Τι είναι το Δαχτυλίδι Δοκιμής;

Οι επιστήμονες και οι μηχανικοί χρησιμοποιούν συχνά δακτυλίους αποδείξεως ως τρόπο μέτρησης της δύναμης. Οι συσκευές κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας μεταλλικό δακτύλιο με σύσταση σαν ελατήριο. Μέσα στο δαχτυλίδι υπάρχει μια βίδα στερεωμένη σε ένα καντράν με μετρήσεις πάνω του και μια πλάκα που δονείται αφού χτυπηθεί με κάτι. Το εργαλείο στο κέντρο λειτουργεί για να δείξει τη διάμετρο του δακτυλίου αφού έχει συμπιεστεί ή τεντωθεί, γεγονός που παράγει μια αξιόπιστη μέτρηση δύναμης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για άλλους σκοπούς.

Για να χρησιμοποιήσετε έναν δακτύλιο απόδειξης, ένα άτομο θα ασκήσει δύναμη στο δαχτυλίδι με κάποιο τρόπο – γενικά είτε σπρώχνοντας και από τα δύο άκρα είτε τραβώντας τον χωριστά – και στη συνέχεια χτυπά την πλάκα για να ξεκινήσει δονήσεις. Σε αυτό το σημείο, η βίδα γενικά περιστρέφεται μέχρι να ακουμπήσει την πλάκα και να σταματήσει να δονείται. Όταν σταματήσει η δόνηση, ο αριθμός στο καντράν θα δείξει ακριβώς πόση δύναμη χρησιμοποιήθηκε στον δακτύλιο. Το μέταλλο που χρησιμοποιείται για την κατασκευή των δακτυλίων είναι συχνά αρκετά παχύ, επομένως οποιαδήποτε κάμψη θα είναι συχνά πολύ μικρή, γεγονός που διευκολύνει την ανάγκη για ακριβή εργαλεία μέτρησης.

Οι δακτύλιοι απόδειξης χρησιμοποιούνται συχνά για τη βαθμονόμηση της ποσότητας της δύναμης που χρησιμοποιείται σε διάφορες συσκευές δοκιμής δύναμης. Μόλις ρυθμιστεί η βαθμονόμηση, τοποθετούνται άλλα υλικά στις συσκευές και είναι δυνατό να δούμε αν μπορούν να αντέξουν την ίδια δύναμη που ασκήθηκε στον δακτύλιο δοκιμής. Με αυτόν τον τρόπο, οι επιστήμονες μπορούν να προσδιορίσουν τις ακριβείς αντοχές διαφόρων υλικών.

Ο δακτύλιος δοκιμασίας εφευρέθηκε κυρίως επειδή οι επιστήμονες χρειάζονταν έναν ακριβή τρόπο για να δοκιμάσουν την ανθεκτικότητα διαφόρων υλικών. Δύο επιστήμονες ονόματι Herbert Lucius Whittmore και Serge Nicolas Petrenko συνεργάστηκαν για να εφεύρουν τις συσκευές μετά τον Α’ Παγκόσμιο Πόλεμο και τις χρησιμοποίησαν για να μελετήσουν νέα υλικά που εφευρίσκονταν εκείνη την εποχή. Οι μηχανικοί ήταν συχνά ενθουσιασμένοι που δοκίμαζαν νέα διαστημικά υλικά στα σχέδιά τους, αλλά ήταν επίσης δύσπιστοι.

Όταν οι επιστήμονες δημιουργούν νέα υλικά για κατασκευή ή χρήση σε προϊόντα, μερικές φορές υπάρχει ανησυχία για τις ανοχές των υλικών. Οι μηχανικοί που σχεδιάζουν μηχανές ή αρχιτέκτονες που σχεδιάζουν κτίρια μπορεί να χρειαστεί να γνωρίζουν ακριβώς πόσο βάρος μπορεί να αντέξει ένα υλικό πριν το χρησιμοποιήσουν σε ένα συγκεκριμένο μέρος του σχεδιασμού. Εάν αυτά τα δεδομένα δεν είναι αρκετά ακριβή, υπάρχει η πιθανότητα δαπανηρού ή επικίνδυνου ατυχήματος. Ο δακτύλιος δοκιμής επιτρέπει έναν πολύ ακριβή και αξιόπιστο ορισμό της ανοχής δύναμης για σχεδόν οποιοδήποτε υλικό, το οποίο μπορεί να βοηθήσει στην αποφυγή αυτού του είδους ατυχημάτων.