सार्वभौमिक परीक्षण मशीन

आधुनिक सार्वभौमिक परीक्षण मशीन

तीन बिंदु फ्लेक्स परीक्षण के लिए परीक्षण स्थिरता

सार्वभौमिक परीक्षण मशीन (यूटीएम), जिसे सार्वभौमिक परीक्षक के रूप में भी जाना जाता है, सामग्री परीक्षण मशीन या सामग्री परीक्षण फ्रेम, का उपयोग सामग्री विज्ञान की तन्य शक्ति और संपीड़न शक्ति का भौतिक परीक्षण करने के लिए किया जाता है। तन्यता परीक्षण मशीन का पुराना नाम टेन्सोमीटर है। नाम का सार्वभौमिक भाग दर्शाता है कि यह सामग्री, घटकों और संरचनाओं पर कई मानक तन्यता और संपीड़न परीक्षण कर सकता है (दूसरे शब्दों में, यह बहुमुखी है)।

घटक

कई विविधताएँ उपयोग में हैं। सामान्य घटकों में सम्मिलित हैं:

• लोड फ्रेम - सामान्यतः मशीन के लिए दो मजबूत सपोर्ट से युक्त होता है। कुछ छोटी मशीनों का ही सहारा होता है।
• भरा कोश - लोड मापने के लिए बल ट्रांसड्यूसर या अन्य साधन की आवश्यकता होती है। नियामक नियमों या गुणवत्ता प्रणाली के लिए सामान्यतः आवधिक अंशांकन की आवश्यकता होती है।
• क्रॉस हेड - चल क्रॉस हेड (क्रॉसहेड) को ऊपर या नीचे जाने के लिए नियंत्रित किया जाता है। सामान्यतः यह स्थिर गति पर होता है: कभी-कभी इसे विस्तार की स्थिर दर (सीआरई) मशीन भी कहा जाता है। कुछ मशीनें क्रॉसहेड गति को प्रोग्राम कर सकती हैं या चक्रीय परीक्षण, निरंतर बल पर परीक्षण, निरंतर विरूपण पर परीक्षण आदि कर सकती हैं। इलेक्ट्रोमैकेनिकल, सर्वो-हाइड्रोलिक, रैखिक ड्राइव और अनुनाद ड्राइव का उपयोग किया जाता है।
• विस्तार या विरूपण को मापने के साधन - कई परीक्षणों में क्रॉस हेड की गति के लिए परीक्षण जैविक नमूने की प्रतिक्रिया को मापने की आवश्यकता होती है। कभी-कभी एक्सटेन्सोमीटर का उपयोग किया जाता है।
• आउटपुट डिवाइस - परीक्षा परिणाम प्रदान करने के साधन की आवश्यकता है। कुछ पुरानी मशीनों में डायल या डिजिटल डिस्प्ले और सूची अभिलेखी होते हैं। कई नई मशीनों में विश्लेषण और मुद्रण के लिए कंप्यूटर इंटरफ़ेस होता है।
• कंडीशनिंग - कई परीक्षणों के लिए नियंत्रित कंडीशनिंग (तापमान, आर्द्रता, दबाव, आदि) की आवश्यकता होती है। मशीन नियंत्रित कमरे में हो सकती है या परीक्षण के लिए परीक्षण नमूने के चारों ओर विशेष पर्यावरण कक्ष रखा जा सकता है।
• कई परीक्षण विधियों में परीक्षण फिक्स्चर, नमूना रखने वाले जबड़े और संबंधित नमूना बनाने वाले उपकरण की आवश्यकता होती है।

उपयोग

Stress–strain curve showing typical yield behavior for nonferrous alloys. (Stress, $\sigma$, shown as a function of strain, $\epsilon$.)

1. True elastic limit
2. Proportionality limit
3. Elastic limit
4. Offset yield strength

यूटीएम के अनुसार कंक्रीट सिलेंडर का परीक्षण किया जा रहा है

सेट-अप और उपयोग का विवरण परीक्षण विधि में दिया गया है, जिसे अधिकांशतः मानक संगठन द्वारा प्रकाशित किया जाता है। यह नमूना तैयार करने, फिक्सिंग, गेज लंबाई (वह लंबाई जो अध्ययन या अवलोकन के अधीन है), विश्लेषण आदि निर्दिष्ट करता है।

नमूना को मशीन में ग्रिप्स के बीच रखा जाता है और यदि आवश्यक हो तो एक्सटेन्सोमीटर परीक्षण के समय गेज की लंबाई में परिवर्तन को स्वचालित रूप से रिकॉर्ड कर सकता है। यदि एक्सटेन्सोमीटर फिट नहीं है, तो मशीन स्वयं अपने क्रॉस हेड्स के बीच विस्थापन को रिकॉर्ड कर सकती है, जिस पर नमूना रखा गया है। चूँकि, यह विधि न केवल नमूने की लंबाई में परिवर्तन को रिकॉर्ड करती है, किंतु परीक्षण मशीन और उसके ड्राइव सिस्टम के अन्य सभी विस्तारित/लोचदार घटकों को भी रिकॉर्ड करती है, जिसमें पकड़ में नमूने का कोई भी फिसलन भी सम्मिलित है।

बार जब मशीन चालू हो जाती है तो यह नमूने पर बढ़ता हुआ भार डालना प्रारंभ कर देती है। पूरे परीक्षण के समय नियंत्रण प्रणाली और उससे जुड़े सॉफ्टवेयर नमूने के भार और विस्तार या संपीड़न को रिकॉर्ड करते हैं।

मशीनें बहुत छोटी टेबल टॉप सिस्टम से लेकर 53 एमएन (12 मिलियन फ़ोर्स ) से अधिक क्षमता वाली होती हैं।

यह भी देखें

• लोच के मापांक
• तनाव-तनाव वक्र
• यंग मापांक
• नेकिंग (इंजीनियरिंग)
• थकान परीक्षण
• हाइड्रॉलिक प्रेस

संदर्भ

• ASTM E74 - Practice for Calibration of Force Measuring Instruments for Verifying the Force Indication of Testing Machines
• ASTM E83 - Practice for Verification and Classification on Extensometer Systems
• ASTM E1012 - Practice for Verification of Test Frame and Specimen Alignment Under Tensile and Compressive Axial Force Application
• ASTM E1856 - Standard Guide for Evaluating Computerized Data Acquisition Systems Used to Acquire Data from Universal Testing Machines
• JIS K7171 - Standard for determine the flextural strength for plastic material & products

बाहरी संबंध

• Beach, Chandler B., ed. (1914). "Testing-Machine" . The New Student's Reference Work . Chicago: F. E. Compton and Co.
• Video of a universal testing machine performing a tensile test
• What is a Universal Test Machine?