MTS 311.51 – это мощная четырехколонная напольная сервогидравлическая испытательная машина производства MTS Systems Corporation (США), предназначенная для проведения испытаний крупногабаритных образцов из различных, в том числе высокопрочных, материалов с приложением высокой нагрузки 5000 кН.
Испытательная машина MTS 311.51 является универсальным оборудованием для проведения широкого ряда динамических и статических тестов с высокими нагрузками и большими скоростями – от простых прочностных тестов (на изгиб, деформацию, растяжение, сжатие и т. д.), динамических характеристик изделий до высокочастотных комплексных испытаний на разрушение и усталость.
Виды испытаний, доступных для данной машины:
– динамическая характеристика,
– динамический механический анализ (DMA),
– распространение усталостных трещин,
– смещение вершины трещины при ее расширении (CTOD),
– рост усталостных трещин,
– многоцикловая усталость (HCF)
– низкоцикловая усталость (LCF),
– вязкость/механика разрушения (KIC, JIC),
– прочность и долговечность,
– растяжение,
– сжатие,
– изгиб,
– сдвиг.
С помощью машин серии 311 можно проводить испытания:
- металлических изделий, таких как листы, пластины, прутки, конструкционная сталь, проволока, кабель, цепь, а также отливки или поковки;
- металлических сварных швов;
- строительных конструкций и сборочных компонентов, таких как балки, колонны, арматура, подшипники и крепежные детали;
- строительных материалов, таких как композиты или железобетон;
- геоматериалов, таких как камни, руда дорожное покрытие;
- аэрокосмических компонентов и вспомогательных конструкций;
- компонентов нефте- и газопроводов;
- железнодорожных конструкций и компонентов;
- конструкций и компонентов ветряных турбин.
Конструктивно MTS 311.51 совмещает в себе:
– сверхжесткую несущую раму (3,9х109 Н/метр), рассчитанную на динамическую нагрузку 5000 кН (№10 на рис.),
– высокоточный линейный дифференциальный преобразователь с регулируемой частотой (LVDT) для определения перемещения (№2 на рис.),
– прецизионный датчик усилия (№11 на рис.),
– сервопривод (актуатор) (№14 рис.),
– сервисный коллектор с плавным ходом (№7 на рис.).
– опционально аксессуары (крепления, приспособления для сгибания, гидравлические клиновые захваты (№12 на рис.), компрессионные пластины и т. д.) для фиксации образцов,
– блок управления движением/фиксацией траверсы (№8 на рис.),
– систему ограничения скорости привода (№17 на рис.),
– устройство для удержания (защиты от смещения) штока поршня (№18 на рис.),
– опционально подставку для шлангов (№6 на рис.),
– гидравлическую силовую установку (станцию) MTS SilentFlo™ Hydraulic Power Unit (HPU),
– опционально дополнительный блок питания гидравлических захватов (№9 на рис.),
– опционально пульт дистанционного управления.
Несущая рама весит приблизительно 21500 кг и предусматривает одну зону проведения испытаний шириной 1016 мм и высотой 450 – 4500 мм.
Она состоит из:
– четырех жестких опорных стоек диаметром 203,2 мм с высокими собственными частотами вращения, производимых на прецизионном оборудовании для стабильно точного позиционирования (№3 на рис.),
– подвижной жесткой траверсы, которая весит около 7938 кг и опционально может быть оборудована сервоприводом с коллектором,
– испытательной плиты с Т-образными пазами (№10 на рис.),
– прочной устойчивой базы.
Кроме этого, опционально конструкция рамы может быть оборудована:
– дополнительной системой позиционирования траверсы, включающей в себя 2 удобно расположенных по бокам машины гидравлических цилиндра двойного действия (№4 на рис.) и механизмы зажима траверсы (№13 на рис.),
– верхней стяжной планкой для опорных стоек (№1 на рис.).
Прочное устойчивое основание машины может быть установлено непосредственно на пол тестового помещения либо встроено в него. Во втором случае оно может быть опционально дополнено усилительным фундаментом и реакционной базой для компенсации вибрации от машины.
Высокопроизводительный сервопривод машины MTS 311.51 с длиной хода 300 мм изготавливается по запатентованной технологии MTS SureCoat™, которая устанавливает отраслевые стандарты прочности, долговечности и производительности и увеличивает срок службы привода в 10 раз по сравнению с обычным хромированным покрытием штоков.
Двусторонний динамически настраиваемый актуатор всегда устанавливается на траверсу.
Гидравлические коллекторы плавного хода с локальным управлением HPU оснащены аккумуляторами с плотным соединением (№15 на рис.) и трехпозиционными сервоклапанами (№16 на рис.) с расходом 112, 340 или 680 л/мин при перепаде давления в 70 бар.
Опционально коллекторы могут быть установлены:
– на стойку для шлангов,
– на траверсу,
– отдельно на полу.
Блок управления движением и фиксацией траверсы может быть расположен:
– на стойке для шлангов (№8 на рис.),
– отдельно стоящим модулем на полу.
При этом всегда соблюдаются принципы эргономики, его ручки, тумблеры и индикаторы четко промаркированы для удобства использования персоналом.
Набор прецизионных датчиков и универсальных контроллеров FlexTest позволяет задавать точные настройки, обеспечивать высокоскоростной сбор данных и управление процессом тестирования по замкнутому контуру. Контроллеры FlexTest используют общие аппаратные платы и инструменты пользовательского интерфейса для упрощения стандартизации и оптимизации тестов в испытательных лабораториях.
Благодаря гибкой конфигурации (возможности масштабирования и различной компоновки) контроллеров FlexTest, на их базе можно организовать надежные и точные монотонные серийные испытания, в том числе и многоканальные на нескольких машинах.
Высокоточный датчик усилия опционально может быть установлен:
– на испытательной плите (№11 на рис.),
– на траверсе.
Контроллеры FlexTest поддерживают полный спектр прикладного программного обеспечения для тестирования MTS, включая многофункциональное ПО MTS TestSuite™, ПО TestWorks® и MultiPurpose TestWare® (MPTTM).
В качестве источника гидравлической энергии для своих испытательных машин с высокими нагрузками компания MTS разработала надежные, производительные и экономичные силовые станции SilentFlo 525 серии.
Мощные гидравлические установки 525 серии имеют большие габариты и массу, а также уровень производимого шума от 68 до 72 дБ в зависимости от модели. Они могут размещаться непосредственно в лабораториях для экономии затрат на отдельные помещения и линии коммуникаций, также для каждой модели доступно увеличение мощности, благодаря модульной конструкции, – дополнительный блок легко подключить и настроить его работу.
Требования к электропитанию данных HPU – трехфазная промышленная сеть переменного тока частотой 50 либо 60 Гц и напряжением от 380 до 575 В.
Объем бака для гидравлической жидкости для моделей 525 серии в зависимости от конкретной модели – от 1136 до 1964 литра, производительность – от 200 до 681 литр/мин, количество моторов/насосов – от 2 до 6 штук (гибридная технология), вес – от 2835 до 5783 кг.
Все HPU MTS SilentFlo 515 и 525 серии характеризуются:
– рабочим давлением – 21 МПа,
– высокой надежностью и производительностью,
– эффективным энергопотреблением за счет регулируемого рабочего объема насоса и интенсивного охлаждения (водяного – в стандартном исполнении всех HPU, воздушного – опционально для серии 515),
– функцией удаленного управления работой и мониторинга состояния установки MTS,
– эргономичным промышленным дизайном для комфортной и легкой эксплуатации,
– прочными и устойчивыми к коррозии радиаторами из нержавеющей стали,
– мощными фильтрами полного обратного потока гидравлической жидкости,
– широким диапазоном рабочих температур – от 5°C до 40 °C.
– высоким уровнем безопасности:
- автоматическое отключение работы при перегреве либо пониженном/повышенным давлении жидкости (порог срабатывания пользователь может задать самостоятельно),
- термоизоляция корпуса установки, благодаря которой он остается холодным даже после многих часов непрерывной работы.
Преимущества использования гидравлической испытательной машины MTS 311.51
– Качественный сервопривод обеспечивает быстродействие и стабильную работу испытательной машины.
– Прецизионные сервоклапаны и датчики усилия MTS обеспечивают точность при работе с замкнутым циклом.
– Нагружаемые рамы обеспечивают превосходную центровку системы, что сводит к минимуму деформацию при изгибе, повышая точность испытаний и уменьшая разброс данных. Кроме того, приводы, установленные на траверсе, и гидравлические механизмы подъема и фиксации траверсы упрощают настройку испытания, снижают затраты на крепление и способствуют безопасной эксплуатации.
– Высокопроизводительные насосы SilentFlo HPU, доступные в различных исполнениях для обеспечения требуемых испытательных нагрузок и скорости, обеспечивают самую чистую и бесшумную гидравлическую мощность из всех доступных.
– Современные технологические электронные компоненты в составе цифрового блока управления позволяют автоматизировать процесс испытаний, а также обеспечивают высокую точность измерений.
– Особенности конструкции несущей рамы 311.51 открывают для оператора широкий беспрепятственный доступ к тестовой зоне, что позволяет легко и удобно устанавливать аксессуары и размещать образцы. Кроме этого, вся установка выполнена в эргономичном промышленном дизайне и является комфортным рабочим местом для оператора – ее удобно использовать и обслуживать.
– Производитель позаботился о безопасности оператора при использовании MTS 311.51 и разработал различные функции, которые полностью удовлетворяют европейским директивам в этой области:
- электронный ограничитель скорости привода при его установке в тестовую позицию, так как неожиданное движение может травмировать человека,
- система индикации, которая информирует оператора, готова ли машина к тестированию;
- цилиндры двойного действия дополнительной системы позиционирования траверсы, которые обеспечивают жесткий контроль за ее движением, что не только обеспечивает безопасную эксплуатацию машины, но и уменьшает время настройки теста,
- опционально доступное интегрированное защитное ограждение из поликарбоната с алюминиевыми рамами,
- опционально доступное дистанционное управление с помощью пульта.
– Интуитивно понятное ПО MTS TestSuite™ с широким рядом доступных тестов по стандартам (ASTM, ISO, DIN, EN, BS и др.) поставляется в базовом комплекте с машиной и позволяет автоматизировать, ускорить и упростить процесс настройки и проведения проверок материалов и изделий, анализ результатов, а также их дальнейшую обработку и хранение.
Для данного ПО доступны моногоступенчатные, многоканальные и другие сложные тесты, в том числе исследования зависимости усталости материалов и механики разрушения в зависимости от времени.
– Быстродействие, высокая точность и возможность автоматизации работы MTS 311.51 позволяют быстро и эффективно выполнять воспроизводимые монотонные испытания, чтобы за короткое время сформировать статистически значимые выборки и провести максимально качественный и точный анализ, что в итоге определяет высокую эффективность проводимых исследований.
– Любая стандартная модель испытательной машины 311 серии может быть изменена в соответствии с техническим заданием заказчика для работы с самыми требовательными к испытаниям материалами, компонентами или узлами с высокой нагрузкой:
- увеличение хода привода и динамической силовой нагрузки несущей рамы до 30 000 кН,
- корректировка геометрии испытательного пространства, в том числе удлинение испытательной плиты для проведения испытаний на изгиб больших образцов,
- размещение основания (на полу/встроенное в пол помещения) и блока управления (отдельно стоящий модуль/встроенный в подставку для шлангов),
- размещение силового тензодатчика (на траверсе/на основании),
- размещение (на полу/на подставке для шлангов/на траверсе) гидравлических коллекторов и их рабочий объем потока (112/340/680 литр/мин), а также соответствующую гидравлическую станцию,
- количество приводов (один для одноосных испытаний и два для двухосных).
– Для эффективной организации испытаний комплект поставки машины может быть расширен необходимым набором захватов, креплений, компрессионных пластин и других приспособлений, дополнительной системой позиционирования траверсы, верхней соединительной планкой для большей устойчивости опорных колонн.
Правильный подбор аксессуаров для испытаний прямо влияет на получение корректных данных и успех всего исследования.
Главные критерии выбора:
- метод и стандарт испытаний,
- материал, размеры и форма образца,
- совместимость с испытательной машиной (адаптеры и набор крепежа).
Наши менеджеры всегда готовы помочь вам подобрать оптимальный вариант под ваши задачи. Аксессуары не входят в базовый комплект поставки и заказываются отдельно.
Сервогидравлические машины 311 серии – универсальное, производительное, энергоэффективное, технологичное решение для проверок с высокой нагрузкой крупногабаритных образцов, в том числе и высокопрочных, точного определения их эксплуатационных характеристик и долговечности, что очень востребовано во всех отраслях тяжелой промышленности, таких как энергетика, гражданское строительство, авиа- и судостроение, аэрокосмическая промышленность, наземный транспорт и др.
Они могут применяться в тестировании как новых разрабатываемых материалов, так и для серийной проверки качества готовых изделий.
Заказать звонок
