NADCAP to akronim utworzony przez skrócenie słów „National Aerospace Defense Contractors Accreditation Program – Program Akredytacji dla Przedsiębiorstw Przemysłu Lotniczego. To podstawowy światowy program współpracy największych przedsiębiorstw, którego głównym celem jest ekonomicznie efektywne podejście do procesów i produktów wymagających specjalnej uwagi i warunków, zapewniając ciągłe usprawnianie procesu produkcji w przedsiębiorstwach wytwarzających dla potrzeb przemysłu lotniczego i samochodowego. NADCAP w odniesieniu do badań właściwości mechanicznych nie należy traktować jako normy. Jest to zbiór czynności kontrolnych (checklist) wykonywanych podczas audytu w przedsiębiorstwie aplikującym o akredytację wymaganą przez światowy przemysł lotniczy. W czasie audytu sprawdzana jest zgodność prowadzonych prac w przedsiębiorstwie z wymaganiami zawartymi w „checkliście” określonego programu akredytacyjnego NADCAP. Badania właściwości mechanicznych zawarte są w dwóch głównych listach czynności kontrolnych: AC7191 dla badań materiałów metalicznych i AC7122 dla badań materiałów niemetalicznych. Każda z tych list to spis czynności zawarty na kilkudziesięciu stronach. Główne czynności kontrolne prowadzonego audytu w Laboratoriach wykonujących badania właściwości mechanicznych to sprawdzanie zgodności z checklistą prac podczas osiowania próbki oraz dopuszczalnej wartości odchylenia próbki od osi.
Dla metali, maksymalne odchylenie próbki od osi w statycznej próbie rozciągania nie może przekraczać 10% (dla materiałów plastycznych charakteryzujących się <5% wydłużeniem całkowitym) i 8% dla materiałów kruchych >5% wydłużenia całkowitego). Maksymalne dopuszczalne odchylenie od osi w próbach dynamicznych to 5%, a dla materiałów kompozytowych – 8%.
Odkształcenie powstałe w wyniku odchylenia próbki od osi podawane jest w % i liczone jest wg normy ASTM E1012. Parametr ten opisany jest jako: największa różnica w odkształceniu osiowym powstałym przy obciążeniu pomiędzy odkształceniem średnim (dla zastosowanych 3 lub 4 czujników tensometrycznych mierzących odkształcenie w układzie obwodowym) i każdym pojedynczym czujnikiem w tym układzie, podzielona przez wartość średnią odkształcenia i pomnożona przez w100. Ponadto, żeby zapewnić prawidłowy pomiar odchylenia, zastosowany układ czujników tensometrycznych na próbce musi odwzorowywać charakter próby i realizować serię rzeczywistych obciążeń użytych w próbie rozciągania. Zaleca się wykonywanie badań pomiarów próbnych i rzeczywistych prób z użyciem tych samych uchwytów. Ze względu na te wszystkie wymagania i procedury przeprowadzenie odpowiedniego osiowania z zachowaniem określonego odchylenia od osi jest nie lada wyzwaniem. Zastosowanie bardzo sztywnego, precyzyjnego, wykonanego z zachowaniem procedur wysokiej jakość urządzenia do prowadzenia badań właściwości mechanicznych oraz odpowiednich uchwytów z oprzyrządowaniem gwarantuje zachowanie wysokiej powtarzalności pomiarowej zgodnej z wysokimi wymaganiami akredytacyjnymi procedury NADCAP.
Przeprowadzenie odpowiedniego osiowania wg checklisty NADCAP wymaga zastosowania następującej procedury:
- wykonanie zestawu (the cell) do pomiarów odchylenia w celu odpowiedniego osiowania – (próbka wraz z zestawem czujników tensometrycznych) który odwzorowuje geometrię próbki podlegającej próbie rozciągania,
- - wprowadzenie zestawu do uchwytu stosowanego w rzeczywistych próbach rozciągania
- obciążenie układu odpowiednią wartością siły (definiowaną przez NADCAP) i określenie wartości odchylenia,
- usunięcie zestawu (the cell) i wprowadzenie go ponownie w odwróconej pozycji (obróconej pod kątem 180°C wokół osi poziomej)
- zastosowanie obciążenia próbnego i pomiar odchylenia,
- usunięcie zestawu i wprowadzenie go ponownie w pozycji odwróconej,
- ostatecznie, żadna z wartości odkształcenia powstałego podczas odchylenia nie może przekraczać wartości dopuszczalnej.
Jeżeli wykazano przekroczenie wartości dopuszczalnej konieczne jest wykonanie regulacji układu obciążenia (składającego się z : głowicy pomiarowej-złączki uchwytu-uchwytu-próbki) i powtórzenie całego procesu. Można to wykonać ręcznie poprzez poluzowanie, mocowanie i ponowne naprężenie układu obciążenia, regulując wzajemne położenie elementów urządzenia. Alternatywnie, Instron oferuje zestaw „AlignoPro”, który umieszcza się pomiędzy głowicą pomiarową i trawersą maszyny wytrzymałościowej, który umożliwia użytkownikowi pełne osiowanie urządzenia pod obciążeniem. Sygnały wyjściowe z czujnika tensometrycznego są kontrolowane w czasie rzeczywistym umożliwiając jednoczesną precyzyjną regulację uchwytu uzyskując minimalną wartość odchylenia od osi. Instalacja zestawu AlignPro do maszyn elektromechanicznych i serwohydraulicznych jest zalecana dla każdego laboratorium chcącego sprostać wymaganiom programu NADCAP.