Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014 Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés fejlesztése Készítette: Mikó Tamás Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014 Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel    Ti, akik az igazságot keresitek, bölcsen tartózkodtok az ítélkezéstől. Csak az érvelésnek és a kísérleteknek hihettek, nem pedig egyetlen ember szavának. Az igazság keresőjének kételkednie kell a saját ötleteiben is, hogy a vizsgálódásai közben ne essen az előítéletek és a felületes gondolkodás csapdájába. Maradjatok végig ezen az úton, és az igazság feltárul előttetek. Ibm Al Haitham, Basra ≈1000 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Tartalom Termomechanikus kezelés   Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Tartalom Termomechanikus kezelés Iparban alkalmazott termomechanikus szimulátorok Servotest Gleeble Alkalmazott saját megoldások Szabályozott alakítás Szabályozott hevítés és hőntartás Mikroszerkezet befagyasztása Összefoglalás 3 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Termomechanikus kezelés Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Termomechanikus kezelés Az anyag hőmérsékletének és alakváltozásának a céljainknak megfelelő egyidejű szabályozott változtatása Melegalakítás is egy ilyen folyamat Gazdasági jelentőség (költséghatékony eljárás) Szemcseszerkezet jelentősége (kedvező tulajdonságok) fémes anyagok képlékeny tulajdonságainak megméréséhez az egyik legjobb módszer a zömítővizsgálat. A zömítővizsgálat során állandó hőmérsékleten, állandó alakváltozási sebességgel alakítjuk a kívánt mértékben a hengeres próbát, amelyben a vizsgálat során egytengelyű feszültségi és alakváltozási állapotnak kell uralkodik. 4 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Termomechanikus kezelés Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Termomechanikus kezelés A vizsgálathoz olyan berendezésre van szükség, ami biztosítja számunkra az optimális körülményeket. Az anyag viselkedéséről kapjunk információt, és ne a vizsgáló rendszer hatásait mérjük Léteznek célberendezések Sokoldalú, pontos, de rendkívül drága Választás (DIY or Buy?) Vizsgálatok elvégeztetése Saját berendezés kialakítás „Amit az ember el tud maga is végezni, azt próbálja meg” Több információ Mérnöki kihívás „Imposible is nothing” 5 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

6 Servotest Max. terhelés: 500 kN Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Servotest Max. terhelés: 500 kN Sebesség tartomány: 0,0001 s-1 –től 100 s-1 Max. hőmérséklet: 1100 °C Maximális adatgyűjtési sebesség: 20 kHz Előmelegítés: indukciós tekercs Zömítés: előmelegített kemencében Hűtés: kemencén kívül vízpermettel Próbatest mozgatása: manipulátorral Kenőanyag: grafit- vagy üvegpor 6 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

7 Gleeble Max. terhelés: 200 kN Sebesség tartomány: 0,0001-130 s-1 Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Gleeble Max. terhelés: 200 kN Sebesség tartomány: 0,0001-130 s-1 Max. hőmérséklet: 1700 °C Max. felfűtési sebesség 10.000 °C/s Melegítés: darabon átfolyó árammal Hűtés: kemencén belül Kenőanyag: grafitfólia 7 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Összehasonlítás 8 Servotest Gleeble Minimális hordósodás Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Összehasonlítás Servotest Gleeble Minimális hordósodás Van alakítási hő Hőmérséklet mérés termoelemmel a darab belsejében furat segítségével Próba helyzete változik Mérhető nagyságú hordósodás Nincs alakítási hő Hőmérséklet mérés a darab felületére hegesztett termoelemmel Próba helyzete nem változik 8 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Saját fejlesztésű vizsgáló berendezés bemutatása Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Saját fejlesztésű vizsgáló berendezés bemutatása Terhelőkeret: Instron 5982 Hevítőberendezés: iew TTh5 (5 kW) Hűtés: porlasztott folyékony nitrogén Szoftwer: Bluehill 3 Szabályozó: Eurotherm 2208 e 9 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Szabályozott alakítás Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Szabályozott alakítás Elektromechanikus módon Szabályozás lehetőségei: erőre Sebességre Feszültségre Alakváltozási sebességre Specifikáció Sebesség: 0,0001-1000 (mm/min) Terhelhetőség: max. 100 kN Adatgyűjtés: 1 kHz Korrigált alakváltozás terhelőkeret rugalmasságának kimérése 10 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Szabályozott alakítás Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Szabályozott alakítás Bluehill 3 Teljeskörű vizsgálati kiértékelés Valódi feszültség-valódi alakváltozás diagram Többlépcsős alakítás Szabályozott fel és leterhelés, elő, utó, és ciklikus terhelés 11 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Állandó alakváltozási sebesség Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Állandó alakváltozási sebesség Hogy a mérési eredményeinket fel tudjuk használni ipari technológiák tervezéséhez, nélkülözhetetlen az állandó alakváltozási sebesség (ξ) biztosítása. 𝜉= 𝑣 ℎ 𝜉= 𝑚𝑚 𝑠 𝑚𝑚 = 𝑚𝑚 𝑠 ∗ 1 𝑚𝑚 = 1 𝑠 = 𝑠 −1 12 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

13 Követelmények: nagy szilárdság, merevség paramágneses anyag Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Nyomószerszám Követelmények: nagy szilárdság, merevség paramágneses anyag hőálló, hősokkáló jó felületi minőség Megoldás: AlO2 kerámia 13 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

14 Egytengelyű alakváltozás Hordósodás Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Hordósodás Egytengelyű alakváltozás A szerszám és a próbadarab érintkező felületén kialakuló súrlódás miatt (μ≠0) kialakul egy tapadási zóna, mely gátolja a radiális irányú alakváltozás állandóságát a palástfelület mentén. Így sem az egyenértékű alakváltozás sem pedig az egyenértékű feszültség nem lesz azonos a test minden egyes pontjában 14 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

15 Követelmények: Adott hőmérsékleten biztosítsa a megfelelő kenést Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Kenőanyag Követelmények: Adott hőmérsékleten biztosítsa a megfelelő kenést Kenőanyagok típusok Grafitpor, üvegpor, grafitfólia, molibdén diszulfid Bevált megoldás: teflon korong (0,25 mm) 15 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014 Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Próbatest típusok 16 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Hordósodás 17 A valóságban (μ≠0) A hordósodás függ Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Hordósodás A valóságban (μ≠0) A hordósodás függ Érintkező felületek tulajdonságai Kenőanyag típusa H/D Geometria 17 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Szabályozott hevítés 18 Indukciós módon Előnyei: Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Szabályozott hevítés Indukciós módon Előnyei: Gyors pontos Jól szabályozható Gazdaságos Gyors hűtés biztosítható Hőmérséklet szabályozó: Eurotherm 2208e PID értékek automatikus hangolása 18 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

19 Hőmérséklet mérés K- típusú termoelem segítségével Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Hőmérséklet mérés K- típusú termoelem segítségével Termoelem előkészítés és hegesztés jelentősége Próbatest előkészítése (Ø0,7 mm) furat 2,5 mm mélységben Darab hőmérsékletének kimérése különböző helyeken 19 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Hőmérséklet szabályozás Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Hőmérséklet szabályozás 20 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014 Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Gyors hűtés Cél: mikroszerkezet befagyasztása a próbatest mozgatása nélkül Megoldás: Folyékony nitrogén porlasztása két ellentétes irányból az induktor menetei között 21 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Hőmérséklet szabályozás Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Hőmérséklet szabályozás Rossz szabályozás Jó szabályozás 22 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Összefoglalás Hordósodás mentes egytengelyű alakváltozás biztosítása Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Összefoglalás Hordósodás mentes egytengelyű alakváltozás biztosítása Teflon kenőanyag Peremes próbakaialítás Állandó alakváltozási sebesség biztosítása Próbatest befagyaszthatósága Állandó hőmérséklet (4-5 °C ingadozás, 10-15 °C-os hőmérséklet különbség a hideg szerszám miatt) Hátrány: kis alakváltozási sebesség maximum 23 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása

Köszönöm a megtisztelő figyelmüket! Anyagvizsgálat a Gyakorlatban 7. Szakmai Szeminárium, 2014. június 19 – 20, Kecskemét Granada Konferencia Wellness És Sport Hotel  Köszönöm a megtisztelő figyelmüket! 24 Saját fejlesztésű komplex termomechanikus vizsgáló berendezés bemutatása