トーションン試験の必要性
多くの製品とコンポーネントは想定されるアプリケーションの間に、ねじり力を受けます。トーション試験では、設計者は実際のサービス条件を理解し、製品品質を改善し、設計を確認し、実際の生産プロセスを検証できます。生体医療ステント、インプラント可能な整形外科の装置、固定具、自動車のステアリング/サスペンション部品などの製品は、通常のサービス環境でねじり力を受ける製品の例です。
利用されるトーション試験の種類は、材料またはコンポーネントに必要な情報によって異なります。例として、骨、骨ねじ、プレートアセンブリ用の生体医療タイプのトーション試験があります。骨ねじ用のトーション挿入試験を特性評価する場合でも、基本的な故障試験、保証試験、製造プロセス確認を実施する場合でも、一部のトーション試験方法は各アプリケーションのニーズに合うように設計、実行できます。
張力/圧縮試験の比喩
材料またはコンポーネントのトーション特性を決定するために、トーション試験が通常実施されます。たとえば、張力/圧縮試験中に決定された特性と類似した、「トルクと角度」のダイアグラムは、「応力とひずみ」の曲線に似ています。決定される特性:
- 剪断における弾性率
- 剪断降伏応力 (弾性ねじりの限界)
- 極限剪断強さ
- 剪断破断係数
- 延性 (最大剪断平面)
- 脆性破壊 (最大引張応力に垂直、45 deg)
トーション試験の例
トーション試験は回転運動のみに適用できるか、または、軸 (張力または圧力) および、ねじり力 (モーメント) の両方に適用できます。試験の種類:
トーションのみ:ねじり力 (トルクまたはモーメント) のみを検体、装置に適用します。
軸トーション:軸 (張力または圧力) 荷重およびトルクに適用
故障試験:故障するまで製品、コンポーネント、検体を揺らします。