Vad är belastningsfrekvens?

Strain är ett mått på mängden deformation som uppstår när ett föremål placeras under spänning. Strain rate definieras som förändring i belastning över tidändring. Alla material kommer att genomgå en viss förändring i sina dimensioner när de utsätts för stress. Deformationen som orsakas av stress kan vara fullt reversibel eller permanent, beroende på mängden stress som appliceras.

Elastisk belastning uppstår när ett material under spänning återgår till sina ursprungliga dimensioner när spänningen har tagits bort. Plaststam uppstår när ett föremål har utsatts för mycket höga spänningsnivåer och inte längre kommer att återgå till sin ursprungliga form efter att spänningen har tagits bort. I många material är vändningen av elastisk stam omedelbar, vilket innebär att den sker utan en märkbar tidsperiod. Deformation som är fullt återvinningsbar men som inträffar över tiden beskrivs i termer av töjningshastigheten.

Stamhastigheten varierar mycket för olika material och kommer ofta att ändras vid olika temperaturer och applicerade tryck. Stål är ett exempel på ett material som återgår till sitt ursprungliga tillstånd omedelbart efter att spänningen har tagits bort. Omvänt tillämpas spänningar i geologi över miljoner år och spänningshastigheten i berg är vanligtvis mycket låg. Ett material vars töjningshastighet förändrar en stor mängd vid olika temperaturer och tryck har hög töjningshastighetskänslighet .

Denna hastighet är också beroende av hur kraft eller spänning appliceras. För många plast, om en gradvis sträckkraft appliceras, kommer materialet att förlänga en stor mängd innan det går sönder. Detta beror på att molekylerna i plasten har tillräckligt med tid att omorientera sig själva och röra sig förbi varandra, vilket gör att sträckningen inträffar. Om en påverkan eller plötslig kraft appliceras på en plast, kommer den att bryta omedelbart och bete sig som ett sprött material. Samma plastmaterial kan reagera mycket annorlunda på grund av de olika belastningshastigheterna som orsakas av spänningen.

Stamhastigheten kan mätas i laboratoriet med hjälp av speciell testutrustning som applicerar mycket exakta belastningar på ett prov, medan man mäter deformation och återhämtning som inträffar efter att spänningen har tagits bort. Eftersom töjningshastigheten för ett material kommer att påverka hur det beter sig är det viktigt att förstå dess känslighet för typen av belastning, mängd spänning och temperatur. Att förstå töjningshastigheten för ett material kommer att säkerställa att det uppfyller prestandaspecifikationerna som krävs i slutanvändningsprogrammet.