Mikä on satopiste?

Myötöraja, joka tunnetaan myös nimellä myötölujuus tai elastinen raja, on tärkeä arvo, joka on otettava huomioon, kun valitaan materiaali suunnittelu- ja rakennussovelluksiin, erityisesti silloin, kun siihen kohdistuu merkittäviä kuormituksia tai jännityksiä. Esimerkki arvon käytöstä on teräspalkkeilla rakennetun rakenteen rakentaminen: on välttämätöntä tietää, kuinka paljon jännitystä ja painoa palkit kestävät rakentaakseen hyvän rakenteen. Saanto on myös keskeinen tekijä metallien käsittelyssä, johon tyypillisesti liittyy metallin altistaminen suurille rasituksille valmistusprosessin aikana.

Suunnittelusovelluksissa myötölujuutta käytetään usein sallitun jännityksen ylärajana. Se on erityisen tärkeää materiaalisovelluksissa, joissa vaaditaan tarkkojen mittatoleranssien säilyttämistä suurten jännitysten ja kuormitusten yhteydessä. Saantopiste mitataan tyypillisesti kiloa neliötuumaa (psi) tai newtonia neliömetriä kohti, joka tunnetaan myös nimellä pascalia (Pa).

Stressiä ja paineita
Suurimmalla osalla aineista on ennustettavissa oleva ja mitattavissa oleva suhde kohdistetun rasituksen ja syntyvän rasituksen tai muodonmuutoksen välillä. Tämä suhde voidaan piirtää jännitys-venymäkäyrään, joka yleensä näyttää saantokohdan. Saantoarvo määrittelee jännityksen, joka aiheuttaa pysyvän muodonmuutoksen alkamisen materiaalissa.

Joustava venymä: Materiaali, joka altistuu vetolujuudelle tai vetävälle jännitykselle, kokee rasitusta ja venyy, mikä johtaa mittojen muutokseen. Alhaisella stressitasolla tämä rasitus voi olla palautuva. Tämä tarkoittaa, että jännityksen poistamisen jälkeen materiaali voi palata alkuperäisiin mittoihinsa. Tätä kutsutaan elastiseksi rasitukseksi. Tätä kutsutaan plastiseksi muodonmuutokseksi tai muovikannattimeksi, joka on seurausta atomien pysyvästä siirtymisestä materiaalin sisällä.

Taipuisia ja hauraita materiaaleja
Saantopistettä käytetään yleisimmin sitkeiden materiaalien kanssa. Jos esine tai materiaali on taipuisaa, se muuttuu melko epämuodostuneeksi ennen kuin se todella murtuu. Joustavuus on mitta siitä, kuinka paljon muodonmuutoksia tapahtuu ennen täydellistä epäonnistumista. Nämä materiaalit, kuten teräs ja alumiini, voivat kokea huomattavan määrän muovimuutoksia ennen tällaista rikkoutumista.

Haurailla materiaaleilla, kuten betonilla ja lasilla, on erittäin alhainen elastisuus ja niillä on yleensä vain vähän tai ei lainkaan muovimuutoksia ennen vikaantumista. Tästä syystä hauraalla aineella ei ole myötörajaa, ja se taipuu epäonnistumaan heti, kun jännityksen kriittinen arvo on ylitetty.