Extensometer
ایکسٹینسومیٹر ایک ایسا آلہ ہے جو کسی شے کی لمبائی میں ہونے والی تبدیلیوں کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ تناؤ کی پیمائش اور تناؤ کے ٹیسٹ کے لیے مفید ہے۔ اس کا نام "ایکسٹینشن میٹر" سے آیا ہے۔ اسے چارلس ہسٹن نے ایجاد کیا تھا جس نے اسے 1879 میں جرنل آف فرینکلن انسٹی ٹیوٹ میں ایک مضمون میں بیان کیا تھا۔ ہسٹن نے بعد میں ٹیسٹنگ مشینوں اور ترازو کے ایک بڑے صنعت کار فیئربینکس اینڈ ایونگ کو حقوق دیے۔ اقسام ایکسٹینسومیٹر کی دو اہم قسمیں ہیں: رابطہ اور غیر رابطہ۔ کانٹیکٹ کانٹیکٹ ایکسٹینسومیٹر کئی سالوں سے استعمال کیے جا رہے ہیں اور انہیں مزید دو زمروں میں تقسیم کیا گیا ہے۔ پہلی قسم کے کانٹیکٹ ایکسٹینسومیٹر کو کلپ آن ایکسٹینسومیٹر کہا جاتا ہے۔ ان آلات کو ان ایپلی کیشنز کے لیے استعمال کیا جاتا ہے جہاں اعلی صحت سے متعلق تناؤ کی پیمائش کی ضرورت ہوتی ہے (زیادہ تر اے ایس ٹی ایم پر مبنی ٹیسٹ)۔ وہ بہت سی ترتیبات میں آتے ہیں اور نقل مکانی کی پیمائش بہت چھوٹے سے نسبتا بڑے (ایک ملی میٹر سے کم سے 100 ملی میٹر سے زیادہ) تک کر سکتے ہیں۔ ان کے پاس کم لاگت اور استعمال میں آسانی کا فائدہ ہے، تاہم وہ چھوٹے/نازک نمونوں کو متاثر کر سکتے ہیں۔ خودکار جانچ کے لیے کلپ آن ڈیوائسز کو بڑی حد تک ڈیجیٹل "سینسر آرم" ایکسٹینسومیٹرز سے تبدیل کر دیا گیا ہے۔ ان کا اطلاق موٹرائزڈ سسٹم کے ذریعے نمونے پر خود بخود کیا جا سکتا ہے اور روایتی کلپ آن ڈیوائسز کے مقابلے میں بہت زیادہ دہرائے جانے والے نتائج پیدا کر سکتے ہیں۔ وہ غیر متوازن ہوتے ہیں اور اس لیے نمونے پر نہ ہونے کے برابر اثر رکھتے ہیں۔ ڈیجیٹل کنورٹرز اور متعلقہ فلٹرز کے لیے اینالاگ کی کمی کی وجہ سے بہتر لکیریٹی، سگنل کے شور میں کمی اور متعلقہ فورس ڈیٹا کے ساتھ مطابقت پذیری بڑے فوائد ہیں جو وقت میں تاخیر کا اضافہ کرتے ہیں اور خام ڈیٹا کو ہموار کرتے ہیں۔ اس کے علاوہ یہ آلات ناکامی تک نمونے پر رہ سکتے ہیں اور کسی بھی درستگی کو کھونے کے بغیر بہت زیادہ توسیع (1000 ملی میٹر تک) کی پیمائش کر سکتے ہیں۔ ان آلات میں عام طور پر 0.3 مائیکرو میٹر یا اس سے بہتر ریزولوشن ہوتے ہیں (اعلی ترین معیار کے آلات 0.02 مائیکرو میٹر تک کم اقدار کو پڑھ سکتے ہیں) اور آئی ایس او 9513 کے کلاس 1 اور 0.5 کو پورا کرنے کے لیے پیمائش کی کافی درستگی رکھتے ہیں۔ غیر رابطہ بعض خاص ایپلی کیشنز کے لیے، غیر رابطہ ایکسٹینسومیٹر ایسے فوائد لانا شروع کر رہے ہیں جہاں فیلر بازو یا رابطہ ایکسٹینسومیٹر کا استعمال کرنا ناقابل عمل ہے۔ لیزر اے ایک ایکسٹینسومیٹر ہے جو بعض مواد پر تناؤ یا لمبائی کی پیمائش کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے جب انہیں تناؤ کی جانچ کرنے والی مشین میں لوڈ کیا جاتا ہے۔ اصول لیزر سے نمونے کی سطح کو روشن کرکے کام کرتا ہے، نمونے کی سطح سے عکاسی پھر سی سی ڈی کیمرے کے ذریعے موصول ہوتی ہے اور پیچیدہ الگورتھم کے ذریعے اس پر کارروائی کی جاتی ہے۔ لیزر ایکسٹینسومیٹر کا استعمال کرتے وقت نمونے پر نشانات لگانا ضروری نہیں ہے، جس سے مادی جانچ کی لیبارٹریوں کے لیے کافی وقت کی بچت ہوتی ہے۔ ایک مائکرو میٹر سے کم ریزولوشن (عام طور پر 0.1 مائیکرو میٹر) اور 900 ملی میٹر تک کی لمبائی حاصل کی جا سکتی ہے، جو ان آلات کو انتہائی پیچیدہ جانچ کے لیے موزوں بناتی ہے۔ لیزر ایکسٹینسومیٹر بنیادی طور پر ایسے مواد کے لیے استعمال ہوتے ہیں جو روایتی "کلپ آن" ایکسٹینسومیٹر کو نقصان پہنچا سکتے ہیں، یا جہاں آلہ پر کلپ کا ماس مادی خصوصیات کو متاثر کرتا ہے، جسمانی طور پر نمونے سے منسلک ہونے کی وجہ سے۔ لیزر ایکسٹینسومیٹر کو بلند یا ذیلی صفر درجہ حرارت پر جانچ کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ویڈیو اے ایک ایسا آلہ ہے جو پی سی سے منسلک فریم گریبر یا ڈیجیٹل ویڈیو کیمرے کا استعمال کرتے ہوئے، ٹیسٹ کے دوران نمونے کی مسلسل تصاویر کھینچ کر، بعض مواد کے تناؤ/تناؤ کی پیمائش کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے۔ جانچ کے تحت مواد کے نمونے کو عام طور پر ایک مخصوص شکل میں کاٹا جاتا ہے اور اسے خصوصی مارکر (عام طور پر خصوصی اسٹیکرز یا قلم کے ساتھ نشان زد کیا جاتا ہے جو مارکر کو نمونے کے رنگ اور پکچر شدہ تصویر میں ساخت سے ممتاز کرتا ہے) کے ساتھ نشان زد کیا جاتا ہے۔ پکچر شدہ تصویر میں ان مارکر کے درمیان پکسل فاصلے کو مسلسل پکچر شدہ ویڈیو میں ٹریک کیا جاتا ہے، جبکہ جانچ کے تحت نمونے کو کھینچا/کمپریس کیا جاتا ہے۔ اس پکسل فاصلے کو حقیقی وقت میں ماپا جا سکتا ہے اور براہ راست تناؤ کی پیمائش دینے کے لیے انشانکن قدر کے خلاف نقشہ بنایا جا سکتا ہے، اور اگر ضرورت ہو تو تناؤ پر قابو پانے کے لیے ٹیسٹنگ مشین کو کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ مناسب انشانکن قدر اور اچھی امیج پروسیسنگ الگورتھم کے ساتھ، ایک مائکرو میٹر (ایم یو) سے بہت کم ریزولوشن حاصل کیا جا سکتا ہے۔ مناسب انشانکن کی قیمت انشانکن کے نمونے پر بھی منحصر ہوتی ہے جو عام طور پر بڑی درستگی کے ساتھ خصوصی طور پر کندہ شدہ مواد ہوتا ہے۔ انشانکن کے لیے، تصاویر کو پہلے ان ہی جانچ کے حالات کے تحت انشانکن کے نمونے کے ساتھ پکڑا جاتا ہے جو نئے نمونے کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔ ویڈیو ایکسٹینسومیٹر بنیادی طور پر ایسے مواد کے لیے استعمال ہوتے ہیں جو روایتی رابطے یا ڈیجیٹل "فیلر آرم" ایکسٹینسومیٹر کو نقصان پہنچا سکتے ہیں۔ کچھ ایپلی کیشنز میں ویڈیو ایکسٹینسومیٹر مکینیکل پیمائش یونٹس کی جگہ لے رہا ہے-لیکن یہ بنیادی طور پر کلپ آن ڈیوائسز ہیں۔ 50 ملی میٹر گیج لمبائی والے پلاسٹک پر آئی ایس او 527 پر لچک کے ماڈیولس کی پیمائش کرتے وقت 1 مائیکرو میٹر کی درستگی درکار ہوتی ہے۔ کچھ ویڈیو ایکسٹینسومیٹر یہ حاصل نہیں کر سکتے، جبکہ پیداوار کی جانچ کے لیے خودکار موٹرائزڈ ڈیجیٹل ایکسٹینسومیٹری کا استعمال کرنا بہتر ہے تاکہ آپریٹرز دستی طور پر نمونے پر نشانات منسلک کرنے، اور نظام کی ترتیب اور ایڈجسٹ کرنے میں وقت گزارنے سے بچ سکیں۔ نوٹ کریں کہ کچھ ویڈیو ایکسٹینسومیٹرز کو قابل قبول نتائج حاصل کرنے میں دشواری ہوتی ہے جب درجہ حرارت کے چیمبروں کے اندر تناؤ کی پیمائش کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ اعلی درستگی کا مطالبہ کرنے والی ایپلی کیشنز کے لیے، غیر رابطہ تناؤ کی پیمائش، ویڈیو ایکسٹینسومیٹر ایک ثابت شدہ حل ہیں۔ بعض ٹیسٹ ایپلی کیشنز میں وہ دیگر ٹیکنالوجیز سے بہتر ہیں، جیسے لیزر سپیکل کیونکہ ایک بڑی رینج پر تناؤ کی پیمائش کرنے کی صلاحیت ہے۔ یہ ماڈیولس جیسی پیمائشوں کا تعین کرنے کے ساتھ ساتھ ناکامی پر تناؤ کی اجازت دیتا ہے۔ اگر ویڈیو ایکسٹینسومیٹر لائٹنگ ایرے اور لینس دونوں پر مناسب فلٹرز کا استعمال نہیں کرتا ہے تو ٹیسٹ کے دوران وسیع روشنی کے حالات میں تبدیلی ٹیسٹ کے نتائج کو متاثر کر سکتی ہے۔ اس ٹیکنالوجی والے نظام ماحول کی روشنی کے حالات کے تمام اثرات کو دور کرتے ہیں۔ کان کنی کے ماحول میں، ایکسٹینسومیٹر کا استعمال بلے بازوں/اونچی دیواروں پر نقل مکانی کی پیمائش کے لیے کیا جاتا ہے۔ پلاٹنگ نقل مکانی بمقابلہ وقت جیو ٹیکنیکل انجینئروں کو اس بات کا تعین کرنے کے قابل بناتا ہے کہ آیا دیوار کی ناکامیاں قریب ہیں۔ پیچیدہ ناکامیوں کے لیے، ریڈار یا لیزر اسکین جیسے مزید آلات کا استعمال 3 جہتی اور بالآخر 4 جہتی تجزیہ کو فعال کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ زیر زمین پانی اور ایکویفرز ایکسٹینسومیٹر کو ایکویفرز کے کمپکشن کے ساتھ ساتھ ان کی توسیع کی پیمائش میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ایرگومیٹر گہرائی، شرح اور کمپکشن کی حد کا اہم ڈیٹا فراہم کر سکتے ہیں۔ علاقوں میں گراوٹ کی واضح تصویر جمع کرنے والے اس مستقل اعداد و شمار کو نوٹ کیا جا سکتا ہے۔ سٹینڈرڈز ASTM E83 سٹینڈرڈ پریکٹس برائے تصدیق اور ایکسٹینسومیٹرز کی درجہ بندی ASTM D4403 سٹینڈرڈ پریکٹس برائے ایکسٹینسومیٹرز راک میں استعمال ہوتے ہیں۔ "آئرن پر مسلسل اور بتدریج بڑھتے ہوئے تناؤ کا اثر"، جرنل آف دی فرینکلن انسٹی ٹیوٹ، جلد۔ 107، نمبر۔ 1، جنوری 1879، پی۔ 41-44۔ مزید پڑھنا تناؤ کی جانچ، جے آر ڈیوس کے ذریعہ ترمیم شدہ۔ دوسرا ایڈیشن۔ میٹریل پارک، اوہائیو: اے ایس ایم انٹرنیشنل، 2004۔ پی پی۔ 77-82۔ ۔ لمبائی، فاصلہ، یا حد کی پیمائش کرنے والے آلات مواد کی جانچ ڈی: ڈیہننگسینسر