Prove di trazione per le norme NADCAP per l'allineamento

NADCAP è un acronimo per il Programma Nazionale della Difesa Aerospaziale di Accreditamento degli Appaltatori. E '"il principale programma mondiale cooperativo di grandi aziende progettato per gestire un conveniente approccio consensuale ai processi speciali e ai prodotti e fornire un continuo miglioramento nel settore aerospaziale e dell'automobile". NADCAP, applicata a prove meccaniche, non è una norma di per sé, è una lista di controlli di revisione che si devono superare perché un fornitore aerospaziale possa essere conforme al NADCAP. Ci sono due liste di riscontro principali che si applicano alle prove meccaniche: AC7101 per i materiali metallici e AC7122 per i materiali non metallici. Ciascuna di queste liste di controllo sono decine di pagine, ma gli elementi principali di preoccupazione per i laboratori di prove meccaniche sono l'allineamento e la curvatura ammissibili.

Per i metalli, la flessione massima ammissibile per le prove statiche è del 10% (per i materiali non-fragili, con meno del 5% di allungamento a rottura) e l'8% (per i materiali fragili con più del 5% di ETF). Il valore massimo consentito di flessione per tutte le prove dinamiche è del 5%. Per i materiali compositi, il massimo consentito di flessione è  dell'8%.

La curvatura percentuale nella flessione è calcolata in conformità con la norma ASTM E1012 ed è definita come "la più grande differenza di deformazione sotto carico assiale tra la media delle deformazioni di una rete circolare (di 3 o 4 estensimetri) e ogni misura individuale nell'insieme, divisa per la tensione media, moltiplicata per 100". Inoltre, per le prove attuali, al fine di garantire che la flessione sia misurata in modo significativo, i provini per la misura della deformazione devono essere strumentati mediante strain gage e devono essere sottoposti al carico reale che verrà utilizzato per le prove di trazione. Non è opportuno eliminare i morsetti che verranno utilizzati per le prove. Per tutti questi motivi, raggiungere le prestazioni desiderate nelle prove di flessione può essere impegnativo. Solo i sistemi di prova meccanici e i morsetti più rigidi, precisi e di qualità sono in grado di soddisfare le esigenze di ripetibilità della curvatura secondo il NADCAP.

L'esecuzione di una verifica di corretto allineamento secondo il NADCAP descrive le seguenti procedure di misura:
* Produzione di una cella lineare (provino strumentato con strain gage) che rappresenta il provino da testare

• Inserimento della cella nel morsetto reale da utilizzare per le prove di trazione
• Applicazione di un carico (definito da NADCAP) e misura della curvatura
• Rimozione della cella e reinserimento in una posizione inversa (ruotata di 180 gradi intorno all'asse longitudinale)
• Applicazione del carico di prova e misura della curvatura
• Rimozione della cella e reinserimento in posizione capovolta (ruotata di 180 gradi intorno all'asse orizzontale)
• Applicazione del carico di prova e misurazione della curvatura
• Infine rimozione della cella e reinserimento della stessa, invertita, questa volta invertita del tutto.
• Alla fine, nessuna delle deformazioni misurate può superare quelle accettabili.

Se una delle deformazioni misurate supera i limiti, è necessario modificare la cella di carico e ripetere il processo. Questo può essere fatto "manualmente" allentando, battendo leggermente e riavvitando la cella di carico, modificando lo spessore o con qualche altro mezzo meccanico "empirico". In alternativa, la Instron offre un kit "AlignPro" che si inserisce tra la cella di carico e la traversa della macchina e permette il giusto allineamento angolare ed assiale del sistema, mentre è sotto carico. Le uscite degli estensimetri sono monitorate dal vivo per fornire in tempo reale la regolazione precisa del carico del morsetto per raggiungere il minimo di curvatura. E' altamente raccomandato completare i sistemi elettromeccanici o servo-idraulici con il kit di montaggio AlignPro per ogni laboratorio che desideri soddisfare i severi requisiti del NADCAP.