Essai de Torsion / Couple axial

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Qu'est-ce qu'une machine d'essai de torsion ?

Les machines d'essai de torsion mesurent la résistance à la torsion, la rigidité et les propriétés de contrainte-déformation des matériaux et des produits. Ce type de dispositif est généralement utilisé pour simuler des conditions réelles et pour vérifier les propriétés de torsion axiale par le biais de tests de couple axiaux sur des échantillons de matériaux.

Une machine automatisée offre des capacités d'essai de torsion dans le sens horaire et antihoraire, ce qui permet de déterminer non seulement la résistance ultime à la torsion, mais aussi le comportement de l'échantillon lorsqu'un couple lui est appliqué dans les deux sens de rotation. Ce banc de test est un équipement essentiel à la mesure des propriétés de torsion axiale des matériaux pour les laboratoires de mécanique et de qualité.

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Applications courantes des tests de torsion :

• Fils, métaux, outils ;
• Plastiques, matériaux composites ;
• Vis, éléments de fixation, tiges, arbres ;
• Ressorts de torsion ;
• Produits biomédicaux ;
• Composants automobiles ;
• Composants aérospatiaux ;
• Étalonnage des capteurs de couple.

Normes industrielles de test de torsion :

• ASTM D7860-14 - Rétention de couple pour les emballages résistant aux enfants ;
• ASTM F543 - Vis médicales métalliques pour os ;
• ASTM A938 - Essai de torsion de fil métallique ;
• ASTM F1717 - Constructions d'implants vertébraux ;
• ASTM F2346 - Caractérisation et essai de fatigue des prothèses de disques intervertébraux spinaux ;
• ISO 7800:2012 - Matériaux métalliques - Fil métallique - Essai de torsion simple ;
• ISO 9649:2016 - Fil métallique - Essai de torsion inverse ;
• IEC 888 - Fils d'acier zingués ;
• ISO 7800 - Essai de torsion sur fil métallique.

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Pourquoi le choix d'un capteur de couple approprié est important pour un test de torsion ?

Le capteur de couple représente le cœur des machines de test de torsion. C'est l'élément permettant de détecter la force de torsion subie par l'appareil testé.

Les capteurs de couple de réaction série TFF400 offrent une solution de montage bride à bride avec des mesures de couple allant de ±0.04 à 60 Nm. Le capteur de couple à bride pleine TFF400 utilise la technologie de la jauge de contrainte à feuille métallique et dispose d'une protection contre les surcharges pour les unités à faible capacité afin d'éviter les dommages dus aux surcharges qui pourraient survenir pendant l'installation. Associée à la plaque de montage recommandée, une gamme complète d'options de montage devient disponible. Le capteur de couple de réaction TFF400 est fabriqué en aluminium puis anodisé pour une durabilité optimale.

De plus, la série TFF400 offre une protection contre les surcharges jusqu'à 300% de la sortie nominale pour les gammes de 5 à 1000 in-oz et 150% de la RO pour les gammes de 100 in-lb à 500 in-lb.

Pour les assemblages qui nécessitent des capteurs aux profils plus bas, nous recommandons le capteur de couple à réaction TFF500 en raison de sa hauteur de seulement 31.7 mm.

Dans le cas où la mesure de couple et de traction/ des forces de traction dans la direction verticale est nécessaire, le capteur de couple et de poussée bi-axial MBA500 est conçu pour mesurer aussi bien les moments de couple de réaction que les charges de tension et de compression.

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Caractéristiques du TFF400 :

• S'intègre facilement dans les applications OEM ;
• Fonctionne dans le sens horaire et anti-horaire ;
• Conçu pour l'audit de couple ;
• Construction en aluminium ;
• Protection contre les surcharges intégrée pour les gammes inférieures ;
• Dispositif de détection du couple basé sur une jauge de contrainte ;
• Déconnexion facile du câble.

Conditionneur de signal numérique embarqué QIA128 :

La série de conditionneurs de signaux numériques embarqués QIA128 propose une solution miniature faible consommation dotée d'une sortie SPI. Malgré ses dimensions réduites (8 mm x 8 mm), il offre un taux d'échantillonnage sélectionnable de 4 SPS à 1300 SPS pour atteindre une résolution sans bruit (NFR) de 11,4 à 14,2 selon les besoins.

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Comment ça marche ?

1. Un capteur de couple de réaction est monté dans la fixation inférieure du système d'essai de torsion. La mâchoire inférieure maintient l'échantillon tandis que la mâchoire supérieure tourne, entraînée par l'actionneur.
   
   
2. Le capteur de couple mesure la torsion axiale de l'échantillon dans le sens horaire et antihoraire.
   
   
3. Le moteur est commandé par un contrôleur de moteur intégré à l'automate. Un encodeur mesure le mouvement angulaire pour le retour en position initiale.
   
   
4. Le signal de torsion peut être amplifié par les amplificateurs de la série IAA vers un PLC, affiché sur un écran numérique (IPM650 ou IHH500), ou transmis directement à un PC en utilisant nos solutions USB.
   
   
5. Si l'instrument est couplé avec le logiciel de test et de mesure SENSIT™, les opérateurs pourront enregistrer, tracer et capturer toutes les données sur le PC.
   
   
6. Nous recommandons d'utiliser la série de conditionneurs de signaux numériques miniatures à très faible puissance QIA128 avec sortie SPI, qui représentent une solution idéale pour l'intégration sur un système de test de couple.

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Produits utilisés :

• Les capteurs de couple de réaction TFF325/TFF350 peuvent être utilisés en tant que version OEM, intégrée avec le conditionneur de signal numérique QIA128 pour une solution embarquée.
• Les QTA141/QTA143 sont des capteurs de couple de réaction miniatures à profil bas. Grâce à leur hauteur de 10 mm, ces capteurs ne sont pas encombrants dans la construction existante et n'ajoutent pas de hauteur inutile au banc d'essai.