KR102287660B1 - Sheet compression tester for room and elevated temperatures - Google Patents
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Abstract
상온 및 온간 판재 압축시험 장치가 제시된다. 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치는, 판재의 압축시험에 사용되는 시편의 양단의 시편 그립부를 상부에서 잡아주는 상부 그립부; 상기 상부 그립부의 하측에 구성되어, 상기 시편 그립부를 하부에서 잡아주는 하부 그립부; 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 내측 공간에 구성되며, 압축시험 시 상기 시편의 좌굴 방지를 위해 상기 시편의 상부면을 지지해주는 시편 상부 지지대; 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 내측 공간에 구성되며, 압축시험 시 상기 시편의 좌굴 방지를 위해 상기 시편의 하부면을 지지해주는 시편 하부 지지대; 및 상기 하부 그립부의 하부에 구성되어 상기 하부 그립부를 지지하는 하부 지그를 포함하여 이루어질 수 있다.A room temperature and warm plate compression test apparatus are presented. The plate material compression test apparatus according to an embodiment includes: an upper grip part for holding the specimen grip part at both ends of the specimen used for the compression test of the plate material from the upper part; a lower grip portion configured under the upper grip portion to hold the specimen grip portion from the lower portion; a specimen upper support configured in the inner space of the upper grip portion and the lower grip portion, and configured to support an upper surface of the specimen to prevent buckling of the specimen during a compression test; a specimen lower support configured in the inner space of the upper grip portion and the lower grip portion, and configured to support a lower surface of the specimen to prevent buckling of the specimen during a compression test; and a lower jig configured under the lower grip portion to support the lower grip portion.
Description
아래의 실시예들은 상온 및 온간 판재 압축시험 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 상온 및 온간에서 판재의 좌굴을 방지하면서 압축시험을 가능하게 하는 상온 및 온간 판재 압축시험 장치에 관한 것이다. The following examples relate to a room temperature and warm plate material compression test apparatus, and more particularly, to a room temperature and warm plate material compression test apparatus capable of performing a compression test while preventing buckling of the plate material at room temperature and warm temperature.
판재는 압축 시 얇은 두께로 인해 좌굴이 쉽게 발생하여 압축시험이 어렵다. 이에 따라 좌굴 방지를 위해 시편의 양면에 판을 대고 압력을 가하여 좌굴을 방지하는 방법이 일반적으로 사용된다. 하지만, 압축시험 시 길이가 줄어드는 시편에 비해서 지그는 길이가 줄어들지 않기 때문에 시편 일부를 덮지 않거나 포크 형태로 겹쳐질 수 있는 방법 등을 사용한다. Due to the thin thickness of the plate, buckling easily occurs during compression, making it difficult to perform a compression test. Accordingly, in order to prevent buckling, a method of preventing buckling by applying pressure to a plate on both sides of the specimen is generally used. However, since the length of the jig does not decrease compared to the specimen whose length is reduced during the compression test, a method that does not cover a part of the specimen or that can overlap in the form of a fork is used.
도 1은 일 실시예에 따른 종래의 판재 압축시험 장치를 나타내는 도면이다. 1 is a view showing a conventional plate material compression test apparatus according to an embodiment.
도 1을 참조하면, 종래의 판재 압축시험 장치는 좌굴 방지를 위해 시편의 양면에 좌굴 방지판을 대고 압력을 가하여 좌굴을 방지하는 방법이 일반적으로 사용된다. 종래의 판재 압축시험 장치는 판으로 시편 대부분의 면을 덮지만, 압축을 위한 여유 공간이 남아 있어야 하기 때문에 시편 일부분이 덮이지 않는다. 이에 따라 그 부분에서 좌굴이 쉽게 발생하는 단점이 있다. 또한, 온간 시험을 위해서 판을 가열하면 덮이지 않은 부분은 가열되지 않는 단점이 있다. Referring to FIG. 1 , in the conventional plate material compression test apparatus, a method of preventing buckling by applying pressure to both sides of a specimen to prevent buckling is generally used. The conventional plate compression test apparatus covers most of the surface of the specimen with a plate, but a part of the specimen is not covered because free space for compression must remain. Accordingly, there is a disadvantage that buckling easily occurs in that part. In addition, if the plate is heated for the warm test, the uncovered portion is not heated.
도 2는 종래의 판재 압축시험 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining the structure of a conventional plate material compression test apparatus.
도 2를 참조하면, 종래의 판재 압축시험 장치는 포크 형태의 금형(13)이 양쪽에서 쌍으로 맞물려서 시편(18) 전체를 덮을 수 있다. 압축시험 시 포크 형태의 지그가 서로 맞물려 움직이며 압축 방향으로 길이가 줄어들게 된다. 이러한 설계는 포크의 날이 비어있는 부분(13)은 좌굴 방지를 위한 압력이 전달되지 않아 시편 내부에서 압력이 불균일해진다. 이는 정확한 물성을 측정을 어렵게 한다. 또한, 큰 압력이 가해지면 보 형태의 포크의 날이 굽혀지며 시편이 긁히고 마찰력이 급격히 증가하게 된다. 온간 시험을 위해 지그를 가열하는 경우 비어있는 부분과 덮인 부분의 온도가 불균일해지는 문제가 있다.Referring to FIG. 2 , in the conventional plate material compression test apparatus, the fork-
종래의 판재 압축시험 장치는 시편(18)의 시편 그립부를 상부에서 잡아주는 상부 그립(11), 시편(18)의 시편 그립부를 하부에서 잡아주는 하부 그립(12), 압축시험 시 시편(18)의 좌굴을 방지하는 상부 지그(13), 하부 그립(12)을 지지해 주는 하부 지그(14), 상부 지그(13)에 좌굴 방지를 위한 압력 전달 및 열 전달을 하는 액추에이터(actuator, 15), 하부 지그(14)의 받침 열할 및 열 전달을 하는 열원(16), 상부 그립(11)에 시편(18)을 고정하기 위한 압력을 전달하는 지그 액추에이터(17)를 포함할 수 있다. 여기서, 시편(18)은 그리고 도그-본(dog-bone) 형상으로 이루어질 수 있다. The conventional plate material compression test apparatus includes an
한국공개특허 10-2013-0045457호는 이러한 압축시험장치에 관한 것으로, 판재형상 시험편의 정확한 응력 변형 데이터 값을 측정할 수 있는 장치에 관한 기술을 기재하고 있다.Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2013-0045457 relates to such a compression test apparatus, and describes a technology for an apparatus capable of measuring accurate stress strain data values of a plate-shaped test piece.
실시예들은 상온 및 온간 판재 압축시험 장치에 관하여 기술하며, 보다 구체적으로 상온 및 온간에서 판재의 좌굴을 방지하면서 압축시험을 가능하게 하는 장치를 제공한다. Examples are described with respect to the compression test apparatus at room temperature and warm, and more specifically, provides an apparatus that enables the compression test while preventing buckling of the sheet at room temperature and warm.
실시예들은 막대 형태의 한 쌍의 지지대인 시편 상부 지지대 및 시편 하부 지지대를 이용하여 시편의 양면 전면을 덮은 후, 압력을 가하여 압축시험 시 발생할 수 있는 판재의 좌굴을 방지할 수 있는 상온 및 온간 판재 압축시험 장치를 제공하는데 있다. Examples are room temperature and warm plate materials that can prevent buckling of the plate material that may occur during the compression test by applying pressure after covering both sides of the specimen using a pair of rod-shaped supports, the specimen upper support and the specimen lower support. To provide a compression test apparatus.
또한, 실시예들은 상부 그립부 및 하부 그립부의 내부에 여유 공간인 공간부를 만들어서, 압축시험 시 시편의 길이가 줄어들 때 막대 형태의 한 쌍의 지지대인 시편 상부 지지대 및 시편 하부 지지대가 상부 그립부 및 하부 그립부의 공간부로 들어가도록 하는 상온 및 온간 판재 압축시험 장치를 제공하는데 있다. In addition, the embodiments make a space part that is a free space inside the upper grip part and the lower grip part, so that when the length of the specimen is reduced during the compression test, the specimen upper support and the specimen lower support, which are a pair of rod-shaped supports, are the upper grip part and the lower grip part. It is to provide a room temperature and warm plate material compression test apparatus to enter the space of the
일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치는, 판재의 압축시험에 사용되는 시편의 양단의 시편 그립부를 상부에서 잡아주는 상부 그립부; 상기 상부 그립부의 하측에 구성되어, 상기 시편 그립부를 하부에서 잡아주는 하부 그립부; 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 내측 공간에 구성되며, 압축시험 시 상기 시편의 좌굴 방지를 위해 상기 시편의 상부면을 지지해주는 시편 상부 지지대; 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 내측 공간에 구성되며, 압축시험 시 상기 시편의 좌굴 방지를 위해 상기 시편의 하부면을 지지해주는 시편 하부 지지대; 및 상기 하부 그립부의 하부에 구성되어 상기 하부 그립부를 지지하는 하부 지그를 포함하여 이루어질 수 있다. The plate material compression test apparatus according to an embodiment includes: an upper grip part for holding the specimen grip part at both ends of the specimen used for the compression test of the plate material from the upper part; a lower grip portion configured under the upper grip portion to hold the specimen grip portion from the lower portion; a specimen upper support configured in the inner space of the upper grip portion and the lower grip portion, and configured to support an upper surface of the specimen to prevent buckling of the specimen during a compression test; a specimen lower support configured in the inner space of the upper grip portion and the lower grip portion, and configured to support a lower surface of the specimen to prevent buckling of the specimen during a compression test; and a lower jig configured under the lower grip portion to support the lower grip portion.
상기 시편 상부 지지대 및 상기 시편 하부 지지대는 상기 시편의 상하부 전면을 덮도록 구성될 수 있다. The specimen upper support and the specimen lower support may be configured to cover upper and lower front surfaces of the specimen.
상기 하부 지그와 볼트로 체결되어 상기 하부 지그의 움직임을 발생시키는 메인 액추에이터; 및 상기 상부 그립부에 상기 시편을 고정하기 위한 압력을 전달하는 그립 액추에이터를 더 포함할 수 있다. a main actuator fastened to the lower jig with a bolt to generate a movement of the lower jig; and a grip actuator that transmits a pressure for fixing the specimen to the upper grip portion.
상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부는 상기 시편을 내부에 배치하고 서로 맞닿아 상기 시편을 고정시키며, 일측에 배치되는 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부는 움직임이 고정되고, 타측에 배치되는 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부는 상기 메인 액추에이터에 의해 이동되어 상기 시편을 압축할 수 있다. The upper grip part and the lower grip part place the specimen inside and abut the specimen to fix the specimen, the upper grip part and the lower grip part disposed on one side have a fixed movement, and the upper grip part and the lower grip part disposed on the other side The lower grip part may be moved by the main actuator to compress the specimen.
상기 시편 상부 지지대에 좌굴 방지를 위한 압력 및 열을 전달하는 좌굴 방지 액추에이터를 더 포함할 수 있다. It may further include an anti-buckling actuator that transfers pressure and heat for preventing buckling to the upper support of the specimen.
상기 좌굴 방지 액추에이터는, 상기 시편 상부 지지대 및 상기 시편 하부 지지대에 압력을 가하여 압축시험 시 발생 가능한 상기 시편의 좌굴을 방지할 수 있다. The buckling prevention actuator may prevent buckling of the specimen that may occur during a compression test by applying pressure to the specimen upper support and the specimen lower support.
상기 하부 지그의 받침 역할을 하고, 상기 시편 상부 지지대 및 상기 하부 지그에 열을 전달하는 열원을 더 포함할 수 있다. It may further include a heat source serving as a support for the lower jig and transferring heat to the specimen upper support and the lower jig.
온간 압축시험 시, 상기 열원을 이용하여 상기 시편 상부 지지대 및 상기 시편 하부 지지대를 가열하여 시편을 균일하게 가열할 수 있다. During the warm compression test, the specimen may be uniformly heated by heating the specimen upper support and the specimen lower support using the heat source.
상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 내부에 여유 공간인 공간부가 형성되어 상기 공간부에 상기 시편 상부 지지대 및 상기 시편 하부 지지대가 배치되며, 압축시험 시 상기 시편의 길이가 줄어들 때 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 상기 공간부의 길이가 줄어들 수 있다. A free space is formed inside the upper grip part and the lower grip part so that the specimen upper support and the specimen lower support are disposed in the space, and when the length of the specimen is reduced during a compression test, the upper grip part and the lower part The length of the space portion of the grip portion may be reduced.
상기 시편은, 양단에 구성되는 시편 그립부 및 중앙에 구성되는 시편 게이지부로 이루어지는 도그-본(dog-bone) 형태일 수 있다. The specimen may be in the form of a dog-bone consisting of a specimen grip portion configured at both ends and a specimen gauge portion configured in the center.
실시예들에 따르면 막대 형태의 한 쌍의 지지대인 시편 상부 지지대 및 시편 하부 지지대를 이용하여 시편의 양면 전면을 덮은 후, 압력을 가하여 압축시험 시 발생할 수 있는 판재의 좌굴을 방지할 수 있는 상온 및 온간 판재 압축시험 장치를 제공할 수 있다. According to the examples, after covering both sides of the specimen using a pair of rod-shaped supports, the upper support and the lower support of the specimen, pressure is applied to prevent buckling of the plate material that may occur during the compression test at room temperature and A warm plate compression test device can be provided.
또한, 실시예들에 따르면 상부 그립부 및 하부 그립부의 내부에 여유 공간인 공간부를 만들어서, 압축시험 시 시편의 길이가 줄어들 때 막대 형태의 한 쌍의 지지대인 시편 상부 지지대 및 시편 하부 지지대가 상부 그립부 및 하부 그립부의 공간부로 들어가도록 하는 상온 및 온간 판재 압축시험 장치를 제공할 수 있다. In addition, according to embodiments, by creating a space that is a free space inside the upper grip part and the lower grip part, when the length of the specimen is reduced during the compression test, the specimen upper support and the specimen lower support, which are a pair of rod-shaped supports, are connected to the upper grip portion and the lower grip portion. It is possible to provide a room temperature and warm plate material compression test apparatus to enter the space of the lower grip part.
도 1은 일 실시예에 따른 종래의 판재 압축시험 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 판재 압축시험 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치의 도그-본 형태의 시편을 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치를 나타내는 사시도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 판재 압축시험 시편과 종래의 판재 압축시험 시편을 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 판재 압축시험 시편의 좌굴 정도 및 종래의 판재 압축시험 시편의 좌굴 정도를 나타내는 그래프이다.1 is a view showing a conventional plate material compression test apparatus according to an embodiment.
2 is a view for explaining the structure of a conventional plate material compression test apparatus.
3 is a view showing a plate material compression test apparatus according to an embodiment.
4 is a view showing a specimen of the dog-bone type of the plate material compression test apparatus according to an embodiment.
5 is a perspective view illustrating a plate material compression test apparatus according to an embodiment.
6 is an exploded perspective view illustrating a plate material compression test apparatus according to an embodiment.
7 is a view showing a plate material compression test specimen according to an embodiment and a conventional plate material compression test specimen.
8 is a graph showing the degree of buckling of the plate material compression test specimen according to an embodiment and the buckling degree of the conventional plate material compression test specimen.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 설명한다. 그러나, 기술되는 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다. 또한, 여러 실시예들은 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.Hereinafter, embodiments will be described with reference to the accompanying drawings. However, the described embodiments may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited by the embodiments described below. In addition, various embodiments are provided in order to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. The shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer description.
아래의 실시예들은 상온 및 온간에서 판재의 좌굴을 방지하면서 압축시험을 가능하게 하는 상온 및 온간 판재 압축시험 장치에 관한 것이다. 일반적으로 판재는 압축 시 얇은 두께로 인해 좌굴이 쉽게 발생하여 압축시험이 어렵다. 또한, 온간 시험을 위해서는 시편의 온도를 균일하게 유지해 주는 장치가 필요하다. 한편, 실시예들은 압축시험뿐만 아니라, 인장 후 압축시험이나 압축 후 인장시험도 수행할 수 있다. The following examples relate to a room temperature and warm plate material compression test apparatus that enables a compression test while preventing buckling of the plate material at room temperature and warm temperature. In general, due to the thin thickness of the plate material, buckling easily occurs during compression, making the compression test difficult. In addition, for the warm test, a device that maintains the temperature of the specimen uniformly is required. Meanwhile, in the embodiments, not only a compression test, but also a compression test after tension or a tension test after compression may be performed.
도 3은 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치를 나타내는 도면이다. 3 is a view showing a plate material compression test apparatus according to an embodiment.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치(100)는 상부 그립부(110), 하부 그립부(120), 시편 상부 지지대(130), 시편 하부 지지대(140) 및 하부 지그(150)를 포함하여 이루어질 수 있다. Referring to FIG. 3 , the plate material
상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 시편(200)의 양단부를 잡아주는 역할을 할 수 있다. 보다 구체적으로, 상부 그립부(110)는 시편(200)의 시편 그립부(210)를 상부에서 잡아주는 역할을 할 수 있고, 하부 그립부(120)는 시편 그립부(210)를 하부에서 잡아주는 역할을 할 수 있다. 여기서, 시편(200)은 판재 압축시험 장치를 이용한 압축시험에 사용되는 판재를 의미할 수 있다. The
여기서, 시편(200)은 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140) 사이에 배치될 수 있다. 이 때, 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140)는 시편(200)의 상부 및 하부면에 완전히 밀착될 수 있다. 보다 구체적으로, 시편 상부 지지대(130)는 압축시험 시 시편의 좌굴을 방지해 주기 위하여 상부에서 지지해주는 역할을 하며, 시편 하부 지지대(140)는 압축시험 시 시편의 좌굴을 방지해 주기 위하여 하부에서 지지해주는 역할을 할 수 있다. Here, the
또한, 하부 지그(150)는 하부 그립부(120)의 하부에 구성되어 하부 그립부(120)를 지지하기 위한 역할을 할 수 있다. In addition, the
한편, 실시예에 따라 판재 압축시험 장치는 메인 액추에이터(160), 그립 액추에이터(170), 좌굴 방지 액추에이터(180) 및 열원(190)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 아래에서 보다 상세히 설명하기로 한다. Meanwhile, according to an embodiment, the plate material compression test apparatus may further include a
도 4는 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치의 도그-본 형태의 시편을 나타내는 도면이다. 4 is a view showing a specimen of the dog-bone type of the plate material compression test apparatus according to an embodiment.
도 4를 참조하면, 시편(200)은 도그-본(dog-bone) 형태로 이루어질 수 있으며, 시편 그립부(210) 및 시편 게이지부(220)로 이루어질 수 있다. Referring to FIG. 4 , the
시편 그립부(210)는 판재 압축시험 장치(100)의 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120) 및 그립 액추에이터(170)에 의해 고정될 수 있다. 보다 구체적으로, 판재 압축시험 장치(100)의 일측의 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 시편의 움직임을 고정시키고, 타측의 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 메인 액추에이터(160)에 의해 일측의 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120) 측으로 움직임에 따라 시편, 즉 판재를 압축할 수 있다.The
도 5는 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치를 나타내는 사시도이다. 그리고 도 6은 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치를 나타내는 분해 사시도이다.5 is a perspective view illustrating a plate material compression test apparatus according to an embodiment. And Figure 6 is an exploded perspective view showing the plate material compression test apparatus according to an embodiment.
도 5 및 도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치는 상부 그립부(110), 하부 그립부(120), 시편 상부 지지대(130), 시편 하부 지지대(140) 및 하부 지그(150)를 포함하여 이루어질 수 있다. 또한 실시예에 따라 판재 압축시험 장치는 메인 액추에이터(160), 그립 액추에이터(170), 좌굴 방지 액추에이터(180) 및 열원(190)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 5 and 6 , the plate material compression test apparatus according to an embodiment includes an
상부 그립부(110)는 판재의 압축시험에 사용되는 시편(200)의 양단의 시편 그립부(210)를 상부에서 잡아줄 수 있다. 그리고 하부 그립부(120)는 상부 그립부(110)의 하측에 구성되어, 시편 그립부(220)를 하부에서 잡아줄 수 있다. 한편, 시편(200)은 양단에 구성되는 시편 그립부(210) 및 중앙에 구성되는 시편 게이지부(220)로 이루어지는 도그-본(dog-bone) 형태일 수 있다.The
여기서, 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)의 내부에 여유 공간인 공간부(111, 121)가 형성되어 공간부(111, 121)에 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140)가 배치되며, 압축시험 시 시편의 길이가 줄어들 때 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)의 공간부(111, 121)의 길이가 줄어들 수 있다. Here,
시편 상부 지지대(130)는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)의 내측 공간에 구성되며, 압축시험 시 시편(200)의 좌굴 방지를 위해 시편(200)의 상부면을 지지해줄 수 있다. 그리고 시편 하부 지지대(140)는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)의 내측 공간에 구성되며, 압축시험 시 시편(200)의 좌굴 방지를 위해 시편(200)의 하부면을 지지해줄 수 있다. 여기서, 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140)는 시편(200)의 상하부 전면을 덮도록 구성될 수 있다. The specimen
하부 지그(150)는 하부 그립부(120)의 하부에 구성되어 하부 그립부(120)를 지지할 수 있다. The
그리고, 메인 액추에이터(160)는 하부 지그(150)와 볼트로 체결되어 움직임을 발생시키는 역할을 할 수 있다. 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 시편(200)을 내부에 배치하고 서로 맞닿아 시편을 고정시키며, 일측에 배치되는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 움직임이 고정되고, 타측에 배치되는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 메인 액추에이터(160)에 의해 이동되어 시편을 압축할 수 있다. In addition, the
그립 액추에이터(170)는 상부 그립부(110)에 시편(200)을 고정하기 위한 압력 전달할 수 있다. The
좌굴 방지 액추에이터(180)는 시편 상부 지지대(130)에 좌굴 방지를 위한 압력 전달 및 열 전달을 할 수 있다. 좌굴 방지 액추에이터(180)는 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140)에 압력을 가하여 압축시험 시 발생 가능한 시편(200)의 좌굴을 방지할 수 있다. The
열원(190)은 하부 지그(150)의 받침 역할을 하고, 시편 상부 지지대(130) 및 하부 지그(150)에 열 전달 역할을 할 수 있다. 이에 따라 온간 압축시험 시, 열원(190)을 이용하여 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140)를 가열하여 시편(200)을 균일하게 가열할 수 있다. The
판재의 압축시험은 시편 그립부(210)와 시편 게이지부(220)로 이루어진 도그-본(dog-bone) 형태의 시편(200)을 이용하여 수행할 수 있다. 시편(200)은 시편 그립부(210)가 판재 압축시험 장치(100)의 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120) 및 그립 액추에이터(170)에 의해 고정될 수 있다. The compression test of the plate material may be performed using the
이 때, 일례로 좌측에 배치되는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 움직임이 고정되고, 우측에 배치되는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 메인 액추에이터(160)에 의해 좌측에 배치되는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120) 측으로 움직여서 판재 즉, 시편(200)을 압축할 수 있다. 다른 예로, 우측에 배치되는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 움직임이 고정되고, 좌측에 배치되는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)는 메인 액추에이터(160)에 의해 우측에 배치되는 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120) 측으로 움직여서 판재, 즉 시편(200)을 압축할 수 있다.At this time, for example, the
여기에서는 막대 형태의 한 쌍의 지지대인 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140)를 이용하여 시편(200)의 양면 전면을 덮은 후, 좌굴 방지 액추에이터(180)에 의해 압력을 가하여 압축시험 시 발생할 수 있는 판재의 좌굴을 방지할 수 있다. Here, both surfaces of the
한편, 압축시험 시 포크 형태의 지그가 서로 맞물려 움직이며 압축 방향으로 길이가 줄어들게 된다. 이를 방지하기 위해 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)의 내부에 여유 공간인 공간부(111, 121)를 만들어서, 압축시험 시 길이가 줄어들 때 막대 형태의 한 쌍의 지지대인 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140)가 상부 그립부(110) 및 하부 그립부(120)의 공간부(111, 121)로 들어가도록 할 수 있다. On the other hand, during the compression test, the fork-shaped jigs move in engagement with each other and the length decreases in the compression direction. In order to prevent this,
온간 압축시험 시, 한 쌍의 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140)의 외부의 열원(190)을 가열하면 시편 상부 지지대(130) 및 시편 하부 지지대(140)를 통해서 시편(200)이 균일하게 가열될 수 있다.During the warm compression test, when the
도 7은 일 실시예에 따른 판재 압축시험 시편과 종래의 판재 압축시험 시편을 나타내는 도면이다. 7 is a view showing a plate material compression test specimen according to an embodiment and a conventional plate material compression test specimen.
도 7a는 일 실시예에 따른 판재 압축시험 시편을 나타내며, 도 7b는 종래의 판재 압축시험 시편을 나타낸다. 7A shows a plate compression test specimen according to an embodiment, and FIG. 7B shows a conventional plate compression test specimen.
도 8은 일 실시예에 따른 판재 압축시험 시편의 좌굴 정도 및 종래의 판재 압축시험 시편의 좌굴 정도를 나타내는 그래프이다.8 is a graph showing the degree of buckling of the plate material compression test specimen according to an embodiment and the buckling degree of the conventional plate material compression test specimen.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 판재 압축시험 시편의 좌굴 정도(810) 및 종래의 판재 압축시험 시편의 좌굴 정도(820)를 비교하여 나타낸 그래프이다. 유한요소해석을 통하여 시편에 동일한 압력을 가하고 시편을 압축하였을 때 일 실시예에 따른 판재 압축시험 장치가 종래의 압축시험 장치보다 우수한 좌굴 방지 효과를 가지는 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 8 , it is a graph showing a comparison of the buckling
이상과 같이, 실시예들에 따르면 막대 형태의 한 쌍의 지지대인 시편 상부 지지대 및 시편 하부 지지대를 이용하여 시편의 양면 전면을 덮은 후, 압력을 가하여 압축시험 시 발생할 수 있는 판재의 좌굴을 방지할 수 있다. 또한, 실시예들에 따르면 상부 그립부 및 하부 그립부의 내부에 여유 공간인 공간부를 만들어서, 압축시험 시 시편의 길이가 줄어들 때 막대 형태의 한 쌍의 지지대인 시편 상부 지지대 및 시편 하부 지지대가 상부 그립부 및 하부 그립부의 공간부로 들어가도록 할 수 있다. 또한, 실시예들은 압축시험뿐만 아니라, 인장 후 압축시험이나 압축 후 인장시험도 수행할 수 있다. As described above, according to the embodiments, the buckling of the plate material that may occur during the compression test is prevented by applying pressure after covering both sides of the specimen using a pair of rod-shaped supports, the upper support and the lower support of the specimen. can In addition, according to embodiments, by creating a space that is a free space inside the upper grip part and the lower grip part, when the length of the specimen is reduced during the compression test, the specimen upper support and the specimen lower support, which are a pair of rod-shaped supports, are connected to the upper grip portion and the lower grip portion. It can be made to enter the space part of the lower grip part. In addition, the embodiments may perform a compression test after tension or a tensile test after compression as well as a compression test.
이상에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.In the above, when it is mentioned that a component is "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. It should be understood that there is On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that no other element is present in the middle.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Also, terms such as “…unit” and “…module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software.
또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.In addition, the components of the embodiment described with reference to each drawing are not limitedly applied only to the embodiment, and may be implemented to be included in other embodiments within the scope of maintaining the technical spirit of the present invention, and also Even if the description is omitted, it is natural that a plurality of embodiments may be re-implemented as a single integrated embodiment.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same components regardless of the reference numerals are given the same or related reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with reference to the limited embodiments and drawings, various modifications and variations are possible by those skilled in the art from the above description. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or the described components of the system, structure, apparatus, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components Or substituted or substituted by equivalents may achieve an appropriate result.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다. Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
Claims (10)
상기 상부 그립부의 하측에 구성되어, 상기 시편 그립부를 하부에서 잡아주는 하부 그립부;
상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 내측 공간에 구성되며, 압축시험 시 상기 시편의 좌굴 방지를 위해 상기 시편의 상부면을 지지해주는 시편 상부 지지대;
상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 내측 공간에 구성되며, 압축시험 시 상기 시편의 좌굴 방지를 위해 상기 시편의 하부면을 지지해주는 시편 하부 지지대; 및
상기 하부 그립부의 하부에 구성되어 상기 하부 그립부를 지지하는 하부 지그
를 포함하고,
상기 시편 상부 지지대에 좌굴 방지를 위한 압력 및 열을 전달하는 좌굴 방지 액추에이터
를 더 포함하고,
상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부는 각각 ‘ㄷ’자 형태로 마주보도록 구성되어, 내부에 상기 시편 상부 지지대 및 상기 시편 하부 지지대를 수용하되, 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 내부에 여유 공간인 공간부가 형성되어, 압축시험 시 상기 시편의 길이가 줄어들 때 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부의 상기 공간부의 길이가 줄어드는 것
을 특징으로 하는, 판재 압축시험 장치.An upper grip portion for holding the grip portion of the specimen at both ends of the specimen used for the compression test of the plate from the upper portion;
a lower grip portion configured under the upper grip portion to hold the specimen grip portion from the lower portion;
a specimen upper support configured in the inner space of the upper grip portion and the lower grip portion, and configured to support an upper surface of the specimen to prevent buckling of the specimen during a compression test;
a specimen lower support configured in the inner space of the upper grip portion and the lower grip portion, and configured to support a lower surface of the specimen to prevent buckling of the specimen during a compression test; and
A lower jig configured under the lower grip portion to support the lower grip portion
including,
An anti-buckling actuator that transfers pressure and heat to the specimen upper support to prevent buckling.
further comprising,
The upper grip portion and the lower grip portion are configured to face each other in a 'C' shape, and accommodate the specimen upper support and the specimen lower support therein, and a space portion that is a free space inside the upper grip portion and the lower grip portion Formed, when the length of the specimen is reduced during the compression test, the length of the space portion of the upper grip portion and the lower grip portion is reduced
A plate material compression test apparatus, characterized in that.
상기 시편 상부 지지대 및 상기 시편 하부 지지대는 상기 시편의 상하부 전면을 덮도록 구성되는 것
을 특징으로 하는, 판재 압축시험 장치.According to claim 1,
The specimen upper support and the specimen lower support are configured to cover upper and lower front surfaces of the specimen
A plate material compression test apparatus, characterized in that.
상기 하부 지그와 볼트로 체결되어 상기 하부 지그의 움직임을 발생시키는 메인 액추에이터; 및
상기 상부 그립부에 상기 시편을 고정하기 위한 압력을 전달하는 그립 액추에이터
를 더 포함하는, 판재 압축시험 장치.According to claim 1,
a main actuator fastened to the lower jig with a bolt to generate a movement of the lower jig; and
A grip actuator that transmits a pressure for fixing the specimen to the upper grip portion
Further comprising, a plate material compression test apparatus.
상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부는 상기 시편을 내부에 배치하고 서로 맞닿아 상기 시편을 고정시키며, 일측에 배치되는 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부는 움직임이 고정되고, 타측에 배치되는 상기 상부 그립부 및 상기 하부 그립부는 상기 메인 액추에이터에 의해 이동되어 상기 시편을 압축하는 것
을 특징으로 하는, 판재 압축시험 장치.4. The method of claim 3,
The upper grip part and the lower grip part place the specimen inside and abut the specimen to fix the specimen, the upper grip part and the lower grip part disposed on one side are fixed in motion, and the upper grip part and the lower grip part disposed on the other side The lower grip portion is moved by the main actuator to compress the specimen
A plate material compression test apparatus, characterized in that.
상기 좌굴 방지 액추에이터는,
상기 시편 상부 지지대 및 상기 시편 하부 지지대에 압력을 가하여 압축시험 시 발생 가능한 상기 시편의 좌굴을 방지하는 것
을 특징으로 하는, 판재 압축시험 장치.According to claim 1,
The anti-buckling actuator comprises:
To prevent buckling of the specimen that may occur during the compression test by applying pressure to the specimen upper support and the specimen lower support
A plate material compression test apparatus, characterized in that.
상기 하부 지그의 받침 역할을 하고, 상기 시편 상부 지지대 및 상기 하부 지그에 열을 전달하는 열원
을 더 포함하는, 판재 압축시험 장치.According to claim 1,
A heat source serving as a support for the lower jig and transferring heat to the specimen upper support and the lower jig
Further comprising, a plate material compression test apparatus.
온간 압축시험 시, 상기 열원을 이용하여 상기 시편 상부 지지대 및 상기 시편 하부 지지대를 가열하여 시편을 균일하게 가열하는 것
을 특징으로 하는, 판재 압축시험 장치.8. The method of claim 7,
Heating the specimen uniformly by heating the specimen upper support and the specimen lower support using the heat source during the warm compression test
A plate material compression test apparatus, characterized in that.
상기 시편은,
양단에 구성되는 시편 그립부 및 중앙에 구성되는 시편 게이지부로 이루어지는 도그-본(dog-bone) 형태인 것
을 특징으로 하는, 판재 압축시험 장치.According to claim 1,
The psalm is
A dog-bone type consisting of a specimen grip part configured at both ends and a specimen gauge part configured in the center
A plate material compression test apparatus, characterized in that.
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