бесплатно для регионов
круглосуточный приём заявок
График работы:
пн-пт 9:00-18:00
г. Екатеринбург, ул. Первомайская, 104

Портативные твердомеры: конструкция, виды, применение

Товар из данной публикации:
Твердомер 04421 фото
61002
оптовая цена
Артикул: 3163

На производстве или в лабораториях часто возникает необходимость измерить твердость обрабатываемого или исследуемого материала: сыпучей смеси, изделия и т. д.

Для этой цели применяют специальные приборы – твердомеры. Выпускаются они двух типов – стационарный и переносной. В данной статье мы рассмотрим последний тип – переносной твердомер.

Фото - справа портативный твердомер, слева стационарный твердомер

Фото - справа портативный твердомер, слева стационарный твердомер

Этот прибор имеет небольшие размеры, свободно умещается на ладони. В отличие от стационарного твердомера позволяет измерять твердость объекта, не разрушая его. То есть проводить измерения можно, например, в производстве, не выводя изделие или материал из эксплуатации.

Область применения

По сути предназначение данного устройства – контроль над качеством выпускаемой продукции, поэтому и применяются данные приборы на таких производствах, как:

  • общестроительные работы;
  • монтажные работы;
  • ремонтные работы в строительстве;
  • металлообрабатывающие работы;
  • другие отрасли промышленности, в которых качество изделия напрямую зависит от его прочности (например, в мебельном производстве).

Использовать твердомер (портативный) можно, как в цеху, так и в лаборатории или в полевых условиях, на месте расположения готового объекта.

Краткий перечень материалов, которые можно проверять с помощью данного устройства:

  • металлы и металлические изделия;
  • пластмассы, а так же резина;
  • стройматериалы: смеси, бетон, кирпич, камень.

Перечень не полный, поскольку весь список исследуемых твердомером материалов в небольшой статье разместить невозможно.

Виды твердомеров

Твердомеры можно разделить на две большие группы – электронные и аналоговые.

Фото - электронные и аналоговые твердомеры

Фото - электронные и аналоговые твердомеры

Аналоговые выпускаются и применяются сравнительно редко, они имеют низкую точность. Используют их в основном для исследования мягких материалов.

Электронные же широко распространены в силу высокой точности измерений. Они могут быть, как автоматическими, которые управляются микропроцессором, так и полуавтоматическими или механическими. Но последние ныне редко встречаются.

Кроме этого твердомеры подразделяются на группы в зависимости от того, с каким материалом устройство работает:

  1. в одну из них входят все приборы, которые работают с металлами;
  2. в другую – со строительными материалами, камень, бетон и т. д.

Называются такие приборы склерометрами. Далее следует группа для работы с резиной, пластмассой и т. п. Такие твердомеры называются дюрометрами. Стоит отметить еще и распространенную категорию подобных приборов, призванных анализировать литейные формы.

Конструкция

В конструкция твердомера входят несколько основных элементов:

  1. Корпус, в который встроен электронный комплекс: элементы управления, дисплей, на него выводятся результаты измерений и отображаются настройки прибора.
    На аналоговых твердомерах к корпусу крепится циферблат для отображения результатов, в корпусе механизм для проведения исследований. 
  2. Устройство оснащено датчиком с идентором. Последний либо встроен в прибор, либо крепится к нему гибким проводом.
    Встречаются и беспроводные устройства.

Примечание. Индентором называется твердый предмет, которым оснащается прибор. Он имеет определенную форму. Например, шар, пирамида или конус. Изготавливается из твердых материалов: сплав или сапфир, алмаз и т. п.

Фото - идентор для твердомера

Фото - идентор для твердомера

Этот предмет оказывает на исследуемый объект механическое воздействие, проще говоря, вдавливается в его поверхность, или ударяется о нее. Полученные данные обрабатываются устройством и на дисплей или циферблат выдается результат проверки.

Устройство оснащено встроенной памятью. Эта функция позволяет сохранять результаты и текущего и предыдущих замеров, а в ряде моделей еще и установленные настройки. В приборе предусмотрен и usb-вход.

Можно переносить полученные данные с твердомера на компьютер. Память прибора не зависит от зарядки аккумулятора. Показатели сохраняются в любом случае.

Корпус – герметичный, в большинстве моделей изготовлен из пластика. Но имеются и приборы с металлическим корпусом, хоть их и немного. Те модели, которые используются в полевых условиях имеют защиту от ударов (резиновые прокладки), они водонепроницаемые.

Вес – от 150 до 200 грамм, если корпус пластиковый, а с металлическим - до 500 г.

Габариты небольшие, как говорилось выше, можно уместить устройство на ладони. Сравнить размеры можно с калькулятором. 

Для переноски применяется ударопрочный кейс.

Принцип работы

Индентор, под воздействием пружины, к которой прикреплен, разгоняется и бьет по поверхности проверяемого объекта.

Затем его отбрасывает в сторону.

Далее сам прибор фиксирует и обсчитывает возникшую в катушке электродвижущую силу.

Формулы расчетов заложены в устройство изначально.

В итоге на экран или циферблат выдаются показатели, которые характеризуют структуру, прочность и твердость материала. Это, собственно, общий принцип работы. 

Но в действующих моделях он зависит от метода работы конкретного твердомера. Методов работы три:

  1. Статистический. В этом случае отображается, как материал сопротивляется деформации от вдавливания идентора в материал. Полученный отпечаток анализируется.
  2. Динамический. После удара о поверхность исследуется не только сопротивление материала, но его упругость.
  3. Косвенный. Суть в том, что используется не механическое воздействие, а другие способы. К примеру, исследуется, как материал пропускает звуковые или иные волны.

В зависимости от того какой метод используется, портативные твердомеры можно поделить на три группы (по принципу работы):

  1. Динамические. Анализируется результат после удара или вдавливания.
  2. Ультразвуковые. Проводится анализ частоты колебаний материала после внедрения в него индентора.
  3. Комбинированные. В таких моделях оба принципа совмещены.

В заключение надо отметить, что именно устройства с комбинированным методом работы дают наиболее точный результат.

Отсюда вывод: если в определении твердости объекта нужна высокая точность, то лучше использовать модели с таким принципом работы.

Автор статьи
Фото менеджера Бондарева Лаура
Бондарева Лаура
По вопросам скидок, объемов, доставки и др. звоните: +7 (499) 34 66 449 доб. 10 или пишите: info.gesla@yandex.ru
Дата публикации: 18 ноября 2021
Прочитано: 5 853