所屬欄目:技術(shù)文章作者:越聯(lián)儀器點(diǎn)擊率:發(fā)布時(shí)間:2013-01-04 11:41:55
萬(wàn)能材料試驗機是塑料混配實(shí)驗室中常見(jiàn)的試驗設備。在混配料的制備過(guò)程中,利用萬(wàn)能材料試驗機測試材料,判斷材料是否適用于某些特定的加工應用或終端應用。
上面講的只是萬(wàn)能材料試驗機在塑膠制品行業(yè)的應用,實(shí)際上,萬(wàn)能材料試驗機廣泛分布在各行各業(yè)中。人們常常利用萬(wàn)能材料試驗機來(lái)對材料進(jìn)行拉伸、彎曲、壓縮和剪切測試,通過(guò)實(shí)驗數據對材料進(jìn)行性能評價(jià)、應用開(kāi)發(fā)研究以及質(zhì)量控制。在測試過(guò)程中,通過(guò)不同速度級別的調節,對材料樣條進(jìn)行拉伸、彎曲、壓縮或牽引實(shí)驗。萬(wàn)能材料試驗機可以用于產(chǎn)品的質(zhì)量控制,以確保產(chǎn)品質(zhì)量各個(gè)批次之間的一致性。今天越聯(lián)就來(lái)介紹下萬(wàn)能材料試驗機,給大家普及下萬(wàn)能材料試驗機相關(guān)知識!
萬(wàn)能材料試驗機
目前,利用萬(wàn)能材料試驗機所測試的最常見(jiàn)的項目是拉伸強度和拉伸模量、彎曲強度和模量。按照ASTMD638和ISO527進(jìn)行拉伸試驗時(shí),樣條的兩端都有夾具夾緊,一個(gè)夾具是靜止的,另一個(gè)固定在十字頭上,背離固定夾具移動(dòng),牽引樣條直至樣條出現斷裂,斷裂時(shí)十字頭會(huì )自動(dòng)停止。彎曲試驗時(shí)(ASTMD790、D6272以及ISO178),樣條被放在試驗機固定機床的兩個(gè)支座上。這個(gè)試驗中,十字頭移動(dòng)的方向與拉伸試驗中移動(dòng)方向相反,向一個(gè)沒(méi)有支撐的中心推動(dòng)而不是牽引樣條,直至樣條彎曲甚至斷裂。因為多數熱塑性塑料材料不會(huì )在這個(gè)試驗中斷裂,所以不可能計算斷裂彎曲強度。因而,標準的試驗方法要求計算應變?yōu)?%時(shí)的彎曲應力。
萬(wàn)能材料試驗機包括一個(gè)或多個(gè)垂直承載的立柱,立柱上安裝一個(gè)固定的水平基座,頂部還有一個(gè)可移動(dòng)的水平十字頭(十字橫梁)。現在的萬(wàn)能試驗機,立柱上通常還有滾珠絲杠用以固定可移動(dòng)的十字頭。萬(wàn)能材料試驗機的大小用框架的最大承載水平和測量載荷/拉力的測力計來(lái)共同表征。測力計附在依靠電動(dòng)馬達或液壓裝置驅動(dòng)的可移動(dòng)的十字頭上。帶夾具的系列測力計測量力的大小,可以通過(guò)數字顯示器或PC機顯示結果。很多萬(wàn)能材料試驗機具有可互換的測力計,因此可以與所測試的不同材料匹配。靜態(tài)試驗利用標準的電子萬(wàn)能試驗機來(lái)進(jìn)行,通常加載速度范圍為0.001~20in./min(1in.=2.54cm)。動(dòng)態(tài)試驗或循環(huán)試驗如裂紋增長(cháng)和疲勞試驗通常利用液壓伺服系統萬(wàn)能材料試驗機來(lái)進(jìn)行,時(shí)間較長(cháng),載荷較低。
常用的電子萬(wàn)能材料試驗機的容量為100~135000lb。尺寸越大,成本越高。一般來(lái)說(shuō),立式設備的體積更小也更易于操作,并且還能借助于樣品自身的重力,使棘手的樣品如薄膜也能同較重的注塑部件一樣易于操控。單立柱萬(wàn)能材料試驗機的力程較低,價(jià)格也較低,結構容量一般為1000lb。門(mén)式的萬(wàn)能材料試驗機的結構容量可達1000~135000lb。測力計也以某一最大的適用于UTM試驗機結構和樣品的力值為分類(lèi)依據。例如,一個(gè)100lb的測力計安裝在1000lb的模框里,可以提供100lb的試驗載荷。測力計的容量不應超過(guò)樣品預測斷裂載荷太多,否則會(huì )影響試驗結果的精確性。
與靜態(tài)測試所用的電子萬(wàn)能材料試驗機不同,液壓伺服萬(wàn)能材料試驗機可以進(jìn)動(dòng)態(tài)測試以及疲勞試驗。這樣必須反復施加應力,進(jìn)行加載-釋放的循環(huán)。例如,疲勞裂紋增長(cháng)試驗,用戶(hù)期望了解待測材料經(jīng)過(guò)多少次循環(huán)會(huì )斷裂。動(dòng)態(tài)測試萬(wàn)能試驗機所需的應力比電子萬(wàn)能試驗機靜態(tài)試驗中所需的應力要小。液壓伺服系統試驗機的框架容量從100 lb到數噸不等,價(jià)格通常為電子力學(xué)試驗機的2~3倍。基本用于金屬材料的疲勞試驗,但是在汽車(chē)塑料、航天塑料、生物醫藥塑料以及電子元件用塑料等方面的應用也越來(lái)越廣泛,因為這些領(lǐng)域里需要耐疲勞性好的結構部件。