تست پیچشی چیست؟
تست پیچشی نوعی آزمایش مکانیکی است که خواص مواد یا دستگاهها را در شرایطی که تحت تنش ناشی از جابجایی زاویهای هستند ارزیابی میکند. تست پیچ خوردگی را می توان به دو دسته مجزا تقسیم کرد: آزمایش مواد خام مانند سیم های فلزی یا لوله های پلاستیکی برای تعیین ویژگی هایی مانند مقاومت برشی و مدول، یا آزمایش عملکردی محصولات نهایی که در معرض پیچش قرار دارند، مانند پیچ ها، بطری های دارویی و کابل های روکش دار. متداول ترین خواص مکانیکی اندازه گیری شده با آزمایش پیچش عبارتند از: مدول الاستیسیته در برش، مقاومت برشی تسلیم، مقاومت برشی نهایی، مدول گسیختگی در برش و شکل پذیری.
چرا تست پیچ خوردگی انجام دهیم؟
بسیاری از محصولات و اجزاء در طول عملیات خود تحت نیروهای پیچشی قرار می گیرند. تست پیچ خوردگی زمانی ضروری است که مهندسان بخواهند مواد مورد استفاده در این محصولات را تغییر دهند یا به روز کنند. به عنوان مثال، فلز مورد استفاده در قطارهای محرک وسایل نقلیه در هنگام استفاده بارگیری ترکیبی پیچیده ای را تجربه می کند که پیچش جزء اصلی آن است. مهندسي كه سعي مي كند خودروي كم مصرف تري طراحي كند، ممكن است نياز به تغيير مواد ميل محرك به منظور كاهش وزن خودرو داشته باشد. تست پیچشی می تواند به مهندس کمک کند تا ماده مناسبی را شناسایی کند که دارای استحکام پیچشی لازم است و در عین حال به هدف سبک وزن کمک می کند.
بسیاری از محصولات نهایی نیز در طول عملیات خود در معرض نیروهای پیچشی قرار می گیرند. محصولاتی مانند لولههای پزشکی، سوئیچها و بستها تنها چند دستگاهی هستند که در استفاده روزمره تحت فشارهای پیچشی قرار میگیرند. تولیدکنندگان با آزمایش محصولات خود در حالت پیچشی، میتوانند شرایط خدمات واقعی را شبیهسازی کنند، کیفیت محصول را بررسی کنند، طرحها را تأیید کنند و از تکنیکهای ساخت مناسب اطمینان حاصل کنند.
انواع تست پیچشی
تست های پیچشی را می توان تنها با اعمال یک حرکت چرخشی یا با اعمال نیروهای محوری (کشش یا فشار) و پیچشی انجام داد. انواع تست پیچشی از محصولی به محصول دیگر متفاوت است، اما معمولاً می توان آن را به عنوان تست شکست، اثبات یا عملکرد محصول طبقه بندی کرد.
فقط پیچشی: فقط اعمال بارهای پیچشی بر روی نمونه آزمایشی.
Axial-Torsion: اعمال نیروهای محوری (کششی یا فشاری) و پیچشی بر روی نمونه آزمایشی.
تست شکست: چرخاندن محصول، جزء یا نمونه تا زمانی که خراب شود. شکست را می توان به عنوان شکستگی فیزیکی یا پیچ خوردگی / نقص در نمونه طبقه بندی کرد.
تست اثبات: اعمال بار پیچشی و نگه داشتن این بار گشتاور برای مدت زمان ثابت.
تست عملکردی: آزمایش مجموعهها یا محصولات کامل مانند درب بطری، سوئیچها، قلمهای شمارهگیر یا ستونهای فرمان برای تأیید اینکه محصول مطابق با بارهای پیچشی مطابق انتظار عمل میکند.
استانداردهای رایج تست پیچشی
ASTM F543 - تست محوری و پیچشی پیچ های استخوانی
ASTM A938 - تست پیچشی سیم فلزی
ISO 7800 - تست پیچشی سیم فلزی
ISO 594/ISO 80369 - تست اتصالات لوئر مخروطی
ISO 7206 - تست استقامت و خستگی ایمپلنت های مصنوعی هیپ