很多人在选购电子拉力试验机的时候,都充满的很多的疑问和困惑,那么到底如何选择适合的?如何选购性价比可以的?有何标准决定着拉力机的的性能?随着市面上众多品牌的电子拉力机设备的出现,采购厂家更是瞬间头大了!
今天就把选购电子拉力试验机的的几个注意的地方告诉大家。
1.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,厂家应给加入相应控制系统。
2.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,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。
3.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。这些精度值较高都可达到正负0.5。但对于一般厂家,达到1%精度就足够了。另外,力值分辨率几乎达到30万分之一。
4.试验行程的问题
根据自己公司需要试验的物品性质进行选型,如对弹性较大、长度较长的物品进行试验,订购拉力试验机时就要提前和厂家技术部门沟通好。以软包装薄膜为例,其需要测试的性能和要求,行程在600-1500mm就可以。材料伸长率超过1000%的可以选用行程1000或是1200mm。
5.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。
6.首先应考虑需要测试材料拉力范围
电子拉力试验机范围的不同,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100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。
7.输出结果
电子拉力试验机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,输出的较全面的结果。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,最小值六项。
8.试验速度
市面设备有的在10~500mm/min,有的在0.001~500mm/min,前者一般使用普通调速系统,成本较低,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。
1、按“选项”键至速度,按“选数”键选择至500,此时电子拉力试验机按500mm/min速度拉伸。
2、按“选项”键光标移至面积要素,H闪烁,按“选位”?键输入试样厚度,按“选位”?键,H闪烁,按“选数”▲键b闪烁,按“选位”?键输入试样宽度,按“选位”?键b闪烁,按“选数”键,返回到H闪烁。注重需求批改某一个值,该值必须颠末“选位”键使其闪烁方能批改。
3、按“选项”键至标距,按“选数”键选择至25,此时标距为25mm。
4、按“选项”键至“定伸率”%,按“选数”键选择至300,次时设定伸为300即初始标距拉伸300%时的负荷N及强度Mpa。
5、按“选项”键至“定伸长”按“选数”键选择至125,此时设定伸为500%(由于25×5=125),即初始标距拉伸500%时的负荷N及强度Mpa。
6、按“选项”键至“停止于”x%按“选数”键选择至10~80之间,试样拉断后自动停机。力值标守时必须选择00,此时不保管大力值。
7、按“快上”或“快下”键调整好两夹具的方位,并将上限位快固定,将试样两端垂直夹好,将上下两跟踪夹夹在试样中间方位,两跟踪夹必须靠在一起,此时标距是25mm。按“试验”键初步拉伸,断开后机器自动停机。
电子拉力试验机是现代电子技术与机械传动技术相结合的产物,是充分发挥了机电各自特长而构成的大型精密测试仪器,电子拉力试验机可对各种材料进行拉伸、压缩、弯曲等多项性能试验,且有测量范围宽、精度高、响应快等特点工作可靠,效率高,可对试验数据进行实时显示记录、打印。
电子拉力试验机是由测量系统、驱动系统、控制系统、及电脑等结构组成。
一、测量系统
1.力值的测量
通过测力传感器、放大器和数据处理系统来实现测量,常用的测力传感器是应变片式传感器。
所谓应变片式传感器,就是由应变片、弹性元件和某些附件补偿元件、防护罩、接线插座、加载件组成能将某种机械量变成电量输出的器件。
应变片式的拉、压力传感器国内外种类繁多,主要有筒状力传感器、轮辐式力传感器、双连孔型传感器、十字梁式传感器等类型。
从材料力学上得知,在小变形条件下,一个弹性元件某一点的应变与弹性元件所受的力成正比,也与弹性的变形成正比。以型传感器为例,当传感器受到拉力的作用时,由于弹性元件表面粘贴有应变片,因为弹性元件的应变与外力的大小成正比例,故此将应变片接入测量电路中,即可通过测出其输出电压,从而测出力的大小。
对于电子拉力试验机传感器,一般采用差动全桥测量,即将所粘贴的应变片组成桥路,R1、R2、R3、R4,实际为阻值相等的4片(或8片)应变片,即当R1=R2=R3=R4,当传感器受到外力拉力或压力作用时,传感器弹性元件产生应变而使各电阻值发生变化,其变化值分别为△R1△、R2、△R3、△R4,结果原来平衡的电桥,现在不平衡了,桥路就有电压输出,设△E
则△E=[R1R2/(R1+R2)2]△R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4)U
式中为外电源供给桥路的电压进一步筒化有
△E=[R2/4R2](△R1/R-△R2/R+△R3/R-△R4/R)U将△Ri/Ri=Kεi
代上上式则有△E=[UK/4](ε1-ε2+ε3-ε4)简单来说,外力P引起传感器内应变片的变形,导致电桥的不平衡,从而引起传感器输出电压的变化,我们通过测量输出电压的变化就可以知道力的大小了。
一般来说,传感器的输出信号都是非常微弱的,通常只有几个如果我们直接对此信号进行测量,是非常困难的,并且不能满足高精度测量要求。因此必须通过放大器将此微弱信号放大,放大后的信号电压可达10V转换芯片转变为数字信号,然后进行数据处理,至此,力的测量告一段落。
2.变形的测量:通过变形测量装置来测量,它是用来测量试样在试验过程中产生的形变。该装置上有两个夹头,经过一系列传动机构与装在测量装置顶部的光电编码器连在一起,当两夹头间的距离发生变化时,带动光电编码器的轴旋转,光电编码器就会有脉冲信号输出。再由单片机对此信号进行处理,就可以得出试样的变形量。
3.横粱位移的测量:其原理同变形测量大致相同,都是通过测量光电编码器的输出脉冲数来获得横梁的位移量。
二、电子拉力试验机驱动系统:主要是用于试验机的横梁移动,其工作原理是由伺服系统控制电机,电机经过减速箱等一系列传动机构带动丝杆转动,从而达到控制横梁移动的目的。通过改变电机的转速,可以改变横梁的移动速度。
三、控制系统:顾名思义,就是控制试验机运作的系统,人们通过操作台可以控制试验机的运作,通过显示屏可以获知试验机的状态及各项试验参数,若该机带有电脑的话,也可以由电脑实现各项功能并进行数据处理分析、试验结果打印。
试验机同电脑之间的通信一般都是使用RS232串行通信方式,它通过计算机背后的串口(COM)进行通信,此技术比较成熟、可靠,使用方便。
四、电脑:用来采集和分析数据,进入试验界面后,电脑会不断采集各样试验数据,实时画出试验曲线,自动求出各试验参数及输出报表。