Drut i kord używane do wzmocnienia opony pneumatycznej będącej elementem pojazdu kontaktującym się z podłożem to elementy konstrukcyjne należące do najbardziej wymagających produktów wykonanych ze stali. Cienki jak włos ludzki, drut wzmacniający odpowiedzialny za utrzymanie opony w feldze poddawany jest podczas eksploatacji złożonemu stanowi naprężeń. Druty bardzo często ulegają zniszczeniu w wyniku
uderzeń, działania naprężeń
zmęczeniowych lub pęknięcia.
Jednym z głównych wyzwań dotyczących prowadzenia badań cienkiego i twardego drutu jest trudność związana z mocowaniem ich w uchwytach. Nieprawidłowe mocowanie próbek może spowodować powstanie koncentracji naprężeń w okolicach krawędzi szczęk co doprowadzi do przedwczesnego pęknięcia drutu lub szczęki. Dodatkowo, wykazano, że użycie klasycznego czujnika pomiaru położenia nie umożliwia dokładnie wyznaczyć wartości odkształcenia, ze względu na mały przekrój poprzeczny drutu, który ulega odkształceniu. Stwierdzono również, że stosowanie ekstensometru zaciskowego może powodować powstanie błędów wynikających z poślizgu ramion na próbce lub w wyniku punktowej koncentracji naprężeń.
Do badań zmęczeniowych oraz badań umożliwiających wyznaczenie charakteru pękania drutów stosowanych jako element wzmocnienia opony samochodowej zalecamy zastosowanie naszego urządzenia ElectroPuls™ i serwohydraulicznej maszyny wytrzymałościowej 8800. Do badań bardzo cienkich drutów krytyczne jest dobranie właściwej głowicy pomiarowej do sił w zakresie małych wartości oraz odpowiednich uchwytów do próbek o małej masie do badań dynamicznych.
Do badań wybrano urządzenie badawcze ElectroPuls E1000 wyposażone w głowicę pomiarową do niskich wartości sił Dynacell™ oraz miniaturowe uchwyty z tuleją zaciskową do cienkich drutów. Uchwyty te nie powodują powstawania koncentracji naprężeń w punkcie. Urządzenie wyposażono w optyczne cyfrowe urządzenie kodujące pozwalające na rejestrację danych dotyczących położenia. Nasze próby w zakresie od 0,5 N do 1,5 N przy częstotliwości do 80 Hz zakończyły się sukcesem.