اختبار الشد
مقدمة
اختبار الانسيلي هو نوع أساسي من الاختبارات الميكانيكية التي يقوم بها المهندسون وعلماء المواد في مرافق التصنيع والبحث في جميع أنحاء العالم. يطبق اختبار الشد (أو اختبار التوتر) القوة على عينة مادة من أجل قياس استجابة المادة لإجهاد الشد (أو الشد). يوفر هذا النوع من الاختبارات نظرة ثاقبة على الخواص الميكانيكية للمادة ويمكّن مصممي المنتجات من اتخاذ قرارات مستنيرة حول متى وأين وكيفية استخدام مادة معينة.
لماذا إجراء اختبار الشد؟
يعد اختبار الشد وتوصيف المواد أمرًا بالغ الأهمية للمصنعين والباحثين في جميع الصناعات. لكي يتم اختيار مادة لمنتج أو استخدام جديد، يجب على الباحثين التأكد من قدرتها على تحمل القوى الميكانيكية التي ستواجهها في تطبيق الاستخدام النهائي. على سبيل المثال، يجب أن يكون مطاط الإطارات مرنًا بدرجة كافية لاستيعاب التناقضات في أسطح الطرق، في حين يجب أن تكون الغرز الجراحية قوية بما يكفي لربط الأنسجة الحية معًا. علاوة على ذلك، قد تتعرض المواد والمنتجات لقوى ميكانيكية لفترات زمنية قصيرة أو طويلة، من خلال الاستخدام الدوري أو المتكرر، وفي مجموعة واسعة من درجات الحرارة والظروف البيئية المختلفة. من المتوقع أن تدوم إطارات السيارات لعدد معين من الأميال في ظل مجموعة متنوعة من الظروف الجوية، في حين أن الغرز الجراحية، على الرغم من استخدامها مرة واحدة فقط، يجب أن تحافظ على قوة شد ثابتة لفترة كافية حتى يشفى الجسم.
بالإضافة إلى أهميته لعملية البحث والتطوير، يتم استخدام اختبار الشد أيضًا من قبل أقسام ضمان الجودة للتأكد من أن دفعات المنتج النهائي تلبي المواصفات المطلوبة لخصائص الشد. وهذا أمر مهم من منظور السلامة والأعمال، حيث أن المنتجات المعيبة يمكن أن تشكل خطورة على المستخدم النهائي ويمكن أن تسبب أيضًا ضررًا كبيرًا للمصنعين في شكل تأخير في المنتج، وخسارة الإيرادات، والسمعة المتضررة.