowej?

Maszyny wytrzymałościowe – czym są? 

Maszyny wytrzymałościowe są to urządzenia pomiarowe, które poprzez stworzenie odpowiednich warunków poddają próbki materiałów naprężeniom, dokonując jednocześnie pomiarów zastosowanych sił oraz uzyskanych odkształceń. Obecnie niemal każdy wyrób musi przejść odpowiednie testy wytrzymałościowe, co stanowi warunek sine qua non dopuszczenia go do dalszego obrotu.

Ze zrozumiałych względów najczęściej wymienia się maszyny wytrzymałościowe stosowane w budownictwie, choć przecież efekty ich działań widoczne są w każdej dziedzinie życia społecznego i przemysłowego. Na rynku dostępne są maszyny wyspecjalizowane, przeznaczone dla konkretnych branż, jak i uniwersalne, pozwalające na prowadzenie szerokiej gamy testów na różnych materiałach.

Jak działają maszyny wytrzymałościowe? 

Maszyna wytrzymałościowa za pośrednictwem odpowiednich przekładni, tłoków oraz pras wywiera ogromne siły na próbki materiałów, podając je ściskaniu, rozciąganiu oraz zginaniu. Celem badania jest uzyskanie odpowiedzi na temat odporności danego materiału oraz niezbędnego poziomu naprężeń powodującego destrukcję materiału pod względem jego struktury i właściwości mechanicznych.

Podział maszyn wytrzymałościowych 

Z uwagi na różnorodność metod badań, maszyny wytrzymałościowe podlegają podziałowi na dwie podstawowe grupy:

1. Maszyny wytrzymałościowe statyczne;
2. Maszyny wytrzymałościowe dynamiczne.

W pierwszym przypadku mowa jest o urządzeniach, które cechuje równomierny i powolny rozkład obciążeń, zakładający, że zależność odkształcenia od przyłożonej siły jest stała w czasie. W drugim przypadku badania polegają na krótkotrwałym oddziaływaniem przykładanej siły, przy czym rejestracji podlega nie tylko wartości przykładanej siły, lecz także czas trwania udaru.

Maszyny wytrzymałościowe statyczne sprawdzają się w badaniach materiałów konstrukcyjnych, podczas kiedy urządzenia dynamiczne wykorzystywane są w testach obejmujących tworzywa sztuczne oraz pochodne.

Maszyny wytrzymałościowe klasyfikuje się także pod kątem sposobów wpływania na kształt i strukturę próbek.

Klasyfikacja maszyn wytrzymałościowych:

• Zrywarki – rozciągają próbki;
• Prasy – ściskają materiał poddawany testom;
• Maszyny uniwersalne – łączą w sobie obie powyższe cechy.

Jak łatwo się domyślić, z uwagi na wszechstronność zastosowań najpowszechniej wykorzystywanymi urządzeniami są maszyny wytrzymałościowe uniwersalne.

Maszyna wytrzymałościowa uniwersalna – zastosowanie 

Maszyny wytrzymałościowe uniwersalne znajdują zastosowanie w większości laboratoriów analizujących i badających własności wytrzymałościowych materiałów. Możliwość przeprowadzania testów na jednym urządzeniu pozwala ograniczyć liczbę niezbędnego sprzętu pomiarowego, co znajduje swoje uzasadnienie ekonomiczne. Co więcej, zaletą takiego rozwiązania jest brak konieczności organizowania dodatkowych szkoleń obejmujących instruktaż posługiwania się nowym wyposażeniem jednostki badawczej.

Uniwersalna maszyna wytrzymałościowa nie ogranicza się jedynie do badań próbek betonu. Z powodzeniem realizuje swoje funkcje także w innych, istotnych z punktu widzenia gospodarki branżach. Wypada w tym miejscu dodać, że funkcjonalność maszyn wytrzymałościowych uznanych w świecie marek można rozszerzać, poprzez doposażenie urządzeń o akcesoria dodatkowe zalecane przez producenta maszyny.

Mogą to być specjalistyczne wkładki przeznaczone do badania wytrzymałości na ściskanie belek betonowych, cylindrycznych, próbek sześciennych, czy wreszcie badanie odporności odwiertów na rozciąganie przy rozłupywaniu.

Można także wzbogacić wyposażenie maszyny wytrzymałościowej o płyty PWS, dzięki czemu badania wytrzymałości na ściskanie wykonywane są w ramie przeznaczonej do badań wytrzymałości na zginanie. Na uwagę zasługuje też stempel metalowy, dzięki któremu bada się wytrzymałość na zginanie krawężników i bloków betonowych.

Jak skutecznie rozszerzyć funkcjonalność maszyny wytrzymałościowej? 

Warunkiem zmiany funkcjonalności maszyny wytrzymałościowej poprzez dobór dodatkowych elementów, jest nabycie urządzenia markowego, którego producent udostępnia odpowiednie akcesoria. Jednocześnie trzeba pamiętać o tym, że wszelka aparatura pomiarowa jest niezwykle wrażliwa na czynniki zewnętrzne, czy to w kontekście uszkodzeń mechanicznych, warunków atmosferycznych, czy też procesów wpływających na strukturę materiałów, z których maszyna została wykonana. Stąd konieczność doboru maszyn cechujących się wysoką jakością materiałową oraz precyzją wykonania.

Jedynie współpraca z renomowanym i doświadczonym dostawcą gwarantuje długoletnią i bezawaryjną pracę maszyn, co przekłada się na wysoką jakość świadczonych usług.