Jak obliczyć siłę plastyczności

Spisu treści:

Anonim

Projektanci produktów muszą dowiedzieć się, ile "dają" coś, ponieważ jest to dobry zakład, że użytkownicy zrobią to za siebie, na przykład zginając, ściskając lub ciągnąc. To, jak wiele czegoś można rozciągnąć i wciąż powrócić do pierwotnej formy, nazywa się jego elastycznością. Powiązany pomiar, jak bardzo materiał plastyczny lub metaliczny może rozciągać się i pozostawać rozciągnięty, lub powrócić do pierwotnej postaci, ale nie zerwać, to jego granica plastyczności. Ustalenie tego może wymagać eksperymentowania, ale jest istotną częścią procesu inżynierskiego.

$config[code] not found

Przestudiuj swój produkt

Rozpocznij ocenę możliwej granicy plastyczności obiektu, najpierw ustalając, czy jest plastyczny czy kruchy. Według Science Buddies.org, plastyczny oznacza, że ​​coś może być skręcane / wygięte, co zmienia jego kształt, ale nie uszkadza, jak spinacz do papieru. Lub może być kruchy, co oznacza, że ​​jest łatwo trwale spękany lub rozbity, jak szkło.

Znajdź standard pomiaru granicy plastyczności. Inżynierowie Edge mówią, że powszechnym pomiarem ciśnienia w Stanach Zjednoczonych jest funt na cal kwadratowy. Irrigationtutorials.com mówi, że istnieją standardowe mierniki i narzędzia do pomiaru PSI, w tym bardziej szczegółowe do pomiaru niektórych typów, takich jak powietrze, z których można korzystać z barometru.

Zmierz stres i naprężenie za pomocą urządzenia zwanego testerem napięcia. Naukowcy twierdzą, że te maszyny mogą stosować zmienne ilości kontrolowanej siły przez różny czas.

Powtórz test momentu obrotowego / naprężenia na swoim plastikowym elemencie, śledząc punkt, w którym występują trwałe uszkodzenia lub deformacje. W przykładzie z klipsem na papier spinacz może być lekko zgięty, aby pomieścić papiery i zazwyczaj łatwo powróci do swojego pierwotnego stanu. Ale jeśli wystarczająco długo zginiesz klip w tył iw przód, w końcu i na stałe się zatrzaśnie. To byłaby jego granica plastyczności.

W razie potrzeby dodaj dodatkowe naprężenia, a także śledź te z urządzeniem do testowania napięcia, na przykład proporcjonalnie zwiększając siłę używaną do zginania lub rozciągania przedmiotu lub czasu, w którym siła jest przykładana.

Przygotuj eksperyment. Inżynierowie Edge.com i Science Buddies sugerują, że najlepszym sposobem oceny siły i granicy plastyczności produktu jest wykonanie wykresu. Wykonaj oś y z zastosowanym naprężeniem i zmierzonym odkształceniem w odpowiedzi na to naprężenie osi x.

Wskazówka

Jednostki nacisku różnią się w krajach, które używają systemu metrycznego i systemu imperialnego, używanego w Stanach Zjednoczonych. Konieczna może być zamiana ustaleń z PSI na Pascal, inną akceptowaną jednostkę nacisku. Użyj internetowego narzędzia do konwersji, takiego jak www.imperialtometric.com/conversion_en.htm#pressure.