Pinces cunéiformes à traction simple
Fig. 1 : Pince à coin simple d'une capacité de 10 000 lb pour des spécimens plats de 1 po de large, longueur de la pince de 1,5 po.
Il existe deux types fondamentaux de pinces mécaniques à coins. Soit les coins se déplacent axialement lorsqu'ils sont serrés sur l'éprouvette et les corps des pinces restent fixes, soit les corps des pinces se déplacent axialement et les coins restent fixes pendant qu'ils sont serrés sur l'éprouvette. Dans la terminologie de Wyoming Test Fixtures, Inc., les premiers sont appelés Simple Les poignées en coin tendues et ces dernières sont appelées Grips cunéiformes à traction standard.
Un exemple de poignée cunéiforme simple est illustré à la figure 1. Notez qu'une vis de chaque côté de la poignée, poussant sur une plaque contre le sommet des inserts de la poignée cunéiforme, est utilisée pour serrer la poignée sur le spécimen avant l'essai.
Les mâchoires à coin simple sont légèrement plus faciles à fabriquer et sont donc légèrement moins chères. Cependant, leur principal avantage réside dans le fait que l'espace vertical dans le cadre de charge est limité, ou lorsque l'essai doit être effectué dans un four ou une chambre environnementale. Comme les poignées simples ne comportent pas de poignées opposées pour ouvrir et fermer les coins, leur longueur totale est considérablement réduite.
Étant donné que les coins se déplacent axialement par rapport à l'éprouvette pendant le serrage, les mâchoires à coins simples risquent de placer accidentellement l'éprouvette de traction en compression pendant l'installation, ce qui peut l'endommager lorsque la deuxième mâchoire est serrée. Notez cependant que lors de l'utilisation des mâchoires à coin simple, il peut être possible de saisir l'extrémité supérieure de l'éprouvette et de déconnecter la mâchoire inférieure de la machine d'essai tout en engageant l'éprouvette, évitant ainsi ce problème potentiel. Par exemple, les mâchoires illustrées à la figure 1 ont des connexions à glissement, de sorte que lorsque la broche de connexion est retirée, la mâchoire est déconnectée du cadre de charge.
Lorsqu'une charge est appliquée à l'éprouvette, l'action de calage prend le relais, pour serrer l'éprouvette proportionnellement à l'ampleur de la charge appliquée, comme pour une poignée standard. Les ressorts rétractent les inserts de la pince lorsque les pinces sont ouvertes en dévissant les vis.
La figure 2 montre une poignée simple similaire, mais avec les vis de serrage dans la partie supérieure de la poignée (hors de vue ici). C'est une option lorsque les poignées sont suffisamment épaisses. Bien que les vis ne soient pas visibles sur cette photo, la plaque de poussée l'est. Notez que cette poignée est équipée d'inserts en V, pour la préhension d'échantillons ronds. Tous les types d'inserts de préhension peuvent être fournis (voir notre section Insert de poignée en forme de coin Page).
Fig. 2 : Mâchoires à coins simples d'une capacité de 15 000 lb avec des mâchoires en V recouvertes de particules de carbure de tungstène pour les spécimens ronds.
La figure 3 montre un exemple de pinces à coins simples avec des vis supérieures et des plaques de poussée. Ces mâchoires sont destinées à des échantillons larges comme ceux des matériaux géotextiles testés selon la norme ASTM D4595.
Fig. 3 : Pinces à coin de 4 po de large à traction simple, capacité de 1 000 lb.
Parfois, l'espace est très limité, comme lors de la réalisation d'essais de traction à des températures cryogéniques dans un vase de Dewar. La figure 4 montre des pinces à coin compactes d'une capacité de 20 000 lb fabriquées en acier inoxydable 310.
Fig. 4 : Pinces à coin compactes à traction simple d'une capacité de 20 000 lb, fabriquées en acier inoxydable 310 pour une utilisation à des températures cryogéniques.
Une version moins courante des pinces à coins simples est illustrée à la figure 5. Plutôt que d'utiliser des vis en haut ou sur les côtés du corps de la pince pour pousser les coins contre l'éprouvette, ces pinces sont munies d'un volant pour serrer les coins sur l'éprouvette.
Fig. 5 : Des pinces à cales de traction simples avec des manettes pour serrer les cales, Capacité de 5 000 lb, largeur de 1 po.
Informations complémentaires sur les pinces de traction et les essais de traction :
"Pinces cunéiformes mécaniques pour les essais de traction," CompositesWorld, janvier 2009
"Préhension des éprouvettes composites : Options et conseils," CompositesWorld, avril 2018
"Types de prise supplémentaires pour les éprouvettes de traction," CompositesWorld, février 2010
"Essai de traction sur les composites : concept simple, difficile en pratique," CompositesWorld, janvier 2015
"Éprouvettes de traction axiale en composite unidirectionnel," CompositesWorld, janvier 2006
"Éprouvettes composites unidirectionnelles coniques en épaisseur," CompositesWorld, juillet 2013
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