안녕하세요~ 재료물성시험기전문업체 (주)쏠트사 입니다

오늘은 (주)쏠트사 UTM 소프트웨어로 탄성계수 구하는법에 대해 포스팅 해보도록 하겠습니다

1) 먼저 항복점을 설정해 줍니다. (필수)

항복점 관련 포스팅 ↓↓↓

https://www.light-salt.kr/customer/info.php?ptype=view&idx=8202&page=1&code=info



2) 항복점 설정이 끝난 후, 우측 하단에 탄성계수를 구하고자 하는 그래프를 클릭 후 탄성계수설정을 클릭해줍니다.

(표 다중선택 불가능)

3) 4가지 항목(하중, 변위, 강도, 신율)중에 규격에 맞는 항목을 선택하여 수치를 입력 후, 탄성계수를 구합니다.



보편적으로 신율을 이용하여 탄성계수를 구하곤 하는데,

보통 플라스틱 재료에서는 0.2(하단설정)~1%(상단설정)로 설정을 합니다.

(각 재료는 그 특성에 따라 다른 모듈러스를 가지며, 플라스틱도 마찬가지입니다. 따라서 서로 다른 종류의 플라스틱은 서로 다른 모듈러스 값을 가질 수 있습니다. 

이러한 모듈러스 값은 재료의 물성과 사용되는 응력 범위에 따라 다를 수 있습니다.)

* 탄성계수를 구했는데, 표에 표시 되지 않는다면 환경설정 > 항목변경 > 탄성계수 체크박스에 체크 > APPLY



플라스틱 재료의 인장시험에서 신율을 0.2%~1%까지 고려하는 이유는?

플라스틱 재료의 모듈러스를 측정할 때 0.2%에서 1%의 변형 구간을 주로 사용하는 이유는 주로 플라스틱의 탄성 한계와 재료의 특성 때문입니다.

탄성 한계와 일차적 탄성: 플라스틱은 일반적으로 탄성 한계가 낮고 비교적 높은 변형률에서도 탄성을 보이는 경향이 있습니다. 따라서 0.2%와 1%의 변형 구간을 선택함으로써 초기 탄성 영역을 포함하여 더 넓은 범위의 탄성을 측정할 수 있습니다.

플라스틱의 변형 특성: 플라스틱은 일반적으로 변형이 높은 재료이기 때문에 작은 응력에도 상당한 변형이 발생할 수 있습니다. 

따라서 0.2%와 1%의 변형 구간은 이러한 플라스틱의 특성을 고려하여 선택됩니다.

표준 및 규정: 많은 산업 규격 및 표준에서는 플라스틱 재료의 모듈러스 측정에 0.2% 또는 1%의 변형 구간을 사용하는 것을 권장하거나 규정하고 있습니다. 

이러한 표준을 준수함으로써 플라스틱 재료의 모듈러스를 일관되게 측정할 수 있습니다.

따라서 0.2%와 1%의 변형 구간은 플라스틱의 특성과 탄성 한계를 고려하여 선택되며, 산업 표준 및 규정을 준수하여 모듈러스를 일관되게 측정하기 위해 사용됩니다.

그렇다면 플라스틱 외에 다른 재료에서는 몇% 범위로 모듈러스를 구하면 될까요?

다양한 재료의 모듈러스는 그 종류와 구성에 따라 다를 수 있습니다. 각각의 재료에 대한 일반적인 모듈러스의 범위는 다음과 같습니다:

합성재료 (예: 복합재료, 세라믹 등):

낮은 강도 및 유연성을 필요로 하는 응용 분야: 모듈러스의 낮은 구간 (예: 1% 이내)

고강도 및 강성이 필요한 응용 분야: 모듈러스의 높은 구간 (예: 5% 이상)

금속:

일반적으로 모듈러스는 고정도의 응력 범위에서 측정됩니다.

주로 고강도 및 강성이 필요한 응용 분야에서 모듈러스를 측정하는데 중점이 둔됩니다.

대부분의 금속 재료는 0.1%에서 0.5% 범위에서 모듈러스를 측정합니다.

플라스틱:

일반적으로는 낮은 응력 구간에서 측정됩니다.

대부분의 플라스틱 재료는 0.2% 또는 1% 신율 규정에 따라 모듈러스를 측정합니다.

고무:

매우 유연한 재료로서 낮은 응력 구간에서 모듈러스를 측정합니다.

일반적으로는 0.2% 또는 1% 신율 규정에 따라 모듈러스를 측정합니다.

이러한 값들은 일반적인 추정치이며, 실제로는 재료의 특성, 사용 분야, 규정 및 표준 등 여러 요인에 따라 다를 수 있습니다. 

따라서 모듈러스 측정 시 해당 재료의 특성과 관련된 범위를 고려하여 적절한 측정을 수행해야 합니다.

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