高容量デジタル油圧プレスは、ゴム入りコンクリートの評価にどのように使用されますか？精密機械試験

高容量デジタル油圧プレスは、ゴム入りコンクリートの評価において、構造破壊に至るまで、強力で制御された圧縮荷重を立方体試験体に印加します。デジタル制御システムを利用して、精密な荷重速度（例：0.6 MPa/秒）を維持することにより、初期の弾性変形から最終的な破壊までの機械的挙動全体を記録します。このプロセスは、リサイクルゴムの代替比率が材料の耐荷重能力にどのように影響するかを正確に定量化するための中心的な方法として機能します。

主なポイント： 高容量デジタルプレスの価値は、単に力を加えることだけでなく、サーボ制御による精度にあります。荷重速度を一定に保つことで「ゴム含有量」という変数を分離し、エンジニアがゴムの含有と圧縮強度の間のトレードオフを正確に測定できるようにします。

評価のメカニズム

精密な荷重制御

この評価の決定的な特徴は、一定で標準化された荷重速度の印加です。

デジタル制御システムにより、荷重は通常0.6 MPa/秒の速度で線形に増加します。

これにより、早期の破壊や、ゴム入りコンクリートの実際の強度に関する不正確なデータポイントを引き起こす可能性のある突然の圧力スパイクを防ぎます。

破壊プロセスの記録

ゴム入りコンクリートは標準的なコンクリートとは異なる挙動を示し、しばしばより高い延性を示します。

油圧プレスは、初期圧縮からひび割れの発生、そして最終的な破壊に至るまでの材料の完全な挙動範囲を記録します。

このデータは、ゴム骨材がコンクリートのピーク後挙動とエネルギー吸収能力にどのように影響するかを検証するために不可欠です。

代替比率の定量化

主な目標は、リサイクルゴムの「代替比率」の影響を評価することです。

さまざまな量のゴムを含む複数の立方体を同一条件下で試験することにより、機械は比較データセットを生成します。

これにより、研究者は、ゴムが持続可能性や柔軟性を向上させながら、必要な圧縮強度を損なわない最適なバランスを見つけることができます。

試験体の均一性の確保

密度勾配の排除

最終的な破壊試験の前には、成形段階で油圧技術がよく使用されます。

プレスは、コンクリート試験体（通常100mmまたは150mmの立方体）が最大密度に達するのを助けます。

これにより、内部の気泡や密度勾配が除去されます。これは、ゴム粒子が適切に締め固められないと空隙を形成することがあるため、重要です。

サンプルの標準化

信頼性の高いデータは、試験対象の均一性に依存します。

油圧プレスは、材料の粉末や混合物が金型内で完全に再配置され、しっかりと結合されていることを保証します。

これにより均一なサンプルが作成され、最終的な強度試験が成形欠陥ではなく材料特性を反映することが保証されます。

限界とトレードオフの理解

荷重速度の感度

選択された特定の荷重速度（例：0.6 MPa/秒対150 N/秒）は、結果に大きく影響します。

速すぎる試験は、人工的に高い強度測定値につながる可能性がありますが、遅すぎる試験は大量バッチでは非効率的です。

データが確立されたベンチマークと比較可能であることを保証するために、特定の試験体サイズに関連する標準速度に厳密に従う必要があります。

試験体のサイズ制限

プレスの容量は、試験体の寸法と一致する必要があります。

標準的な100mmまたは150mmの立方体が一般的ですが、機械のプラテンと力容量は、応力の均一な分布を確保するのに十分である必要があります。

位置ずれや、高強度バリアントに対して容量が不十分な機械を使用すると、有効なせん断破壊が圧壊破壊として誤解される可能性があります。

目標に合わせた適切な選択

ゴム入りコンクリートの機械的評価から最大限の価値を得るために：

配合の最適化が主な焦点の場合： すべてのバッチで0.6 MPa/秒の荷重速度を厳密に維持し、ゴム代替比率の特定の影響を分離します。
実験誤差の排除が主な焦点の場合： 試験を開始する前に、金型成形段階で油圧プレスを使用することを優先し、気泡を排除し、試験体の密度を確保します。

荷重速度と試験体の密度を制御することにより、生の力を正確で実用的な工学データに変換します。

概要表：

特徴	ゴム入りコンクリート試験における機能
デジタル制御システム	データ精度を確保するために、一定の荷重速度（例：0.6 MPa/秒）を維持します。
サーボ油圧フォース	強力な圧縮荷重を印加し、破壊点と延性を記録します。
成形前圧縮	試験体の均一性を確保するために、気泡と密度勾配を排除します。
データロギング	弾性変形から最終破壊までの完全な挙動範囲を記録します。

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参考文献

Marko Stojanović, Mirjana Malešev. Investigation of the mechanical properties of concrete incorporating recycled rubber particles. DOI: 10.2298/sos240523027s

この記事は、以下の技術情報にも基づいています Kintek Press ナレッジベース .