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GOM:精准材料测试分析,BMW工程师是这样做的

国际金属加工网 2022年02月08日

汽车行业近年来追求更精准、高效、规范、智能的质量控制。由基于数字图像相关法的三维测试带来的全场和基于点的分析数据,为行业发展带来了新的助力。

通过将光学三维测试运用到产品开发,材料研究和组件测试,可以实现快速简单的测试流程,优化整个汽车行业的新产品开发。

应变片贴片位置和试验机双向压力加载

例如,无损地获取材料表层失效后的力学特征至关重要——传统的接触式引伸计则有破坏的风险。同时,夹持对试样本身的影响也需要被考虑。

早在Jonas D’haen加入BMW之前,就曾研究过碳纤维复材在压力加载下,表层失效后材料力学特征的课题。实验中,材料表层失效后,表面的应变片也会迅速失效。因此,想要采集到更多的应变数据非常困难。

左:ARAMIS 系统分别观测材料的侧面和正面

右:材料表层失效后,表面的应变片也会迅速失效


研究时,Jonas发现,对比传统的应变片和引伸计,来自GOM的ARAMIS三维相机系统不仅具有非接触测量的优势,还能在全分辨率下图像记录速度达到335 Hz,且在降低图像分辨率的情况下,卓越记录速度达到2000 Hz。

GOM为用于分析材料的屈曲行为等关键质量检验提供了高精度三维测试质量解决方案,可以采集零部件在整个变形和失效过程中的详细图像数据。

材料测试

材料力学性能测试 实时测量
应力-应变分析 R值 泊松比(侧缩系数) 杨氏模量 成形极限曲线 残余应力分析 剪切模量 对试验机进行实时控制 做长周期的寿命失效 测试,存储空间低 振动分析 做三维视频引伸计

零件测试和分析

由于三维零件具有明显的非线性变形行为,因此获得零件表面三维全场的测量结果是至关重要的。

即使在高速状态下,ARAMIS也能获得完整的测试结果,以便做强度、振动、耐久性等分析以及碰撞试验。

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(GOM光学测量)

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