يقوم اختبار الالتواء بلف مادة أو مكون اختبار إلى درجة محددة ، بقوة محددة ، أو حتى تفشل المادة في الالتواء. يتم تطبيق قوة الالتواء لاختبار الالتواء على عينة الاختبار عن طريق تثبيت أحد طرفيها بحيث لا يمكن أن يتحرك أو يدور وتطبيق لحظة على الطرف الآخر بحيث يتم تدوير العينة حول محورها. يمكن أيضا تطبيق العزم الدوار على طرفي العينة ولكن يجب تدوير الأطراف في اتجاهين متعاكسين. تتشابه القوى والميكانيكا الموجودة في هذا الاختبار مع تلك الموجودة في قطعة من الخيط التي يمسك أحد طرفيها باليد والطرف الآخر ملتوي بالآخر.
يمكن إجراء اختبار الالتواء على معظم المواد لتحديد الخصائص الالتوائية للمادة. تشمل هذه الخصائص على سبيل المثال لا الحصر:
معامل المرونة في القص
قوة القص الإنتاجية
قوة القص القصوى
معامل التمزق في القص
ليونة
لماذا إجراء اختبار الالتواء؟
تتعرض العديد من المنتجات والمكونات لقوى التوائية أثناء تشغيلها. منتجات مثل أنابيب القسطرة الطبية الحيوية والمفاتيح والسحابات وأعمدة توجيه السيارات ليست سوى عدد قليل من الأجهزة المعرضة لمثل هذه الضغوط الالتوائية. من خلال اختبار هذه المنتجات في الالتواء ، يمكن للمصنعين محاكاة ظروف الخدمة الواقعية ، والتحقق من جودة المنتج ، والتحقق من التصميمات ، وضمان تقنيات التصنيع المناسبة.
أنواع اختبارات الالتواء
يمكن إجراء اختبارات الالتواء عن طريق تطبيق حركة دورانية فقط أو عن طريق تطبيق كل من القوى المحورية (التوتر أو الضغط) والالتواء. تختلف أنواع اختبار الالتواء من منتج إلى آخر ولكن يمكن تصنيفها عادة على أنها اختبار فشل أو إثبات أو تشغيل المنتج.
الالتواء فقط: تطبيق الأحمال الالتوائية فقط على عينة الاختبار.
الالتواء المحوري: تطبيق كل من القوى المحورية (التوتر أو الضغط) والالتواء على عينة الاختبار.
اختبار الفشل: لف المنتج أو المكون أو العينة حتى الفشل. يمكن تصنيف الفشل على أنه إما كسر جسدي أو شبك / عيب في العينة.
اختبار الإثبات: تطبيق الحمل الالتوائي والاحتفاظ بحمل عزم الدوران هذا لفترة زمنية محددة.
الاختبار التشغيلي: اختبار التجميعات أو المنتجات الكاملة مثل أغطية الزجاجات أو المفاتيح أو أقلام الاتصال أو أعمدة التوجيه للتحقق من أن المنتج يعمل كما هو متوقع تحت أحمال الالتواء.