[공학]UTM(Universal Testing Machine)을 이용하여 Mechanical Properties인 강도 측정하기

소개

UTM에 관한 레포트입니다. 이거 하나만 참조하시면 인터넷에 있는 자료는 거의 모두 포함되어있습니다.

목차

1. 서 론 4p

2. 이론적 고찰 6p
2. 1 UTM (Universal Testing Machine) 실험 원리· 6p
2. 2 ASTM(American Society for Testing and Materials) 6p
2. 2. 1 ASTM 사용 중요성 6p
2. 2. 2 역사와 특성 7p
2. 2. 3 표기의 기준 7p
2. 3 압축 실험 (Compression Test) 8p
2. 4 인장 실험 (Tensile Test) 10p
2. 4. 1 이론과 방법 10p
2. 4. 2 실험 세부사항 11p
2. 5 굴곡실험 (Flexure Test) 12p
2. 5. 1 이론과 방법 12p
2. 5. 2 실험 세부사항 15p
2. 6 실험 기구 15p
2. 6. 1 CELL 16p
2. 6. 2 CONTROL BOARD 17p
2. 6. 3 COMPUTER 18p

3. 실험 방법 19p
3. 1 Compressino Test 19p
3. 2 Tensile Test 21p
3. 3 Flexure Test 23p

Nomenclature 25p

References 27p
그림 차례

Figure 1-1. 6p
Figure 2-1. 9p
Figure 2-2. 10p
Figure 2-3. 11p
Figure 2-4. 13p
Figure 2-5. 13p
Figure 2-6. 14p
Figure 2-7. 16p
Figure 2-8. 17p
Figure 3-1. 19p
Figure 3-2. 20p
Figure 3-3. 20p
Figure 3-4. 21p
Figure 3-5. 23p
Figure 3-6. 24p
Figure 3-7. 25p
Figure 3-8. 25p


표 차례

Table 2-1. 7p
Table 2-2. 11p
Table 2-3. 23p
Table 2-4. 15p
Table 2-5. 16p

본문내용

기계적 성질들인 강도, 경도, 인성, 탄성, 가소성, 취성, 연성, 전성들은 재료가 하중에 의해 어떻게 변형이 되는지를 설명해주는 특성들이다. 특히 재료의 강도 측정은 기계적 성질을 측정하는 방법 중에 하나로서 이는 실제 생활에서 힘을 견딜 수 있어 무너지지 않는 적절한 재료를 사용할 수 있게 해준다. 즉 이번 실험은 설계를 할 때 어떠한 재료를 사용할지에 대한 기본적인 정보를 제공해 주는 중요한 실험이다.
일반적으로 압축, 인장, 굴곡이나 이들이 혼합된 형태의 힘이 가해지게 된다. 따라서 이번 실험은 UTM을 이용하여 압축강도, 인장강도, 굴곡강도를 측정함이 목적이다. 이번 실험은 ASTM 규격에 따른다. UTM은 압축강도, 압축변형률, 인장강도, 인장변형률, 골국강도, 굴곡탄성률 등을 결정하는데 사용되는 기구이다. 실험에 사용되는 시편은 UTM의 jig에 의해서 일정한 힘을 받게 되며, 결과는 기록된다.
먼저 압축 실험의 경우, 시편에 압축력을 가했을 때 시편이 힘을 견뎌내는 정도를 측정한다. 시편은 압축력에 의해 변형이 일어난다. 인장실험의 경우 시편이 늘어나는 방향으로 힘을 주어 이에 대한 변화를 관찰하는 실험이다. 시편을 잡아당기면서 시편이 인장력에 어떻게 반응하는지를 결정해준다. 마지막으로 굴곡실험은 굽힘이 일어난 길이에 대한 시편의 변화를 측정한다.
이와 같은 방법으로 UTM은 기계적 성질을 측정하는데 사용된다. stress-strain 곡선을 이용하여 구하고자 하는 값(재료의 stress, strain, modulus등) 들을 얻을 수 있다. 압축 실험의 경우 stress가 최대값을 보일 때, 인장 실험과 굴곡 실험의 경우 시편이 부러지기 전까지 측정하면 된다.

참고자료

· References
· 1. 이선엽, 세계규격재료의 특성과 이용, 도서출판 대신기술(1996)
· 2. 김용수, 안전공학 실험(기계편), 동화기술(2000)
· 3. 두산동아 편집부(편), 두산세계대백과사전(2006)
· 4. 기술표준원 화학세라믹표준팀, Determination of tensile strength and elongation at break, 국가표준정보센터(2002)
· 5. ‘화학공학' 편집위원, ‘화학공학’ 논문작성법, 한국화학공학회, 37-39(2005)
· 6. http://www.knu.ac.kr/%7Eminkye/utm.htm
· 7. http://heebok.kongju.ac.kr/experiment/index.html
· 8. http://cyber.chongju.ac.kr/%7Ehskim/kimpro2.html
· 9. http://civilx.unm.edu/laboratories_ss/mechmat/mechanics.html
· 10. http://engpolymer.co.kr/
· 11. http://www.metalkorea.biz/tech/hardness_tech1.html
· 12. http://www.astm.org
· 13. http://www.cheric.org/research/analyzer/
· 14. http://www.matweb.com/
· 15. http://www.tcreng.com/services/
· 16. http://www.powerindex.net/Industry/Material_Code/M_C_01.htmL
· 17. http://www.instron.co.kr/wa/acc_catalog
· 18. http://www.worldoftest.com/utm.htm