Máquinas de ensaio de torção
Baixar- Plásticos
- Metal
- Automotivo
- Engenharia médica
- 2,5 - 250 kN
- 2 - 2.000 Nm
- Ensaio de torção uniaxial ou biaxial
O o que é ensaio de torção?
A torção é, de forma simplificada, o processo de girar em torno de um eixo. Muitos materiais, componentes, conjuntos de componentes e produtos para o consumidor final de uso quotidiano em diferentes setores da indústria foram principalmente projetados para apoiarem este sentido de movimento. Podem ser citados por ex. parafusos, molas, componentes de seringas, arames, mangueiras e muito mais.
No mundo de ensaio de materiais são utilizadas máquinas para ensaio de torçãopara simular o movimento de torçãoe ajudar os fabricantes na determinação de importantes características dos materiais, entre elas:
- Torque máximo
O torque máximo é o maior valor de torque (força de torção) que pode ser aplicado antes da falha da amostra. Quando o torque máximo por ex. para um parafuso ou um pino foi determinado, um fator de segurança pode ser calculado e ser incluído nas especificações do produto quanto à resistência ao torque. - Resistência à torção
A resistência à torção descreve a resistência à ruptura de uma amostra e a tensão de torção máxima a qual uma amostra consegue suportar quando exposta à carga de torção antes de falhar. - Tensão de cisalhamento por torção
tensao de cisalhamento穷torcao e乌玛tensao de cisalhamento a qual atua sobre uma seção transversal da amostra em decorrência de um movimento de torção. A carga de torção gera uma distribuição de tensão não uniforme sobre a seção transversal da amostra a qual vai de zero no centro até a máxima tensão de cisalhamento por torção na borda da amostra. - Módulo de elasticidade de cisalhamento
A resistência ao cisalhamento elástica é definida como a relação entre a tensão de cisalhamento e a deformação por cisalhamento. Na comparação de produtos idênticos se aplica: Quanto maior o módulo de elasticidade do material, tanto maior a rigidez. Quanto maior a rigidez de uma estrutura, tanto maior a força necessária para causar uma deformação. - Ângulo de ruptura da amostra
O ângulo de ruptura é uma medida para a ductilidade de um material quando exposto a um torque de torção. ConformeASTM F543-13por ex. um parafuso de uso médico para osso com um ângulo de ruptura maior pode fornecer ao cirurgião um sinal de advertência tátil com antecedência maior indicando que ele alcançou sua máxima resistência à torção.
Dependendo da aplicação, máquinas para ensaios de torção podem ser preparadas de modo que os ensaios de amostras de materiais são feitos até a ruptura ou com base em um determinado torque e um determinado tempo de duração. Elas também podem ser utilizadas em conjuntos de componentes de produtos acabados como por ex. auto-injetores farmacêuticos ou tampas de rosca para determinar a devida função do equipamento.
Exemplos de aplicação de uma máquina para ensaios de torção
Máquinas para ensaios de torção da ZwickRoell
Nossas máquinas para ensaios de torção e drives de acionamento de torção cobrem um amplo range de ensaios de torção e podem ser customizados.
- TorsionLine
Máquina para ensaio de torção com eixo de torção horizontal, servomotor de corrente alternada sem necessidade de manutenção, e range de torques de 20 Nm até 500 Nm ou 1.000 Nm até 2.000 Nm paraensaios de torção uniaxiais. - zwickiLine
Equipada com drive de acionamento de torção de 2 Nm ou 20 Nm para forças de ensaio de até 5 kN paraensaios uniaxiais ou biaxiais(tração ou compressão em combinação com torção) - AllroundLine
Máquina de ensaios de mesa ou máquina de ensaios de chão com drive de acionamento de torção de 200 Nm ou de 2.000 Nm para forças de ensaio de até 250 kN paraensaios uniaxiais ou biaxiais(tração ou compressão em combinação com torção) - 驱动器de acionamento de torção
驱动器de acionamento de torção modulares com torques de 2 Nm até 2.000 Nmpara o fácil retrofitde suas máquinas para ensaios de materiais zwickiLine ou AllroundLine existentes.
Software de ensaios testXpert
Nas máquinas para ensaio de torção ZwickRoell para ensaios uniaxiais e ensaios ZDT (tração-compressão-torção) podem ser perfeitamente utilizados nossas ferramentas de ensaio e nossos acessórios, nossosoftware de ensaios testXperte nossa eletrônica de medição e controletestControl.
testXpert III possui um programa de ensaio máster em conformidade com as normas, pré-configurado para vários eixos de ensaio e equipado com nosso editor gráfico de sequência para sequências de ensaio livremente programáveis com blocos funcionais fáceis.
Como funcionam as máquinas para ensaio de torção?
O drive de acionamento de torção de uma máquina para ensaios de materiais comanda e controla o torque e a velocidade do movimento rotacional.Com as máquinas para ensaios de torção podem ser realizados - dependendo dos ensaios necessários - ensaios de carga uniaxiais e multiaxiais (ensaios de tração-compressão-torção).
Para a execução de um ensaio, a amostra é fixada nas garras da máquina para ensaios de torção e uma das extremidades da amostra será girada ao redor do eixo longitudinal por um determinado número de rotações, um determinado período de tempo ou até a falha, dependendo da aplicação e do objetivo do ensaio.
O torque ou a força de torção que atuam sobre a amostra provocam uma torção da amostra a qual gera a distribuição da tensão sobre a seção transversal da amostra (tensão de cisalhamento). Isto difere de cargas de tração ou de cargas de compressão as quais geram uma tensão uniforme sobre a seção transversal da amostra.
Normas frequentes para ensaios de torção
- ASTM A938-18 – Standard Test Method for Torsion Testing of Wire
O arame é cablado a uma determinada velocidade e o número de rotações completas até a ruptura é determinado. Quando o número de enrolamentos foi alcançado, a amostra será considerada como aprovada no ensaio. - ASTM F543-13 – Standard Specification and Test Methods for Metallic Medical Bone Screws
Esta norma se aplica a parafusos metálicos para osso os quais são implantados no osso. O ensaio de resistência à torção é realizado para assegurar que o parafuso não sofra nenhuma ruptura durante a implantação ou remoção. As medições das características incluem o limite de escoamento da torção, o torque máximo e o ângulo de ruptura em condições padrão. - ISO 7800 – Materiais Metálicos - Arame - Ensaio de enrolamento simples
Este ensaio visa determinar a capacidade de deformação plástica em uma direção após uma torção simples de um arame metálico com 0,1 mm até 14 mm em diâmetro ou dimensão característica O ensaio continua até a ruptura da amostra ou até que um determinado número de enrolamentos seja alcançado. - ISO 7206-8 - Implantes cirúrgicos - Substituição parcial e total do quadril - Parte 8:Capacidade de carga de hastes de próteses sujeitas à carga de torção
Os ensaios de hastes de próteses são feitos em próteses prontos para uso os quais não devem sofrer ruptura durante o número de ciclos e com a força de ensaio definidos na norma.
Dados Técnicos - Overview
TorsionLine 20/200/500 | TorsionLine 1000/2000 | zwickiLine | AllroundLine | AllroundLine | |
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Modelo | Máquinas de ensaios de chão | Máquinas de ensaios de chão | Máquina de ensaios de bancada | Máquina de ensaios de bancada | Máquinas de ensaios de chão |
Tipo de ensaio | Teste de torção | Teste de torção | Tração-compressão-torção | Tração-compressão-torção | Tração-compressão-torção |
Eixo de ensaio | horizontal | horizontal | vertical | vertical | vertical |
Força axial máxima | - | - | 2,5 kN 5 kN |
50 kN | 250 kN |
Acionamento de torção | 20 Nm 200 Nm 500 Nm |
1.000 Nm |
2 Nm |
2 Nm 20 Nm 100 Nm 200 Nm |
200 Nm 2000 Nm |
Drive de acionamento de torção - retrofit possível | - | - | ✓ | ✓ | ✓ |
Exemplos de uso |
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Artigo nº | 1020233 | 1023835 | |
Torque nominal Mnom | 2 | 20 | Nm |
Força axial admissível | 2,5 | 5 | kN |
Acionamento | |||
Velocidades de rotação | 0,01...8010,01...202 | 0,01...8010,01...202 | rpm |
Círculo primitivo - flange de conexão Ø | 40/753 | 40/753 | mm |
Consumo de energia | 0,5 | 0,8 | kVA |
alimentação elétrica | 230 V AC, 50/60 Hz, 1Ph/PE/N | 230 V AC, 50/60 Hz, 1Ph/PE/N |
- Velocidade máxima Somente em conexão com um dispositivo de proteção
- Velocidade reduzida na operação sem dispositivo de proteção
- No escopo de fornecimento estão incluídos flanges adaptadores adicionais com pino de conexão de Ø 20 mm.
Artigo nº | 1020233 | 1023835 | 1027734 | 1027737 | 3005980 | |
Torque nominal Mnom | 2 | 20 | 100 | 200 | 200 | Nm |
Força axial admissível | 2,5 | 5 | 5 | 50 | 50 | kN |
Acionamento | ||||||
Velocidades de rotação | 0,01...8010,01...202 | 0,01...8010,01...202 | 0,002...6010,002...202 | 0,002...20 | 0,005...5010,005...202 | rpm |
Círculo primitivo - flange de conexão Ø | 40/753 | 40/753 | 75 | 75/115 | 75/115 | mm |
alimentação elétrica | 230 V AC, 50/60 Hz, 1Ph/PE/N | 230 V AC, 50/60 Hz, 1Ph/PE/N | 230 V AC, 50/60 Hz, 1Ph/PE/N | 230 V AC, 50/60 Hz, 1Ph/PE/N | 400 V AC, 50/60 Hz, 3Ph/PE/N | |
Consumo de energia | 0,5 | 0,8 | 2,3 | 2,3 | 5 | kVA |
- Velocidade máxima Somente em conexão com um dispositivo de proteção
- Velocidade reduzida na operação sem dispositivo de proteção
- No escopo de fornecimento estão incluídos flanges adaptadores adicionais com pino de conexão de Ø 20 mm.
Artigo nº | 1024998 | 1025005 | |
Torque nominal Mnom | 200 | 2000 | Nm |
Força axial admissível | 250 | 250 | kN |
Acionamento | |||
Velocidades de rotação | 0,001 ... 10 | 0,002 ... 10 | rpm |
Círculo primitivo - flange de conexão Ø | 115/2201 | 115/2201 | mm |
alimentação elétrica | 230 V AC, 50/60 Hz, 1Ph/PE/N | 400 V AC, 50/60 Hz, 3Ph/PE/N | V |
Consumo de energia | 2,2 | 5 | kVA |
- No escopo de fornecimento estão incluídos flanges adaptadores adicionais com conexão de pino de encaixe
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- Informação do produto: zwicki-Line para ensaios de torçãoPDF226 KB
- Informação do produto:Máquina de ensaios de bancada para ensaios de torçãoPDF449 KB
- Informação do produto:Máquina de ensaios de chão para ensaios de torçãoPDF248 KB
- Informação do produto: TorsionLine 20 até 500 NmPDF263 KB
- Informação do produto: TorsionLine 1000 até 2000 NmPDF338 KB
Perguntas frequentes sobre máquinas para ensaio de torção
Atorção阿,e,德福马simplificada processo de girar em torno de um eixo. Muitos materiais, componentes, conjuntos de componentes e produtos para o consumidor final de uso quotidiano em diferentes setores da indústria foram principalmente projetados para apoiarem este sentido de movimento. Podem ser citados por ex. parafusos, molas, componentes de seringas, arames, mangueiras e muito mais.
Com o auxílio doensaio de torçãoo movimento de torção é simulado para ajudar os fabricantes na determinação de importantes características dos materiais. São incluídos o torque máximo (força de torção), a resistência à torção (resistência à ruptura quando exposto à carga de torção), a tensão de cisalhamento por torção, a resistência ao cisalhamento elástica (módulo de elasticidade de cisalhamento) assim como o ângulo de ruptura da amostra (ductilidade).
作为关系变化对位ensaios de torcao simulam o movimento de torção de materiais, componentes ou produtos finais. O drive de acionamento de torção de uma máquina para ensaios de materiais comanda e controla o torque e a velocidade do movimento rotacional. Para a execução de um ensaio a amostra é fixada nas garras da máquina para ensaios de torção. Uma das extremidades da amostra será girada ao redor do eixo longitudinal por um determinado número de rotações, um determinado período de tempo ou até a falha, dependendo da aplicação e do objetivo do ensaio.
No mundo de ensaio de materiais são utilizadasmáquinas para ensaio de torçãopara simular o movimento de torção e ajudar os fabricantes de materiais quotidianos, componentes ou produtos para o consumidor final na determinação de importantes características dos materiais. Há os mais variados exemplos de aplicação, que vão de ensaios de torção em parafusos para osso, conexões Luer-Lock, canetas de medicamentos, fechos de rosca nos setores farmacêutico e médico, passando por cargas de torção em eixos de comando de válvulas, até o ensaio de torção em materiais metálicos como elementos de conexão, parafusos, arames, e muito mais.