Mekanik testler, herhangi bir tasarım ve üretim sürecinin standart ve önemli bir parçasıdır. Malzemelerin özelliklerini karakterize etmek veya nihai ürünler için doğrulama sağlamak olsun, güvenliğin sağlanması hayati önem taşır. Test etme, teknolojik evrim ve üstünlüğün yanı sıra uygun maliyetli bir tasarımın sağlanmasında da çok önemli bir rol oynar.
Gerekli test metodolojileri, parçaların çizimlerinde karakteristik olarak belirtilir; bu, test sorumluluğunun o parça için sözleşmeli üreticiye ait olduğu anlamına gelir. Test gereklilikleri her zaman yönetim organları tarafından belirlenmez; deneyimli tasarım ve üretim ekipleri, modelleri doğrulamak, iyileştirmeler yapmak ve parçaların genel kalitesini artırmak için test etmenin değerini de anlamak zorundadır. Testin maliyet ve zaman etkileriyle karşı karşıya kalındığında, bu süreç pahalı gibi görünebilir. Bununla birlikte, parçalar servisteyken beklenmeyen arızalar daha yüksek maliyet ve zaman etkilerine sahip olduğunda çok geç olabilir.
Yaygın Mekanik Test Türleri
Süreç, aşağıdakileri içerebilen uygun test yöntemlerini belirlemek için çizimin veya parça spesifikasyonunun gözden geçirilmesiyle başlar:
Model Oluşturma ve Doğrulama
Tasarım sürecini düzene sokmak söz konusu olduğunda, Sonlu Eleman Analizi (FEA) ile birlikte bileşenlerin ve montajların katı modellemesi mühendisler için mükemmel araçlardır. Genellikle mekanik testin amacı, ilk bileşen modellerini oluşturmak için bu FEA programlarının gerektirdiği verileri oluşturmaktır. Bununla birlikte, FEA modelleri doğru sonuçları garanti etmez, bu nedenle en pratik yaklaşım şudur:
- Malzeme için malzeme test verilerinden sağlam bir model geliştirin
- Teorik stres seviyelerini ve konumlarını belirlemek için FEA gerçekleştirin ve
- FEA modelini doğrulamak için ürün kalifikasyon testini veya bileşen kesimlerinde malzeme testini (İlk Ürün İncelemesi) kullanın.
Test ampirik veriler sağladığından, o zamana geri dönmek ve FEA modelini geliştirmek için kullanılabilir. Bu adım bir kez başarıldığında, sayısız prototip ve test yinelemelerinin ek zamanı ve maliyeti olmadan modelde tasarım değişiklikleri yapmak çok daha kolay ve daha güvenilirdir.
Çekme Testi
Hammadde partileri değişkenliğe tabidir, bu nedenle her partinin çekme testi, minimum mukavemet ve süneklik gereksinimlerini karşılamasını sağlar. Malzeme tedarikçileri bu testleri gerçekleştirecek donanıma sahip olsalar da, bağımsız ve ek onay olarak üçüncü taraf laboratuvar testinin kullanılmasını önerirler. Hammaddenin kabul edilebilir sınırlar içinde olduğunun teyit edilmesi, gelecekteki problemlere karşı en kolay ve en uygun maliyetli güvencelerden biridir.
Kimyasal Analiz
Kimyasal analiz, imalat ve ürün geliştirmede kullanılan malzemelerin içeriğini ve kalitesini belirlediğinden, hem malzeme hem de ürün üreticileri için önemlidir. Ürün geliştirme sürecinin ilk aşamalarında, hizmet içi arızalardan kaçınmak için malzemeleri doğrulamak çok önemlidir.
Sertlik Testi
Üretimden sonra ve ayrıca uygunluğu doğrulamak için ısıl işlemin gerekli olduğu durumlarda sertlik testi gereklidir. Çekme testi gibi, bu da hızlı ve ucuz bir test seçeneğidir ve genellikle son parçanın tahribatlı teste tabi tutulmasını gerektirmez.
Yorulma testi
Çoğu uygulamada, yorulma testinin amacı, malzemenin dalgalanan stres seviyeleri üzerinden döngüsel yüklemeye direnme kabiliyetini karakterize eden bir yorulma mukavemeti eğrisi geliştirmek veya bileşenin ömrü boyunca yorulmanın yaşanmadığı çalışma koşullarını oluşturmaktır. Bu eğri oluşturulduktan sonra, malzemenin bileşenin öngörülen yaşam beklentisini yerine getirmesini sağlayacağından emin olmak için sonuçlar parça tasarım kriterleriyle karşılaştırılır.
Nihai parça geometrisi, çentikler ve delikler gibi karmaşık boyutsal özellikler nedeniyle hammadde yorulma verilerinin uygulanmasını zorlaştırabilir. Bu durumda son parçanın yorulma testine tabi tutulması tavsiye edilir. Bahsedilen önceki yöntemlerin bir adım ötesine geçerek, bu daha karmaşık bir test kurulumu gerektirebilir ve bazı üretim parçalarının imha edilmesini içerebilir. Bu yaklaşımın iyi tarafı, sadece bir yorulma mukavemeti eğrisi oluşturulabilmesi değil, aynı zamanda arıza modlarının da belirleneceğidir. Bu bilgi, tasarım iyileştirmeleri ve bakım programları için değerlidir.
Yorulma ve Kırılma Mekaniği
Yorulma ve kırılma mekaniği, bir malzemenin kusurlara dayanma kabiliyeti ve mukavemeti üzerindeki etkisi hakkında veri sağlar. Bakım programları geliştirmek ve bileşenlerin hizmet ömrünü tahmin etmek söz konusu olduğunda, yorulma ve kırılma mekaniği testi son derece popüler bir araçtır. Bazı makine bileşenlerinde, kullanım ömürleri boyunca kaçınılmaz olarak çatlaklar oluşacaktır. Parçaların değiştirilmesi çok maliyetli olabilir ve çoğu durumda tamamen gereksiz olabilir; Anahtar, kusurun ciddiyetini belirlemek ve kritik bir konu haline gelmek için çizgiyi aştığında fark etmektir.
Yorulma ve kırılma mekaniği, bir kusur oluştuğunda bir malzemenin çatlak büyümesi kırılma tokluğuna karşı direncini karakterize eden birçok farklı statik ve dinamik testten oluşur. Bir malzemenin bu koşullar altında nasıl tepki vereceğine dair bu bilgi, mühendislerin bileşenlerin ömrünü tahmin etmelerini sağlar. Bu, bazı durumlarda maliyetli onarımların işi planlamak için uygun bir zamana ertelenebileceği anlamına gelir. Hangi malzemelerin daha yüksek kırılma tokluğuna sahip olduğunu bilmek, tasarımları iyileştirebilir ve bileşen ömrünü uzatabilir.
Gerilim Kopması ve Sürünme Testi
Ürün yaşam döngüsü boyunca stres kırılması da önemlidir. Mühendisler için kritik bilgiler sağlayarak, uzun vadeli stresin malzeme ve ürünler üzerindeki etkisine ilişkin içgörüler sunarak arızaları önlemelerini sağlar.
Ürün testi genellikle özel test ekipmanlarını, özel olarak üretilmiş armatürleri, yetenekli test mühendislerini ve teste ayrılmış ek ürünleri ve malzemeleri içerdiğinden, kuruluşların yatırımını gerektirir. Günümüzün rekabetçi piyasası göz önüne alındığında, projenin başlangıcında bütçeler zaten sıkıştırılmışken bu yatırımı haklı çıkarmak zor olabilir. Bununla birlikte, uygun testlerin yapılmamasının, testin kendisinden önemli ölçüde daha pahalıya mal olabilecek yıkıcı sonuçları olabileceği göz ardı edilemez.
Mekanik Testler Neden Önemlidir?
Burada, kuruluşların testten vazgeçmeye karar vermeleri durumunda karşılaşacakları gerçek maliyetlerden bazılarına göz atacağız:
Testten kaçınmanın ilk ve en az maliyetli sonucu, bir iç denetim veya kalite kontrolü yoluyla uygunsuzluğun dahili olarak keşfedilmesidir. Bu senaryolar açısından en kötü durum değildir, çünkü ürün henüz binadan çıkmamıştır, yani hasar sınırlıdır. Bu durum, etkilenen ürünleri ayırarak, uygunluk açısından değerlendirerek ve gerekirse gerekli yeniden çalışmaları yaparak hafifletilebilir.
Bir denetimden elde edilen bulgulara tabi olmak, test gerekliliklerinden kaçınmanın daha ciddi sonuçlarından biridir. Bu aşamada keşfedilen hatalar, etkilenen ürünler geri çağrılabileceği ve değerlendirilebileceği ve ürünlerin yeniden piyasaya sürülmesi için yeniden çalışma ve onarımlar gerçekleştirilebileceği için düzeltilebilir. Bununla birlikte, zaman ve maliyet etkilerinin yanı sıra, kuruluşlar bir müşterinin güvenini ve potansiyel olarak değerli sözleşmeleri kaybetme riskiyle karşı karşıyadır.
Test etmemenin en maliyetli sonucu, yıkıcı ürün arızasıdır. Bunun sonucu, ürün hasarından can kaybına kadar değişen yıkıcı olabilir ve yasal kovuşturmaya maruz kalan kuruluşlar için sonuçlar kalıcıdır.
Kapsamlı kalite kontrolleri sayesinde ürün arızalarının nadiren meydana geldiğinden emin olabilirsiniz. Ancak bu, sorumluluğu bir projenin ve ürün yaşam döngüsünün her aşamasında mutlak ürün uygunluğunu sağlamak olan kalite mühendisini rahatlatmamalıdır. Kuruluşlar, güçlü kurum içi test yetenekleri sağlayarak ve akredite bir laboratuvarla ortaklık kurarak, yolun her adımında süreklilik ve kalitenin sağlanmasına yardımcı olabilir.
Ürünler test aşamasında veya hizmet sırasında arızalanırsa, arıza analizi, geçmişten ders almamıza ve gelecekteki arızaları önlememize yardımcı olan ürün geliştirme ve sistem iyileştirmenin kritik bir yönüdür.
Arıza analizi, bir malzeme veya ürünün nasıl ve neden başarısız olduğunu belirlemek için çok yönlü, bütünsel bir yaklaşımdır. Herhangi bir araştırmanın ilk aşaması, arızayı çevreleyen koşulların ve çevresel faktörler, uygulama türü, hizmet ömrü ve ilgili tasarım bilgileri dahil olmak üzere ilgili arka plan bilgilerinin derinlemesine bir keşif aşamasını içerir. Arıza analistleri daha sonra arızalı parçayı incelemek için çok çeşitli analitik yöntemler ve araçlar uygular.
Uzmanlarımız, arıza analizi süreci bulgularına dayanarak önerilerde bulunur ve çok çeşitli ürün ve malzeme sorunlarına çözümler bulmak için müşteriyle yakın işbirliği içinde çalışır. Malzeme uzmanlığımız ve hizmet ortamının bir malzeme veya ürün üzerinde ne gibi etkileri olabileceğine dair bilgimizin birleşimi, kapsamlı sonuçların hızlı bir şekilde sunulmasını sağlar. Herhangi bir başarısızlığın kök nedenini ve ilgili sorumluluğunu belirlemek birincil hedefler olmakla birlikte, gelecekteki oluşumların önlenmesinde katma değer sağlanır.
Test ettiğimiz standartlar
Kuruluşumuz, aşağıda gösterilenler de dahil olmak üzere birçok yaygın endüstri standardının yanı sıra özel spesifikasyonlar için mekanik testler sağlar.
Bükme Testi:
- API 1104
- ASME Bölüm IX
- ASTM A370
- ASTM A619
- ASTM E190
- ASTM E290
- AWS D1.1
- BS4449
- ISO 5173
- ISO 7438
Charpy/Izod Etkisi:
- ASTM A370
- ASTM A923
- ASTM D256
- ASTM D746
- ASTM D1822
- ASTM D4812
- ASTM E23
- ISO 148
- ISO 9016
Yorulma Testi:
- ASTM D3479
- ASTM D4482
- ASTM D5528
- ASTM D6873
- ASTM D7905
- ASTM E466
- ASTM E606
- ASTM E647
- ASTM F1160
- ASTM F1800
- ISO 1143
Kırılma Tokluğu:
- ASTM B645
- ASTM B646
- ASTM D5528
- ASTM D7905
- ASTM E370
- ASTM E399
- ASTM E1290
- BS7448
- EN 6033
- EN6034
Kesme Testi:
- ASTM A370
- ASTM B769
- ASTM C273
- ASTM D3163
- ASTM D3518
- ASTM D5379
- ASTM D5868
- ASTM D7078
- ASTM E23
- ASTM F606
- SACMA SRM 7
- SACMA SRM 8
Çekme Testi:
- ASTM A370
- ASTM A615
- ASTM C297
- ASTM D638
- ASTM D3039
- ASTM E21
- ASTM E345
- ASTM E517
- ASTM E646
- ASTM E8
- ASTM F606
- BS EN 6892-1
- ISO 6892
- ISO 898
- ISO 8496
- NASM 1312
- SAE J1216
- SAE J429
Tork Testi:
- ASME B18
- ASTM F606
- IFI 101
- MIL-DTL-18240
- MIL-F-18240
- NASM 1312
- NASM 25027
Mekanik Testler söz konusu olduğunda Science by EUROLAB, 25 yılı aşkın endüstriyel laboratuvar tecrübesi, uzman ekibi ve son teknoloji araçları ile sizlere en iyi hizmeti sunmayı taahhüt eder.
