材料拉力機性能
材料拉力機的拉伸實驗:拉伸試驗(應力-應變試驗)一般是將材料試樣兩端分別夾在兩個間隔一定距離的夾具上,兩夾具以一定的速度分離並拉伸試樣,測定試樣上的應力變化,直到試樣破壞為止。拉力機拉伸試驗是研究材料力學強度最廣泛使用的方法之一,需要使用恆速運動的。按載荷測定方式的不同,大體可以分為電腦式萬能拉力試驗機和電子拉力試驗機兩類,使用較多的是電子拉力試驗機。
材料拉力機選購
首先應考慮需要測試材料拉力範圍。
拉力範圍的不同,決定了所使用感測器的不同,也就決定了拉力機的結構,但此項對價格的影響不大(門式除外)。對於一般軟包裝生產廠家,拉力範圍在1000公斤的了就已經足夠。因此也決定了採用單臂式的就可以了。
與單臂式相對應結構的是門式結構,它是適應比較大的拉力,如一噸或以上。所以軟包裝廠家基本用不著。
試驗行程的問題。
根據軟包裝薄膜的需要測試的性能和要求,行程在600-800mm就可以。材料伸長率超過1000%的可以選用行程1000或是1200mm。
標準配置問題。
智慧型化的三種基本配置:主機、微電腦、還有印表機,如果微電腦功能強可以直接列印。另外也可配備普通電腦。有了電腦,就可以進行複雜的數據分析,如數據編輯,局部放大,可調整報告形式,進行成組式樣的統計分析。
輸出結果。
試驗結果輸出結果可任意設定:最大力值、伸長率,抗拉強度、定力伸長、定伸長力值、屈服強度,彈性模量、最大試驗力8項。這可以說是微電腦操作時,輸出的最全面的結果。
在可做實驗項目上。
軟包裝要求拉力機一機多用,即在配備不同夾具的基礎上,可做拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、剪下、180度剝離、90度剝離試驗。
市面上有一些高檔拉力機除以上項目外,因其感測器精度高(有的達到二十萬分之一)還可以測試摩擦係數。
產品機械主要配置:
傳動,有絲槓傳動和齒條傳動,前者昂貴,用於高精度,測試重複性高;後者便宜,用於低精度,測試重複性低。
絲槓,對拉力精度測量具有決定作用。一般的有滾珠絲槓,梯形絲槓,一般絲槓。其中,滾珠絲槓的精確度最高,但是其性能的發揮要靠電腦伺服系統操作才能發揮,整套價格也比較昂貴。採用一般絲槓和梯形絲槓就可以達到軟包裝所要求的精度,即0.5-1%精度
傳動,有齒輪傳動和鏈條傳動,前者昂貴,用於高精度;後者便宜,用於低精度。
感測器,主要成本在於壽命,光電感應是其中比較先進的技術,一般可用10萬次以上,但上海信任達儀器有限公司採用的感測器是美國的,精度高,一般可用15萬次以上
試驗速度。
市面設備有的在10~500 mm/min,有的在0.001~500 mm/min,前者一般使用普通調速系統,成本較低,粗糙影響精度;後者使用伺服系統,價格昂貴,精度高,對於軟包裝企業,選用伺服系統,調速範圍1~500mm/min的就足夠了,這樣既不影響精度,價格又在合理範圍之內。
測量精度。精度問題,包括測力精度,速度精度,變形精度,位移精度。這些精度值最高都可達到正負0.5。但對於一般廠家,達到1%精度就足夠了。另外,力值解析度幾乎都能達到二十萬分之一。
上海發瑞儀器產品分類:
按試驗力分為:
5KG.100KG.500KG,1T 2T .3T,5T.10噸,20噸,30噸,50噸,60噸,100噸,200噸,300噸,500噸,1000噸萬能材料試驗機
力值計算
材料試驗機力值的計算是根據試驗機被檢區間的力值,將相應力值的標準拉力試樣裝夾在試驗機上,按GB/T228-2002標準規定的速度讓試驗機對標準拉力試樣進行拉伸,當標準拉力試樣處於拉伸狀態時在其上裝上引伸計或貼上應變片,讓拉力試驗機繼續對標準拉力試樣進行拉伸,引伸計或應變片將標準拉力試樣的伸長量顯示出來,將伸長量換算為拉力值,再與拉力試驗機度盤上與標準拉力試樣相同的力值點進行對比,根據比對值的差來確定試驗機技術狀態及精度。
此方法利用胡克定律,根據標準拉力試樣的伸長量換算為力值與試驗機度盤力值進行對比,來確定試驗機的精度。該方法極大的簡化了檢定的操作過程,對試驗機原始拉伸狀態的日常檢定帶來極大方便和標準化。
鑑定方法
首先根據被檢區間材料拉力機的力值萬能試驗機,選擇標準拉力試樣,標準拉力試樣的力值為該區間滿量程力值的60%~90%之間選擇,將標準拉力試樣裝夾在拉力試驗機上,按GB/T228-2002標準規定的速度讓拉力試驗機對標準拉力試樣進行拉伸,當拉力試驗機的指針稍有擺動時立刻停止拉伸,即標準拉力試樣處於拉伸狀態,此時在標準拉力試樣上裝上引伸計或貼上應變片,按GB/T228-2002標準規定的速度讓拉力試驗機繼續對標準拉力試樣進行拉伸,引伸計或應變片將標準拉力試樣的伸長量顯示出來。
分類
材料拉力機的分類方法很多,常見的有:
a)按照出力源的類型分主要有電機、液壓、氣動、電磁等幾種;
b)按測量結束的指示類型分主要有數顯、指針;
c)按試樣所受有載與時間的關係主要有:靜太機和疲勞機。
d)按控制方式分主要有開環控制(手動控制)和閉環控制(自動控制)
對於閉環控制等覺的控制類型有:速度控制、載荷控制、變形控制、位置控制。
e)按用途分主要有通用機(萬能機)、專用機。
專用機的種類很多,如:水泥壓力機、紅磚壓力機、線彎曲疲勞機、軟憂機、電瓷彎扭機、臥拉等等,遠平衡機,遠三軸、振動台。
f)試驗方法與試驗機
一般來說試驗機只有兩種:運動方向(或受力方向),種是拉,一種是壓,我們通常所見的拉、壓、彎、剪、剝、撕、穿、磨損等等,這種對試樣而言的