teorie/Poissovo číslo

Tahová zkouška vzorků hliníku včetně vyhodnocení Poissonova čísla

Trhací stroj pro e-mobility

Nové automobily vstupující na trh jsou plné nových materiálů a nových technologií. Jedním z velmi hojně využívaných materiálů u elektromobilů je kvůli své nízké hmotnosti hliník. V minulosti měl hliník ve srovnání s ocelí své omezení v pevnosti.

V posledních letech se však pevnost materiálů založených na hliníku postupně zvyšuje a využívání hliníkových slitin v automobilovém průmyslu nabírá na významu, zvláště pak u elektromobilů.

Pro materiálové zkoušky kovů je ideálním trhacím strojem trhací stroj Shimadzu řady AGX-V. V našem případě byl realizován projekt v automobilovém průmyslu s trhacím strojem o kapacitě 100kN a velkým ovládacím panelem. Díky tomuto panelu je možné získávat všechna naměřená data přímo na stroji a není nutné používat další pc a software. Stroj je vybaven dvěma extenzometry/průtahoměry – jeden extensometr pro axiální měření deformace, druhý extensometr pro transversální měření deformace.

Průtahoměry pro Poissonovo číslo

Pomocí jednoho extenzometru je možné vyhodnocení nejen e-modulu, meze kluzu či smluvení meze kluzu Rp0,2, ale díky druhému - transversálnímu extenzometru i kontrakci Z a především pak i Poissonovo číslo. V našem případě je zkoušeným materiálem slitina hliníku používaná pro bloky elektromotorů nebo vanu baterie.

Poissonovo číslo

Poissonova konstanta/číslo vyjadřuje poměr relativního axiálního prodloužení tyče k jejímu relativnímu příčnému zúžení při namáhání tahem. Poissonovo číslo se značí řeckým písmenem ν (ný) a je bezrozměrné. V absolutní hodnotě nabývá hodnoty větší než 1. Poissonovo číslo je závislé na typu materiálu - může se jednat jak o kovové materiály, tak o plasty. Fyzické měření Poissonova čísla je důležité pro zjišťování velikosti a mechanismu deformace, která omezí prodloužení vzorku při napětí/zatížení vzorku.

Výhoda mechanického extensometru je snadná obsluha, přesnost, cenová dostupnost. 

Videoextenzometr pro měření Poissonova číslo

Alternativní možností jak měřit vzorek a získat Poissonovo číslo je použití videoextenzometru např. videoextenzometr TRViewX od Shimadzu. Videoextenzometr umožňuje bezkontaktní měření, poskytuje více informací (např. měření příčné deformace (kontrakce) ve více bodech), ale lze i pořizovat záznam celé zkoušky.