Sonelastic® - Técnica avanzada de excitación por impulsos

Para módulos de elasticidad no destructivos y caracterización de amortiguamiento de materiales.

Sonelastic® son sistemas basados en la Técnica de Excitación por Impulso (ASTM-E1876) para la caracterización precisa y no destructiva de los módulos elásticos (relación E, G y Poisson) y la amortiguación de materiales. Es adecuado para ser utilizado con una amplia gama de geometrías y dimensiones, y para caracterizaciones de ambientes y altas temperaturas.

Visión general de Sonelastic®.

Para obtener más información sobre el sistema Sonelastic® FEM para aleaciones metálicas, continúe en esta página. Para obtener más información sobre los sistemas Sonelastic® en general, visite la página web de la División Sonelastic®: http://www.sonelastic.com.

Sonelastic® FEM

Caracterización de módulos elásticos para modelado y análisis de elementos finitos precisos.

Conocer los valores exactos del módulo elástico es crucial para la precisión del modelado y análisis de elementos finitos (FEM / FEA). Sonelastic® FEM permite medir el módulo de Young, el módulo de corte, la relación de Poisson y la amortiguación de las aleaciones metálicas utilizadas en la fabricación de Sonotrodos y piezas ultrasónicas.

  • Sonelastic® FEM.

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Especificaciones generales del sistema:
  • Rango de módulo de Young: de 0.5 a 900 GPa..
  • Rango de frecuencia: de 20 Hz a 96 kHz.
  • Modos de vibración: flexural, torsional y longitudinal.
  • Rango de dimensiones: de 20 mm (3/4 pulgadas) a 120 mm (4 3/4 pulgadas).
  • Geometrías: Barras de sección transversal cuadradas y rectangulares, cilindros, discos y aros.
  • Barras de sección transversal rectangular
    • Ancho y espesura (A): de 2 a 40 mm
    • Largo (L): de 20 a 120 mm.
    • Relación de aspecto: L/A ≥ 3.
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Artículos de Sonelastic® FEM:
  • 01 Licencia de software Sonelastic® con actualizaciones gratuitas de 5 años.
  • 01 Soporte para pequeñas muestras.
  • 01 Conjunto de dispositivos de impulso manual (01 luz y 01 medio).
  • 01 CA-DP, sensor acústico direccional.
  • Manuales de instalación y operación en inglés.

Nota: este sistema requiere una computadora con 196 kHz sound card no incluida.

Propiedades elásticas de las aleaciones utilizadas en sonotrodos ultrasónicos.

La Tabla 1 muestra las propiedades elásticas típicas de las aleaciones utilizadas en la fabricación de sonotrodos ultrasónicos. Esta información es solo para referencia; Las propiedades elásticas varían significativamente dependiendo de:
- Lote y proveedor;
- Tratamiento térmico (consulte la Tabla 2 para ver ejemplos);
- Geometría y dimensiones (consulte la Tabla 3 para ver ejemplos);
- Posición a lo largo de la palanquilla / placa;
- Dirección del grano / corte (paralela / junto con o perpendicular a la laminación).
Para los valores exactos, recomendamos la caracterización del material realizada por el Sonelastic® FEM.

Tabla 1 - Propiedades elásticas típicas de las aleaciones utilizadas en la fabricación de cuernos y sonotrodos ultrasónicos.
MaterialMódulo de Young(GPa)Módulo de Cizallamiento (GPa)Coefiente de Poisson (ad.)ρ (g/cm3)
Titanio 6Al-4V (Grado 5)112.2543.410.294.41
Aluminio 707572.8326.610.372.80
Acero para herramientas VND203.7479.010.297.82
Acero para herramientas VC131208.1980.950.297.71
Acero inoxidable 4043207.3280.960.287.81
Acero al carbono 1045205.9179.840.297.79
Nota: Propiedades elásticas medidas por Sonelastic® FEM con una incertidumbre de 0.15%.

Tabla 2 - Influencia del revenido en las propiedades elásticas de los aceros para sonotrodos ultrasónicas.
MaterialTempladoMódulo de Young (GPa)Módulo de Cizallamiento (GPa)Coefiente de Poisson (ad.)
Acero para herramientas VNDNo212.9683.120.28
203.4478.900.29
Acero para herramientas VC131No216.9984.730.28
207.8980.830.29
Acero al carbono 1045No210.5481.720.29
205.6179.720.29
Nota: Propiedades elásticas medidas por Sonelastic® FEM con una incertidumbre de 0.15%.

Tabla 3 - Influencia de la geometría / proceso y orientación del grano en las propiedades elásticas del titanio para sonotrodos ultrasónicas.
MaterialGeometríaProcesoGanar orientaciónMódulo de Young (GPa)Módulo de Cizallamiento (GPa)Coefiente de Poisson (ad.)
Titanio 6Al-4V (Grado 5)PalanquillaDibujado112.0943.350.29
BlocoArrollado114.6945.210.26
BlocoArrollado90º126.1046.490.36
Nota: Propiedades elásticas medidas por Sonelastic® FEM con una incertidumbre de 0.15%.


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Los sistemas Sonelastic® son instrumentos modulares y personalizables para módulos de elasticidad rápidos, precisos y no destructivos y para la caracterización de amortiguación de materiales mediante la técnica de excitación por impulso.