Fotoesneklik
Fotoesneklik
Parçalarda Stres Kontrolü için
Aygıtlar
Fotoesneklik bir malzeme içindeki stress dağılımını
belirlemeye yarayan denel bir metoddur. Metod, belli şeffaf malzemeler
tarafından ortaya konan, çift kırılma özelliğine dayanır. Stres
dağılımı polarize ışık kullanılması sayesinde yarı-saydam maddelerde
incelenebilir. Matematik metodların külfetli olması halinde bu metod
kullanılır.
SINAR Türkiye'de Tiedemann ürünleri ile fotoesneklik alanında geniş bir
ürün grubunu sunmaktadır. Farklı polarizasyon derecelerinde
polarizasyon filmleri, farklı ışık kaynak ve filtre boyutlarına sahip
aygıt tipleri için gecikme filmleri. Refleksiyon polariskopları,
projeksiyonlar için projektörler, izokromat çeşitlemesi gibi
örnekler riçin özel ekipman ve bir çeşit modele uyumlu motor sürümlü
polarizasyon filtreler.
Fotoelastik sabitleri ve model malzemenin elastik modulusunu tesbite
yarayan kalibrasyon aygıtları, yük çerçeveleri ve halka dinamometreler
bir fotoelastik laboratuarın standart ekipmanını oluşturur.
Bu cins aygıtlardan bazıları detaylı olarak aşağıda gösterilmiştir.
Uygulamalar
Sonlu element metodu gibi günümüz hesaplama metodları ile, stress
test hesaplamaları bilgisayarda gerçekleştirilmektedir. Yine de,
fotoesneklik, modellerde karmaşık stres şartlarını
anlama ve analiz etmede iyi ve hızlı bir metoddur.
Aslında,
günümüzde Tiedemann fotoesneklik aygıtları kalite doğrulama ile ilgili
malzeme testlerinde sıkça kullanılmaktadır. Mesela cam ve yapıştırıcı
imalatçıları ve müşterileri buna örnektir. Kalite Güvence bölümü
polariskoba bakmak suretiyle, otomobil camlarının, farları veya camdan
mamul gövdelerin stresden arınmış ya da belli bir stres ortamında olup
olmadığına bakabilir. Diş tekniğinde, örneğin, dolgu malzemesinin diş
içine yapıma kuvveti incelenebilir.
- testin başı 1 dk 40 sn sonra 3 dk sonra 1000 sn sonra 24 saat sonra
Bir diğer uygulama da okullarda ve üniversitelerde malzeme ilmi ve tasarımı dalında kullanımdır. Zira fotoesneklik görünen parçalarda stres oluşturmada tek metoddur. Çift kırınımlı malzemelerin saydam reçine modelleri pratik uygulamalarda ortaya çıkabilecek yüklemeler için incelenir. Bu yüklenmiş modeller basitçe polariskop altına konurlar. Stres dağılımı gerçek bileşeninki ile uyumludur.
Prensipler
Fotoesneklik optik polarizasyonu kulanmak suretiyle çift kırınımlı
saydam plastiklerden mamul bileşen veya modellerdeki stresi inceler.
Yüklenmiş modele birbiri içine geçmiş polarize filtrelerin arasında
bakılır. İletilen ışıkta iki ışık çizgisi çift kırınım neticesi sonucu
belirir. "izokromatik" (aynı renk çizgiler) başlıca stres
farkının ölçüsüdürler. Siyah çizgilere "izoklinler” denir. Bunlar
tansiyonun yönüne bağlıdırlar.
"Doğrusal polarize ışık" lı bir kırınım düzeneği "dairesel
polarize ışık" kullanıldığı vakit izoklinleri bile bozmadan elde
edilebilir. Bu amaca, polariskobun optik yolundaki modelin ön ve
arkasına ek kuarter dalga boyu plakaları konulmak suretiyle, ulaşılır.
- Beyaz doğrusal polarize ışıkta yüklenmiş kanca (solda) ve polarize beyaz ışıkta (soldan 2nci), dairesel polarize monokromatik ışıkta kesici bıçak (sağda) ve dairesel polarize beyaz ışıkta (daha sağda)
Polariskop
60 yıldan fazla süredir Tiedemann farklı ihtiyaçlar ve uygulamalar için çok miktarda Polariskop üretmiştir.
Çok ilgi gören bir enstruman Tiedemann kompanzasyon analizörlü ışık
yayınımlı polariskobudur. Bu polariskop en niteliksel ve niceliksel
fotoesneklik çalışmalarına uyum sağalayan bir aygıttır. Aygıt bir
kaç parçadan oluşur:
– Yayınımlı beyaz ve monokromatik ışık kaynaklı ışık kutusu
– Farklı yükleme çerçeveleri ve filtre uzaklıklarına sahip çerçeve
– Polarizer/kuarter dalgaboyu kombinasyonu
– İki skalalı ve sabit dayanaklı polarize filtre ve kuarter-dalga plakalı Kompanzasyon analizörü
Polariskop iki farklı çapta üretilir:
AS tip aygıt; görüş açısı 340 mm çapta
AS tip aygıt; görüş açısı 460 mm çapta
- Tiedemann polariskobu
