“메소는 새로운 나노입니다.”- Peter Hosemann 교수, UC 버클리
µTS는– 현미경 보편적 부하 구조 아래 Meso Scale
현미경 아래의 개관 척도 만능 로드 시스템
미국Psylotech의 μTS는 고유한나노 헤드와 거시 만능 로드 시스템 사이의 척도의마이크로 만능 재료 시험 시스템, 통과 가능디지털 이미지 관련 소프트웨어(DIC)와 현미경을 결합한비접촉 측정을 통해 획득국부적인 응변장 데이터.
Psylotech의 µTS는 나노 인덴터와 매크로 유니버설 로드 프레임 사이의 길이 스케일에서 독특하게 가능한 소형 유니버설 재료 테스트 시스템입니다.이러한 소위 메소 길이 스케일의 비접촉, 지역 스트레인 측정은 디지털 이미지 상관성 (DIC) 및 현미경에서 나온다.
기술 노트 Technology
μTS 페어 길이, 속도 및 힘은 다양한 척도에서 고유한 적응성을 제공합니다.
•길이: 비행기 밖의 움직임을 제한하는 µTS는 광학 현미경의 영역 깊이 제한에도 불구하고 효과적인 높은 확대 디지털 이미지 상관성을 가능하게 합니다.
•속도: 직접 드라이브 볼스크류 액추에이터는 9차원의 속도를 가능하게 합니다.고속으로 효과적인 부하 제어, 속도 의존 연구 및 크리프 또는 스트레스 휴식 테스트를 가능하게 합니다.
•힘: 독점적인 초고해상도 센서 기술은 스트레인 게이드 대안에 비해 100배 더 높은 해상도를 제공합니다.
지금 TS 제품 컬러 페이지 다운로드 및 보기 다운로드µTS 브로셔(2018.09.06 업데이트).
고정장치 Grips
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범용 테스트 시스템인 μTS는 다양한 유형의 고정장치에 T-슬롯 인터페이스를 갖추고 있습니다.삼각형 / 평면 인터페이스 형상은 정확한 회전 정렬을 보장합니다.사용 가능한 표준 고정장치에는 스트레치, 압축, 빔 벤드 및 블렌드 모드 Arcan이 포함됩니다.특정 요구 사항에 맞게 고정장치를 사용자 정의할 수 있습니다. 보편적인 테스트 시스템으로 µTS는 다양한 종류의 그립을 위한 T-슬롯 인터페이스를 구현합니다.삼각형/평면 인터페이스 기하학은 정확한 회전 정렬을 보장합니다.사용할 수 있는 표준 그립에는 긴장, 압축, 사용사용 사용사용 사용 가능한 사용사용사용사용 가능한 표준 그립이 포함되어 있습니다.특정 요구에 맞게 맞춤형 그립을 어떻게 설계할 수 있는지 물어보세요. |
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서라운드 스트레치 위쪽과 아래쪽 표면에 시험 부품을 끼우면 로드하는 동안 이면 동작이 발생할 수 있습니다.돌출 고정장치를 둘러싸면 시료가 관찰 평면의 표면에 수직으로 유지되고 시료가 평면 내에 효과적으로 유지됩니다.또 다른 장점은 샘플이 서라운드 클램프에 매우 빠르게 장착 될 수 있다는 것입니다. 표본을 상단과 하단 표면에 클램핑하면 로딩 중에 비행면의 움직임이 떨어질 수 있습니다.긴장 그립 주위의 긴긴장 그립을 긴긴장 그립 주위의 긴긴장 그립은 표본을 관찰 평면에 수직 표면에 유지하고 표본을 평면에 유지하는 데 효과적이었습니다.추가 이점으로서, 표본은 매우 빠르게 그립 주변의 포포장포장에 설치할 수 있습니다. |
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클램프 스트레칭 필름이나 잘라진 섬유 복합물과 같은 일부 재료는 필필름 또는 잘라진 섬유 복합물과 같은 일부 재료는 필름필름필름필름 또는 잘라진 섬유 복합물과 같은 일부 재료는 필필름클램핑 그립은 이러한 경우에 사용될 수 있습니다.수직 마이크로미터 스크류 조정은 비행기 움직임의 원인을 보상할 수 있습니다.또한 단일 클램핑 스크루는 불대称 클램핑 토크를 제거합니다. |
| Arcan은 Arcan 그립 기하학은 단축 로드 프레임에서 혼합 모드 로딩을 가능하게 합니다.그립을 회전하는 것은 순수한 가단과 순수한 축 스트레인의 비율을 제어합니다.이 기술은 디지털 이미지 상관관계를 통해 지역 스트레인 측정을 완전히 활용합니다. |
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압축 압축 플레이튼은 부하가 적용되기 전에 샘플을 유지하기 위해 가까이 스프링된 선반을 구현합니다.부하 하 여, 표본이 확장 될 때 빛 스프링은 쉽게 변형 |
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3 및 4 점 구부리는 장착물은 사용할 수 있습니다.하나를 제외한 모든 접촉점은 강화된 강철 롤러에 있습니다.고정 접촉 지점은 번역을 방지하며, 이는 균열 성장을 모니터링하기 위해 준수를 사용할 때 거짓 준수 판독을 줄 수 있습니다.3 포인트 및 4 포인트 장치 모두는 압축 플레이트와 같은 가량히 스프링 선반을 구현합니다. |
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옵션 구성 Optional
µTS의 모듈성은 강력한 것만큼 유연합니다.아래는 쉽게 구성할 수 있는 몇 가지 옵션입니다.
낮은 힘 부하 세포: 1.6 kN 로드 셀의 100N 버전은 더 미세한 힘 해상도를 제공합니다.100 나노 뉴턴까지의 힘 해상도에 대해 물어보세요.
속도 증가: 더 높은 피치 볼 스크류, 더 높은 모터 스택 또는 더 높은 입력 전압은 주식 시스템의 80 mm / sec에서 최대 250 mm / sec까지 속도를 생성할 수 있습니다.
확장 스토크: 40mm 주식 계기 스트로크는 실험 필요에 따라 크게 확장될 수 있습니다.
환경 의회-100C와 200C 사이의 온도는 선택적 인 환경 방을 통해 제어될 수 있습니다.더 높은 온도도 가능합니다.낮은 온도에는 액체 질소가 필요합니다.
SEM은: µTS는 스캔 전자 현미경에서 사용하기 위해 진공으로 강화될 수 있습니다.라스터링 시간과 공간 및 시간 드리프트는 SEM 이미지로 DIC를 복잡하게 합니다.광학 현미경에는 이러한 제한이 없습니다.
센터링 X 단계: 2차 위치 정의 단계는 변형의 양에 관계없이 현미경 시야에서 모든 표본을 유지합니다.
샘플화된 이동 센소r: 비용 절감 조치로서 로터리 엔코더와 볼 스크류 피치는 고해상도 로컬 이동 센서 대신 이동을 추론하기 위해 사용될 수 있습니다.
Sub-10nm 위치: 모터에 장착된 22 비트 회전 인코더로, 1mm 피치 볼 나사는 선형 해상도의 ~238 picometer를 제공합니다.센서의 소음과 조정 지터는 폐쇄 루프 오류를 선형적으로 10nm 이하로 가져옵니다.
완전한 턴키 패키지: Psylotech는 Olympus BXFM Olympus BXFM Olympus BXFM 포포포함한 완전한 DIC 패키지를 제공할 수 있습니다.
동초점 라만 현미경Psylotech의 µTS는 Witec confocal Raman 현미경에 통합되었습니다.Psylotest 제어 소프트웨어는 표본 중심화를 위한 현미경 단계를 제어합니다.
긴장 Torsion 액추에이터: 축 및 토션 로딩을 촉진하기 위해 힘 토크 로드 셀 외에도 로드 프레임의 고정 측에 추가 모터가 추가됩니다.
고유 기능 Differentiation
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µTS는 정교한 모션 컨트롤과 높은 정밀도를 제공합니다.그것은 다양한 실험 기술을 가능하게 하는 다양한 장치입니다.실험가들을 위해 설계된 세부 사항에 신중한 관심은 다음과 같습니다. |
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크기 mm
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공 나사 µTS는 기어박스를 통해 구동되는 간단한 리드 나사보다는 직접 구동 볼 나사를 통합합니다.그 결과 마찰이 줄고, 모션 제어가 향상되고, 유지보수가 줄습니다.또한, 리드 스크류 액추에이터는 일반적으로 또또한 또또또한 또또한 또또한 또한 또한, 리드 스크류 액추에이터는 또한 또한 속도의 또또한 또또한 또또한 |
Psylotest 제어 소프트웨어 µTS 제어 소프트웨어는 LabVIEW로 작성되었습니다.테스트 세그먼트 특정 디지털 필터링과 통합 카메라 트리거를 제공하여 데이터 및 DIC 이미지 조정을 단순화합니다.고급 사용자는 외부 시스템을 통합하기 위해 프로그램을 수정할 수 있습니다. |
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속도 대체 리드 스크류 시스템은 일반적으로 대대부분의 속도로 제한됩니다.직접 드라이브 볼스크루는 속도에서 9개의 순서를 커버합니다.그것은 매크로 크기의 서보유압 부하 프레임만큼 빠르거나 뜨거운 여름의 날에 자라는 그것그것그것그것은 그것만큼 느리게 움직일 수 있습니다.고속은 다음과 같은 더 많은 유형의 테스트에 대한 다양성을 가능하게 합니다. 비율 의존 연구 크리프 또는 스트레스 휴식과 같은 단계 부하 테스트 - 효과적인 부하 제어 피로 |
중심 단계 큰 변형은 실험 중에 특정 관심 지역이 현미경의 시야에서 나갈 수 있습니다.왼쪽/오른쪽 나사를 반대하는 것은 이 문제를 완화할 수 있지만, 이러한 구성은 왼왼왼왼쪽/오른쪽 나사를 반대하는 것은 왼왼왼쪽/오른쪽 나사를 반대하는 것은 왼왼왼왼왼왼왼쪽/오른쪽 나또한, 관심 지역이 샘플의 중심에 없을 때 어떻게 되나요? µTS는 중심 단계로 구성될 수 있다.이 2차 단계의 액추에이터는 주요 시스템 액추에이터에 노예되어 있으므로 모든 움직임 비율을 달성할 수 있습니다.상대적 교차 머리 움직임은 50/50에 결합되지 않으며 비비비비름 구부리는 샘플조차도 시야에서 유지될 수 있습니다. |
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비행기 밖의 움직임 µTS에서는 고정 크로스 헤드, T 슬롯 그립 어17 17-4의 고체 블록에서 절단된 단일 부분에 통합됩니다.이 통합은 높은 현미경 확대에서 품질의 현장 이미지 캡처에 기여합니다.허용 스택업 제어를 제거하는 것은 비행기 이외의 움직임을 제어합니다.통합은 또한 시스템 정렬 절차를 크게 단순화합니다. 플레인 밖 움직임을 더욱 제어하기 위해, 이중 선형 가이드는 로딩 플레인에 대응적으로 배치됩니다.마찰 효과로 인한 모든 순간은 균형을 잡고 있으며 피치나 이어에 기여하지 않습니다.이전 디자인은 선형 가이드를 로딩 플레인 아래에 놓았으며, 높은 현미경 확대에서 초점 문제를 초래했습니다. |
로드 셀 µTS는 유니버설 로드 프레임에서 일반적으로 발견되는 스트레인 게이지 대안에서 2 mV/V에 비해 400 mV/V의 감도를 가진 독점 Psylotech 기술을 활용합니다.감도가 높은 것은 약 100배 더 높은 해상도를 의미하며 여러 힘 규모 실험을 가능하게 합니다.예를 들어, 스토크 1.6 kN 로드 셀은 일반적으로 16 N 로드 셀을 사용하는 테스트에서 사용될 수 있습니다.고급 사용자는 이러한 높은 민감성을 활용하여 준수 또는 복합 테스트에서 음성 센서를 교체하는 것과 같은 새로운 실험을 가능하게 할 수 있습니다. |
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변위 센서 µTS는 표본과 함께 축의 이동을 모니터링합니다.대체 시스템은 실제 실험에서 피할 수 없는 작은 피치 또는 이어가 거짓 이동 판독으로 나타나도록 축 외 측정을 구현합니다.특정 경우에는 회전 위치와 피치도 변위를 추론하기 위해 사용됩니다. 고해상도 축 변위 센서로 Psylotech는 크로스 헤드 변위 센서의 피드백을 기반으로 5nm 이상의 폐쇄 루프 위치 제어를 달성했습니다.이러한 제어는 대형 스트로크 볼 스크류 액추에이터에서 가능합니다. 왜냐하면 피드백 센서는 로드 트레인의 스크류의 아래류 이동을 측정하기 때문입니다. |
비디오 비디오 데모
출판된 기사 선택 Selected Publications
2021
UT Dallas에서
Runyu Zhang, Huiluo Chen, Sadeq Malakooti, 사이몬 오만, 핑 왕, 홍핑 루, Huiyang 루,In-situ X-ray Micro-에 의해 유리 구석의 반정적 및 동적 제한된 압축 행동컴퓨터 tomography.
퍼두대학교
MehdiShishehbor, HyeyoungSon, MdNuruddin, Jeffrey P.Youngblood, ChelseaDavis, 파블로 D.Zavattieri,셀루로즈 나노결정 (CNC) 필름의 기계적 특성과 장애 메커니즘에 정렬 및 미세 구조 특징의 영향.
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워터루 대학교
디바카르 몬달, 토마스 L 빌릿,압출은 3D 인쇄 가능한 나노 합성 생물자료의 기계적 특성을 증가시킵니다..
Clemson 대학교
Shabanisamghabady, 미트라,얼굴 중심 입방 낮은 스택링 오류 에너지 높은 엔트로피 합금 (2020)에서 이동 슬리프 및 변형 트윈링 (Dislocation Slip and Deformation Twinning in Face Centered Cubic Low Stacking Fault Energy High Entropy Alloys).모든 Dissertations 2756.
퍼두대학교
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유타 대학교, 기계 공학부
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토마스 웹베 케레케스 SrAl2O4의 Mechanoluminescence 감도의 향상: 초음파 경화 방법으로 Eu2 +, Dy3 + 합성.
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구성 지침 Configuration
위 그림을 클릭하여 구성 설명일반적인 구성은 위의 이미지를 클릭하십시오.
기술 추적 About
µTS의 핵심 모션 컨트롤 기술은 육군 연구 실험실 WMRD SBIR에서 개발되었습니다. 일리노이 대학교 Urbana-Champaign의 Ioannis Chasiotis 교수와의 협력은 그 노력에 중요했습니다.목표는 Chasiotis 그룹에서 배운 교훈을 적용하여 상업적으로 접근가능하고 사용자 친화적이게 만드는 것입니다.이 과정에서 Psylotech는 고해상도 센서 기술을 추가하고 µTS를 만들기 위해 거의 나노 규모의 위치 정치 볼 스크류 액추에이터를 개발했습니다.
나노 규모를 이해하기 위해 서두르고, 길이 규모의 6개의 규모가 글로스되었습니다.µTS는 10 mm에서 5 nm 사이의 이러한 "메소" 길이 스케일에서 지역 스트레인 측정을 위해 디지털 이미지 상관관계를 활용합니다.