試驗機選擇要謹慎

2022年03月21日 11:48:13人氣：122來源：濟南辰達試驗機制造有限公司

　　試驗機選擇要謹慎

　　如今愈來愈多的塑料加工企業(yè)都在購買所謂的“"實驗機，利用它來進行拉伸、曲折、緊縮和剪切實驗，以對材料進行性能評價、利用開發(fā)研究和質(zhì)量控制。發(fā)達的電子學(xué)改進了這些裝備的性能，使之更加易于操作，價格也愈來愈低。

　　濟南新時期試金儀器有限公司實驗機(UTM)通過不同速度級別的調(diào)理，對塑料材料樣條進行拉伸、曲折、緊縮或牽引，這是塑料混配實驗室中最普通的裝備。在混配料的制備進程中，利用UTM測試材料能夠判斷材料是不是適用于某些特定的加工利用或終端利用。UTM還可以用于產(chǎn)品的質(zhì)量控制，以確保產(chǎn)品質(zhì)量各個批次之間的1致性。

　　如今UTM還愈來愈多的出現(xiàn)在塑料模塑和擠塑實驗室中。1方面是由于它們愈來愈多的參與到新產(chǎn)品和新工藝的開發(fā)進程。另外1方面是由于它們在原材料和成品質(zhì)量控制上的精確性。在1些社會感很強的領(lǐng)域，如醫(yī)用器械或汽車行業(yè)，需要塑料加工裝備對他們的產(chǎn)品進行實驗，也需要UTM的發(fā)揮更大的作用。同時，內(nèi)部實驗可以提高工藝控制的質(zhì)量，減少廢物率，從而也實現(xiàn)了真實的收益。

　　不同的實驗

　　UTM實驗機包括1個或多個垂直承載的立柱，立柱上安裝1個固定的水平基座，頂部還有1個可移動的水平10字頭(10字橫梁)?，F(xiàn)在的UTM實驗機，立柱上通常還有滾珠絲杠用以固定可移動的10字頭。UTM的大小用框架的承載水平和丈量載荷/拉力的測力計來共同表征。測力計附在依托電動馬達或液壓裝置驅(qū)動的可移動的10字頭上。帶夾具的系列測力計丈量力的大小，可以通過數(shù)字顯示器或PC機顯示結(jié)果。很多UTM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)實驗利用標準的電子實驗機來進行，通常加載速度范圍為0.001~20 in./min(1in.=2.54cm)。動態(tài)實驗或循環(huán)實驗如裂紋增長和疲勞實驗通常利用液壓伺服系統(tǒng)UTM實驗機來進行，時間較長，載荷較低。

　　初期的UTM實驗機具有類似的電子元器件和記錄儀。現(xiàn)在已被數(shù)控裝備和PC軟件代替。新的自動控制裝備可以運行實驗，還能顯示數(shù)據(jù)，有時乃至是邊運行邊記錄。之前的記錄儀，包括PC軟件之前的數(shù)字顯示時期，用戶得到的測試信息都是載荷/變形曲線，Y軸表示應(yīng)力，X軸表示形變。這些曲線還需要對其進行計算和解釋。的系統(tǒng)依然能提供這些曲線，但是同時還能對數(shù)據(jù)進行計算，如屈服強度、破壞強度和模量等數(shù)據(jù)。

　　目前，利用實驗機所測試的最多見的項目是拉伸強度和拉伸模量、曲折強度和模量。依照A STM D 638和ISO 527進行拉伸實驗時，樣條的兩端都有夾具夾緊，1個夾具是靜止的，另外一個固定在10字頭上，背離固定夾具移動，牽引樣條直至樣條出現(xiàn)斷裂，斷裂時10字頭會自動停止。曲折實驗時(ASTM D790 、D6272和ISO178)，樣條被放在實驗機固定機床的兩個支座上。這個實驗中，10字頭移動的方向與拉伸實驗中移動方向相反，向1個沒有支持的中心推動而不是牽引樣條，直至樣條曲折乃至斷裂。由于多數(shù)熱塑性塑料材料不會在這個實驗中斷裂，所以不可能計算斷裂曲折強度。因此，標準的實驗方法要求計算應(yīng)變成5%時的曲折應(yīng)力。

　　緊縮實驗1般很少利用UTM實驗機，雖然這在ASTM D1621和 ISO 844標準中對剛性塑料泡沫而言是1項主要的實驗。UTM實驗機還能用于任何形狀的注塑產(chǎn)品如瓶子的壓碎實驗，在1定高度將樣品摔碎或使其變形所需的應(yīng)力值即緊縮強度值。

　　據(jù)UTM供應(yīng)商統(tǒng)計，對塑料材料而言，剪切實驗更不多見。剪切強度值是將樣品放在沖床型的剪切裝置里測得的。沖擊速度為0.005in./min，直至樣品的可移動部份*將固定部份露出來。剪切強度值為應(yīng)力/剪切面積的值。這在薄膜材料和片材產(chǎn)品中很重要，由于這類類型的破壞容易出現(xiàn)在這類產(chǎn)品中，但是這其實不是其他擠出和注塑產(chǎn)品設(shè)計時斟酌最多的因素。依照ASTM D732(沒有同等的 ISO 標準)標準進行實驗時，經(jīng)常使用的試樣是塑料片材或0.005~0.500in.厚的注塑碟片。

　　電子機械式UTM實驗機

　　經(jīng)常使用的電子UTM實驗機的容量為100～135000 lb。尺寸越大，本錢越高。1般來講，立式裝備的體積更小也更容易于操作，并且還能借助于樣品本身的重力，使辣手的樣品如薄膜也能同較重的注塑部件1樣易于操控。單立柱UTM實驗機的力程較低，價格也較低，結(jié)構(gòu)容量1般為1000 lb。門式的UTM實驗機的結(jié)構(gòu)容量可達1000~135000 lb。測力計也以某1的適用于UTM實驗機結(jié)構(gòu)和樣品的力值為分類根據(jù)。例如，1個100 lb的測力計安裝在1000 lb的?？蚶铮梢蕴峁?00 lb的實驗載荷。測力計的容量不應(yīng)超過樣品預(yù)測斷裂載荷太多，否則會影響實驗結(jié)果的精確性。

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