拉力試驗(yàn)機(jī)的選購 竟然也有這么多門道？！

拉力試驗(yàn)機(jī)的選購 竟然也有這么多門道？！

    在橡膠、塑料、彈性體行業(yè)，拉力試驗(yàn)機(jī)絕對是必不可少的一項(xiàng)測試儀器，拉力機(jī)也叫拉力試驗(yàn)機(jī)或萬能材料試驗(yàn)機(jī)。


    一、拉力試驗(yàn)機(jī)的拉伸實(shí)驗(yàn)

    拉伸試驗(yàn)（應(yīng)力－應(yīng)變試驗(yàn)）一般是將材料試樣兩端分別夾在兩個(gè)間隔一定距離的夾具上，兩夾具以一定的速度分離并拉伸試樣，測定試樣上的應(yīng)力變化，直到試樣破壞為止。

    拉力機(jī)拉伸試驗(yàn)是研究材料力學(xué)強(qiáng)度最廣泛使用的方法之一，需要使用恒速運(yùn)動(dòng)的。按載荷測定方式的不同，早期大體可以分為擺錘式拉力試驗(yàn)機(jī)和電子拉力試驗(yàn)機(jī)兩類，目前擺錘式拉力試驗(yàn)機(jī)市場上現(xiàn)在很少有人使用，主要是精確度滿足不了現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)要求。

    拉力機(jī)、拉力試驗(yàn)機(jī)的計(jì)算公式：

    1.啞鈴狀試驗(yàn)片之截面積＝厚度(cm)×平行部分寬度(cm)1KG≠9.8N

    2.拉力強(qiáng)度TB(Kg／cm2)＝最大拉力(Kg)F/試片截面積(cm2)A

    拉力強(qiáng)度Mpa(N／mm2)＝最大拉力(N)F/試片截面積(mm2)A

    3.伸長率EB(%)＝()斷裂時(shí)標(biāo)點(diǎn)距離L1-原標(biāo)點(diǎn)距離L0)/原標(biāo)點(diǎn)距離L0×100%

    4.粘著強(qiáng)度TF(Kg／cm2)＝剝離的最大力(Kg)F/試片寬(cm)b

    粘著強(qiáng)度TF(N／mm2)＝剝離的最大力(N)F/試片寬(mm)b

    5.撕裂強(qiáng)度TS(Kg／cm2)＝最大拉力(Kg)F/試樣厚度(cm)t

    撕裂強(qiáng)度TS(N／mm2)＝最大拉力(N)F/試樣厚度(mm)t

    6.拉應(yīng)力Mn(Kg／cm2)＝特定伸長率時(shí)之荷重(N)F/試片截面積(mm2)A

    拉應(yīng)力Mn(N／mm2)＝特定伸長率時(shí)之荷重(N)F/試片截面積(mm2)A

    (此處Mn之n系表示特定伸長率(%)，例如M300系表示伸長率300%時(shí)之拉應(yīng)力)。

    7.伸長率(%)=伸長量/原長(夾口間距)*100%

    8.試驗(yàn)結(jié)果之?dāng)?shù)目：試驗(yàn)片規(guī)定4個(gè)，但不足時(shí)，可采用3個(gè)，甚至2個(gè)，在此情況下，須要注明試片數(shù)。

    9.拉力機(jī)計(jì)算公式：抗拉強(qiáng)度不伸長率：抗拉強(qiáng)度不伸長率，依測定值之大小順序排列。其為S1、S2、S3及S4，而依照下列計(jì)算：

    a.試驗(yàn)片4個(gè)：TB或EB=0.5S1+0.8S2+0.1(S3+S4)

    b.試驗(yàn)片3個(gè)：TBEB=0.7S1+0.2S2+0.1S3

    c.試驗(yàn)片2個(gè)：TB或EB=0.9S1+0.1S29.3抗應(yīng)力：拉應(yīng)力由測定值之平均值表示之。

    記錄：在試驗(yàn)結(jié)果表上，必須記錄下列各項(xiàng)：

    A.抗拉強(qiáng)度(Kg／cm2)、伸長率(%)、拉應(yīng)力(Kg／cm2)。

    B.試驗(yàn)機(jī)之能力(容量)。

    C.試驗(yàn)片之形狀及試驗(yàn)片號。

    D.試驗(yàn)溫度。

    E.其它必要事項(xiàng)。

    二、采購拉力機(jī)注意事項(xiàng)應(yīng)考慮需要測試材料拉力范圍

    拉力范圍的不同，決定了所使用傳感器的不同，也就決定了拉力機(jī)的結(jié)構(gòu)，但此項(xiàng)對價(jià)格的影響不大（門式除外）。對于一般橡膠生產(chǎn)廠家，拉力范圍在200公斤。因此一般選用單柱式的比較多。

    與單柱式相對應(yīng)結(jié)構(gòu)的是門式結(jié)構(gòu)，它是適應(yīng)比較大的拉力，如500公斤或以上。用在金屬材料試驗(yàn)多。速度0.01~500mm/min左右。

    注:因橡塑廠家一般都要做延伸力,所以在在選購時(shí)一定要加延伸計(jì),這樣做出來的產(chǎn)品檢驗(yàn)才OK.精度才能達(dá)到要求

    三、試驗(yàn)行程的問題

    根據(jù)橡膠的需要測試的性能和要求，行程在600－1000mm就可以。材料伸長率超過1000%的可以選用行程1000或是1200mm。

    四、標(biāo)準(zhǔn)配置問題

    智能化的三種基本配置：主機(jī)、微電腦、還有打印機(jī)，如果微電腦功能強(qiáng)可以直接打印。另外也可配備普通電腦。有了電腦，就可以進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析，如數(shù)據(jù)編輯，局部放大，可調(diào)整報(bào)告形式，進(jìn)行成組式樣的統(tǒng)計(jì)分析。

    如配用電腦，廠家應(yīng)給加入相應(yīng)控制系統(tǒng)。

    五、輸出結(jié)果

    試驗(yàn)結(jié)果輸出結(jié)果可任意設(shè)置：最大力值、伸長率，抗拉強(qiáng)度、定力伸長、定伸長力值、屈服強(qiáng)度，彈性模量、最大試驗(yàn)力8項(xiàng)。這可以說是微電腦操作時(shí)，輸出的最全面的結(jié)果。國外一些廠家的產(chǎn)品，一般可以輸出這8項(xiàng)。國內(nèi)有的廠家可以輸出5-6項(xiàng)，有的廠家就只能輸出最大力值，平均值，最小值三項(xiàng)。

    六、在可做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目上

    軟包裝要求拉力機(jī)一機(jī)多用，即在配備不同夾具的基礎(chǔ)上，可做拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、剪切、180度剝離、90度剝離試驗(yàn)。

    市面上有一些高檔拉力機(jī)除以上項(xiàng)目外，因其傳感器精度高（有的達(dá)到三十萬分之一）。

    七、產(chǎn)品機(jī)械主要配置

    傳動(dòng)，有絲杠傳動(dòng)和齒條傳動(dòng)，前者昂貴，用于高精度，測試重復(fù)性高；后者便宜，用于低精度，測試重復(fù)性低。

    絲杠，對拉力精度測量具有決定作用。一般的有滾珠絲杠，梯形絲杠，一般絲杠。其中，滾珠絲杠的精確度最高，但是其性能的發(fā)揮要靠電腦伺服系統(tǒng)操作才能發(fā)揮，整套價(jià)格也比較昂貴。采用一般絲杠和梯形絲杠就可以達(dá)到軟包裝所要求的精度，即0.5－1%精度。傳動(dòng)，有齒輪傳動(dòng)和鏈條傳動(dòng)，前者昂貴，用于高精度；后者便宜，用于低精度。

    傳感器，主要成本在于壽命，光電感應(yīng)是其中比較先進(jìn)的技術(shù)，一般可用十萬次以上，進(jìn)口和國內(nèi)部分合資廠家可以達(dá)到。

    八、試驗(yàn)速度

    市面設(shè)備有的在15~500mm/min，有的在0.01~500mm/min，前者一般使用普通調(diào)速系統(tǒng)，成本較低，粗糙影響精度；后者使用伺服系統(tǒng)，價(jià)格昂貴，精度高，對于軟包裝企業(yè)，選用伺服系統(tǒng)，調(diào)速范圍0.1~500mm/min的就足夠了，這樣既不影響精度，價(jià)格又在合理范圍之內(nèi)。

    國外拉力機(jī)的速度范圍一般都是0.01-1000mm/min，1000mm/min的速度主要用于拉力機(jī)在一組試驗(yàn)結(jié)束后的自動(dòng)回位，對于延伸大或試驗(yàn)行程大的測試考慮到這個(gè)參數(shù)，可以大大提高測試效率，當(dāng)然，1000mm/min的高速度同樣對機(jī)械結(jié)構(gòu)的性能提出了高的要求。

    九、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(dá)到正負(fù)0.5。但對于一般廠家，達(dá)到1%精度就足夠了。另外，力值分辨率幾乎都能達(dá)到二十萬分之一。

    十、試驗(yàn)空間

    試驗(yàn)空間指的是試樣的夾持空間，橡膠、金屬材料一般規(guī)定為啞鈴試樣。但隨著人們生活質(zhì)量的提高，對成品的強(qiáng)度提出了更高的要求。好多產(chǎn)品都需要對成品進(jìn)行測試，比如像施行箱、手持式產(chǎn)品的手把的承重力，手袋、休育用品的縫合強(qiáng)度，高級辦公椅、嬰兒車、玩具車的的承壓力，為了真實(shí)的了解承受的拉力、壓力，都需要用成品進(jìn)行測試，這就對拉力機(jī)的試驗(yàn)空間提出了更高的要求。但試驗(yàn)空間的大小又影響到整機(jī)的機(jī)械性能，選擇時(shí)要考慮到。

    十一、整體性能

    國內(nèi)拉力機(jī)的廠家如雨后春筍般的增加，但相比較國外進(jìn)口拉力機(jī)，普遍存在傳動(dòng)噪音大、控制精度低，國外10年前的拉力機(jī)現(xiàn)在性能都還保持很好。所以拉力機(jī)在選用時(shí)不僅要看配置、參數(shù)。最主要是要了解工作時(shí)(在上升及下降)的整體性能。