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如何选择万能试验机及拉力试验机

更新时间:2016-03-03 点击数:2630

一、首先应考虑需要测试材料拉力范围。
    拉力范围的不同,决定了所使用传感器的不同,也就决定了拉力机的结构,但此项对价格的影响不大(门式除外)。对于一般软包装生产厂家,拉力范围在200牛顿的了就已经足够。因此也决定了采用单臂式的就可以了。
    与单臂式相对应结构的是门式结构,它是适应比较大的拉力,如一吨或以上。所以软包装厂家基本用不着。
二、 试验行程的问题。
    根据软包装薄膜的需要测试的性能和要求,行程在500-600mm就可以。材料伸长率超过1000%的可以选用行程1000或是1200mm。
三、 标准配置问题。
    智能化的三种基本配置:主机、微电脑、还有打印机,如果微电脑功能强可以直接打印。另外也可配备普通电脑。有了电脑,就可以进行复杂的数据分析,如数据编辑,局部放大,可调整报告形式,进行成组式样的统计分析。
    如配用电脑,厂家应给配备相应软件控制系统。
四、输出结果。
    试验结果输出结果可任意设置:最大力值、伸长率,抗拉强度、定力伸长、定伸长力值、屈服强度,弹性模量、最大试验力8项。这可以说是微电脑操作时,输出的最全面的结果。国外一些厂家的产品,一般可以输出这8项。国内有的厂家可以输出5-6项,有的厂家就只能输出最大力值,平均值,最小值三项。
五、在可做实验项目上。
    软包装要求拉力机一机多用,即在配备不同夹具的基础上,可做拉伸、压缩、弯曲、撕裂、剪切、180度剥离、90度剥离试验。
    市面上有一些高档拉力机除以上项目外,因其传感器精度高(有的达到十万分之三以内)还开发出了可以测试摩擦系数摩擦系数测试仪。如日本岛津、北京兰德梅克等公司。
六、产品机械主要配置:
    传动,有丝杠传动和齿条传动,前者昂贵,用于高精度,测试重复性高;后者便宜,用于低精度,测试重复性低。
丝杠,对拉力精度测量具有决定作用。一般的有滚珠丝杠,梯形丝杠,一般丝杠。其
中,滚珠丝杠的精确度最高,但是其性能的发挥要靠电脑伺服系统操作才能发挥,整套价格也比较昂贵。采用一般丝杠和梯形丝杠就可以达到软包装所要求的精度,即0.5-1%精度。
    传动,有齿轮传动和链条传动,前者昂贵,用于高精度;后者便宜,用于低精度。
    传感器,主要成本在于寿命,光电感应是其中比较先进的技术,一般可用十万次以上,进口和国内部分合资厂家可以达到。
七、试验速度。
    国家标准规定试验速度为200mm/min, 市面设备有的在10~500 mm/min,有的在0.01~500 mm/min,前者一般使用普通调速系统,成本较低,粗糙影响精度;后者使用伺服系统,价格昂贵,精度高,对于软包装企业,选用伺服系统,调速范围1~500mm/min的就足够了,这样既不影响精度,价格又在合理范围之内。
八、测量精度。
    精度问题,包括测力精度,速度精度,变形精度,位移精度。这些精度值最高都可达到正负0.5。但对于一般厂家,达到1%精度就足够了。另外,力值分辨率几乎都能达到十万分之一。
    以上基本配置在三万元左右。
    目前市场上用于检测材料拉伸性能的拉力试验机很多,但是并非所有的试验机都适合软包装材料的拉伸试验,本文结合我国材料检测标准,分析了选择软包材检测的拉力机时应尤其关注的指标。
     塑料和橡胶的拉伸性能是其力学性能中最重要、最基本的性能之一,它在很大程度上决定了该种塑料和橡胶的使用场合。拉伸性能的好坏,可以通过拉伸试验来检测。
1、高分子聚合物的拉伸性能
    作为材料使用时要求高分子聚合物具有必要的力学性能。可以说,对于高分子聚合物的大部分应用而言,力学性能比其他物理性能显得更为重要。
    高分子聚合物具有所有已知材料中可变性范围最宽的力学性质,这是由于高聚物由长链分子组成,分子运动具有明显的松弛特性的缘故。如高聚物材料具有相当高的伸长率,一般PE的断裂伸长率在90%~950%(其中线性低密度聚乙烯LLDPE的伸长率较高),通过特殊的制作工艺,部分材料的伸长率可在1000%之上,而普通高聚物材料的断裂伸长率也多在50%~100%之间。通常对材料的拉伸性能要求较高的有热收缩膜以及拉伸膜等。
2、拉伸试验
拉伸试验(应力-应变试验)一般是将材料试样两端分别夹在两个间隔一定距离的夹具上,两夹具以一定的速度分离并拉伸试样,测定试样上的应力变化,直到试样破坏为止。
    拉伸试验是研究材料力学强度最广泛使用的方法之一,需要使用恒速运动的拉力试验机。按载荷测定方式的不同,拉力试验机大体可以分为摆锤式拉力试验机和电子拉力试验机两类,目前使用较多的是电子拉力试验机。
3、电子拉力试验机选择指标
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