Heeft u wel eens video-extensometrie overwogen om verplaatsingen in uw trekbank nauwkeurig op te meten, maar liep u aan tegen uitdagingen in de uitlijning en de hoge kostprijs? Dan is het zeker de moeite waard om de VectorExtensometer van Tinius Olsen eens nader te bekijken.
De kostprijs ligt slechts iets boven die van klassieke extensometers maar het is de investering waard vanwege de voordelen die horen bij contactloze metingen en door de vereenvoudigde positionering van het monster ten opzichte van de camera.
Waarom extensometrie?
Waarom heeft u überhaupt een extensometer nodig bij een trekbank? Als een monster in zo’n systeem wordt geplaatst en het systeem begint kracht uit te oefenen – te trekken of te duwen – komt die kracht niet alleen op het monster te staan, maar op alle onderdelen in de keten. De load cell, de klemmen, de cross head, de spindels; bij hoge krachten staat alles onder spanning en vervormt dus ook alles. ‘Bij drukproeven kan het systeem daarvoor nog wel corrigeren, maar voor trektests is dat lastiger omdat ook de klemmen meegeven’, zegt Maarten Debrouwere, salesmanager bij Benelux Scientific.
Voor een nauwkeurige meting is het dus zeer gebruikelijk om een externe verplaatsingsmeter in het systeem te integreren. Een klassieke extensometer maakt via kleine armpjes contact met het monster en meet zo de daadwerkelijke verplaatsing van het monster waardoor alle andere vervormingen in het systeem buiten beschouwing blijven.
Klassieke methode schiet tekort
Zo’n mechanische clip-on-extensometer werkt heel behoorlijk maar hij heeft ook een paar nadelen. Omwille van de nauwkeurigheid bestaan de contactpunten uit vlijmscherpe mesjes. Voor harde metalen is dat geen probleem, maar als u bijvoorbeeld kunststoffen wilt meten, kunnen ze het materiaal beschadigen en een vervroegde breuk veroorzaken.
Een tweede nadeel is dat er bij een breuk veel energie vrijkomt. Het meeste daarvan verdwijnt naar boven en naar beneden in de klemmen, maar een deel van de terugslag schiet in de meetarmpjes en het gevoelige meetsysteem van de extensometer. ‘Die houden niet van die hoge impact’, weet Debrouwere.
Video-extensometrie de oplossing
Om de uitdagingen van klassieke extensometers het hoofd te bieden, is er video-extensometrie. Via markeringen op het monster en een goede camera kan de verplaatsing immers ook worden gemeten. Die methode is contactloos dus er is geen risico op vroegtijdige breuken of schade door terugslag. Er is echter een ander probleem.
De lens die u kiest voor de opstelling bepaalt de focusafstand. Als de camera dus niet op de juiste afstand van het monster staat, ziet hij de markeringen niet scherp en is de meting onnauwkeurig.
Grote stap vooruit
Tinius Olsen heeft onlangs de VectorExtensometer gelanceerd die het probleem van eerdere video-extensometers ondervangt. Het systeem heeft een volumetrische focale afstand wat inhoudt dat het automatisch de juiste afstand tot het monster kan vinden. Een operator hoeft het monster dus niet steeds exact op dezelfde plaats te zetten. Dat is een enorme vooruitgang, ook voor de reproduceerbaarheid van video-extensometrie. Debrouwere: ‘Bovendien houdt de VectorExtensometer een knappe resolutie aan van 0,5 micrometer.’
Benelux Scientific is verder erg enthousiast over het prijskaartje. Eerdere systemen kosten namelijk al snel het dubbele waardoor de technologie voor veel toepassingen buiten bereik lag. De prijs van de VectorExtensometer is vergelijkbaar met die van een klassieke extensometer waardoor de stap naar video-extensometrie echt niet meer zo groot is. ‘Dat misverstand wil ik hierbij graag uit de wereld helpen’, aldus Debrouwere.
Benelux Scientific is ervan overtuigd dat heel veel bestaande opstellingen met een normale extensometer nu kunnen worden uitgerust met een video-extensometer. Daarmee profiteert de gebruiker van alle voordelen van die techniek. Dat geldt zeker ook voor genormeerde tests.
