Mouton pendule Recherche et Développement

LA SOLUTION APPORTÉEPAR LF TECHNOLOGIES

Notre client est un centre de recherche et développement spécialisé dans le domaine des matériaux.

Fonctions principales

Objectif

Réaliser des essais de flexion par choc sur éprouvettes Charpy conformément aux normes NF EN ISO 148-1, NF EN ISO 148-2, NF EN ISO 148-3 et NF EN ISO 14556, avec un système automatique de mise en température des éprouvettes, de -180°C à +600°C.

Problématique

Problématique du Mouton pendule

Assurer un positionnement automatisé, précis et répétable de l’éprouvette lors du choc
Assurer un rattrapage du bras après le choc afin de ne pas retaper l’éprouvette après le premier choc (rendant l’essai nul car il est impossible d’étudier les chutes de l’éprouvette)
Assurer une mesure de force/déplacement fiable et facilement étalonnable
Faciliter les procédures de vérification et étalonnage du mouton pendule

Problématique de l’enceinte thermique

Les essais de flexion par choc sont réalisés selon des normes. Dans le cas des essais en température, ces normes imposent une mise en température et un conditionnement stricte des éprouvettes : régulation de température, emplacement de la mesure, écartement entre les éprouvettes, temps de transfert entre l’enceinte thermique et le pendule.

Un fois l’éprouvette mise en température, elle doit être installée sur le pendule et testée en moins de 5s après sa sortie de l’enceinte.

Solution et Résultat

Mouton pendule

L’appui d’éprouvette est muni d’un dispositif de centrage. Ce dispositif plaque l’éprouvette contre les appuis et assure le centrage juste avant le choc. L’éprouvette est centrée par son entaille.

Le bras du pendule est associé à un bras motorisé. Ce bras motorisé suit (sans le toucher) le bras du pendule pendant le largage et le raccroche à la volée. Ce bras motorisé permet aussi de remonter le bras du pendule à la hauteur de largage souhaitée.

La machine est équipée de plusieurs systèmes de contrôles permettant de vérifier la géométrie du pendule, son moment, la réponse du capteur de force, permettant de faire des vérifications directes conformément à la norme.

Enceinte thermique

LF Technologies a imaginé et conçu une enceinte thermique avec un convoyeur d’éprouvette. Ce convoyeur permet de respecter les espacements entre les éprouvettes imposées par les normes.

L’enceinte thermique est également équipée d’un système de transfert d’éprouvette vers le pendule. Ce système de transfert est une “pelle” qui positionne l’éprouvette dans le pendule. Les mouvements de la “pelle” et du pendule sont synchronisés, assurant ainsi un temps de transfert très court (temps entre la sortie de conditionnement en température et le choc inférieur à 5 secondes).

L’enceinte thermique permet une régulation de température de -180 à +600°C tout en assurant une mise en température et un transfert efficace des éprouvettes.

Produits testés

Eprouvettes d'acier

L’éprouvette d’acier est un échantillon caractéristique du matériau à tester.

Le but du test de flexion par choc est de déterminer l’énergie nécessaire à la rupture de l’éprouvette, ce qui permet de caractériser la résilience du matériau. La typologie du choc (courbe force/déplacement) permet aussi de déterminer certaines caractéristiques spécifiques du matériau.

Le test de flexion par choc peut être effectué à température ambiante, ou avec une éprouvette conditionnée en température. Pour un même matériau, la variation de résilience en fonction de la température permet de déterminer une courbe correspondant à l’évolution de la résistance de ce matériau en fonction de sa température.

Mouton pendule Recherche et Développement

Mouton pendule + enceinte thermique

Mouton pendule portes ouvertes

Mouton pendule et enceinte thermique

Installation de l’éprouvette dans la zone de test

Installation de l'éprouvette dans la zone de test

Enceinte thermique

Chariot mobile du mouton pendule

Bras + balancier du mouton pendule

Mouton pendule Recherche et Développement

Le banc d’essai est un mouton pendule avec marteau en U pouvant être équipé de différentes masses permettant de réaliser des tests entre 300J à 800J.

NOTRE BANC DE TEST CLÉ POUR CES ESSAIS Mouton pendule – Impact Charpy, IzodMCMP

Fonctions principales

La résistance à l’impact est l’une des propriétés les plus importantes à étudier lors de la conception d’une pièce ou d’un appareil. La machine d’essai d’impact mouton-pendule de LF Technologies est ainsi utilisée pour la détermination de la résilience d’un échantillon face à un choc généré sur lui selon les normes ASTM et ISO. Les machines d’essai d’impact et de choc à mouton-pendule effectuent des impacts précis et répétables sur une vaste gamme de matériaux afin de déterminer les caractéristiques mécaniques et physiques des métaux, polymères, composites et produits finis que ce soit pour la R&D ou le contrôle de qualité. Nos machines réalisent des essais Charpy et Izod, qui répondent aux normes internationales.

Mode de fonctionnement

Le système de centrage automatique de l’éprouvette assure une utilisation simple et efficace du mouton pendule. Les éprouvettes sont impactées dans les 5 secondes suivant leur retrait de l’unité de température. L’utilisation est simplifiée grâce au changement rapide du couteau et des appuis d’éprouvettes.

Le mouton pendule motorisé est équipé d’un système pneumatique de libération du marteau. Le réarmement du marteau est motorisé pour une grande facilité d’utilisation. Un carter de protection protège les opérateurs pendant le déplacement du marteau.