見えない変形を可視化する
DICによる非接触ひずみ分布計測
このようなお困りごとはありませんか?
- ひずみゲージでは局所的なデータしか取れない
- 応力集中部や破壊起点を面的に確認したい
- 樹脂、複合材、曲面部品の変形挙動を評価したい
- FEM解析結果と実測結果を比較したい
- 加熱、締付、疲労試験中のひずみ分布を見たい
DICでは、試験体表面のスペックルパターンを画像解析することで、視野全体の変位・ひずみ分布を非接触で可視化できます。
DICとは
デジタル画像相関法(DIC:Digital Image Correlation)は、試験体表面に塗布した白黒のランダムパターンをカメラで撮影し、
画像解析によって表面の変位やひずみ分布を求める非接触計測技術です。
ひずみゲージを設置することが困難な樹脂や複合材にも適応可能です。
DICの特長
- 非接触で測定可能
- 視野全体のひずみ分布を可視化
- 局所的な応力集中を把握可能
- 2D計測・ステレオ計測に対応
- 試験中の変形挙動を動画として確認可能
測定方法・装置構成
板状の供試体など面内変形を評価する場合は、カメラ1台による2D計測を行います。
曲率を有する供試体や面外変形を含む対象では、カメラ2台を用いたステレオ撮影により3次元的な変形挙動を評価します。
計測装置:Correlated Solutions社 VIC-3D
[センササイズ]2448 × 2048 pixels(5Mカメラ)
[撮影範囲]42 × 35 ~ 240 × 200 mm
上記範囲以外の測定もご相談ください。
[測定精度]ピクセル間の1/50 ~ 1/100
[計測レンジ]0.01%(100 με)~ 2,000%
[サンプリングレート]1 ~ 10Hz
(上記仕様は、対象物の状態によって異なります)
ステレオ撮影の装置構成
適用事例・計測事例
- ダンベル型引張試験片のひずみ計測
- 応力集中部のひずみ計測
- 樹脂系複合材のひずみ計測
ひずみゲージで得られるデータは局所的ですがDICでは視野全体のひずみ分布を可視化できます
切欠き部や開口部など、ひずみが集中している箇所の分布を可視化できます。
動画|応力集中部の荷重軸方向ひずみ分布(2D)
疲労試験中のひずみ分布や変形挙動を非接触で可視化できます。
動画|球形試料における疲労試験時の荷重軸方向ひずみ分布(ステレオ)
締付トルクによってボルト周辺に発生するひずみ分布を可視化できます。
締付トルクによるボルト周りのひずみ分布(M8ボルト)
加熱・冷却に伴う鉄鋼材などの熱ひずみ分布を可視化できます。
鉄鋼材の熱ひずみ分布