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试验机的用途试验机是如何工作的

时间：2020-08-05 来源：仪多多仪器网作者：仪多多商城

试验机行业是静、动态力学性能试验仪器、试验设备、试验装置和无损检测仪器设备的生产制造业。

试验机行业已有五十多年的发展史，其发源地在我国的东北吉林省长春市。随着各行各业对试验机产品需求的增长，随着我国生产制造水平的不断提高和测试技术的飞速发展，目前生产试验机的公司和企业已遍布全国各地，生产着几百种规格、型号和系列的试验机产品，有的试验机产品已出口到国外，远销到亚洲和欧美市场，具有一定的竞争能力。

试验机行业主要生产制造以下八类产品：

1.金属材料试验机；
2.非金属材料试验机；
3.力与变形测试仪器（力传感器、测力仪、位移传感器、引伸计、加速度计等）；
4.包装件与工艺性能试验机（包括包装件跌落试验机、包装件冲击试验机、摩擦磨损试验机、弯折试验机、校直机等）；
5.平衡机（包括现场平衡仪）；
6.振动台（包括冲击台与碰撞试验台）；
7.无损检测仪器（磁粉探伤机、X射线探伤机、γ射线探伤机、超声探伤仪、涡流探伤仪、声发射检测仪等）；
8.试验机功能附件和与试验机相关的试验仪器与设备。

试验机是试验、检测材料（金属材料、非金属材料）、零部件、构件和结构的强度、刚度、硬度、弹性、塑性、韧性、延性和表面与内部缺陷的仪器设备、系统或装置。大多数试验机是集机?光?电?液于一体的技术密集型高科技产品，多数产品均属于计量器具。试验机广泛应于用工矿企业、计量、学校的现场和实验室，其应用领域涉及到机械、冶金、建筑、航空、航天、军工、交通、运输、质检、计量、教育、医疗等各行各业。　　橡胶试验机主要测试原物料、成品、半成品的物理特性，可做抗拉力测试、抗压力测试、抗弯测试，取得伸长量、伸长率、应力、应变等测试结果及测试资料。橡胶拉力机可搭配不同的夹具、配件、两点延伸器、荷重元进行各种的测试，可连接计算机操控机台。

　　本仪器可分析整个测试的结果,例如伸长量、应力、应变、破坏值、平均值等。橡胶拉力机亦可配合测试对象的型式或要求将试片破坏并取得整个测试过程，分析测试样品的物理特性，如拉力、抗压、抗弯、疲劳、剥离力、弯折等等。另备有试片制作设备如空压切试片机、硬质试片切割机、热压成型机等可制作标准试片让测试更。

　　本仪器提供两组容量的测试空间, 让操作者有更大的使用范围,尤其原料与成品测试时力量差距大时zui为适用.型式上采用落地型式, 主要在钢线,小型螺丝类织物等行业zui常使用. zui大测试力为50KN,长行程且具有两个测试空间,可安装两个不同容量的感应器，使用在测试力量差异很大的场合，例如在弹簧业、钢线业、橡塑料业等材料的分析测试。

　　橡胶试验机如何操作

　　A.测试标准模块化功能:提供使用者设定所需应用的测试标准设定，范围涵盖GB、ASTM、DIN、JIS、BS…等。测试标准规范。

　　B. 试品资料:提供使用者设定所有试品数据，一次输入数据*重复使用。并可自行增修公式以提高测试数据契合性。

　　C.双报表编辑:完全开放式使用者编辑报表，供测试者选择自己喜好的报表格式(测试程序新增内建EXCEL报表编辑功能扩展了以往单一专业报表的格局)

　　D. 各长度、力量单位、显示位数采用动态互换方式，力量单位T、Kg、N、KN、g、lb，变形单位mm、cm、inch

　　E. 图形曲线尺度自动zui佳化(AutoScale)，可使图形以zui佳尺度显示。并可于测试中实时图形动态切换。具有荷重-位移、荷重-时间、位移-时间、应力-应变,荷重-2点延伸图，以及多曲线对比。

　　F.测试结果可以EXCEL格式的数据形式输出。

　　G.测试结束可自动存档、手动存档，测试完毕自动求算zui大力量、上、下屈服强度、滞后环法、逐步逼近法、非比例延伸强度、抗拉强度、抗压强度、任意点定伸长强度、任意点定负荷延伸,弹性模量、延伸率、剥离区间zui大值、zui小值、平均值、净能量、折返能量、总能量、弯曲模量、断点位移x%荷重、断点荷重X%位移、等等。数据备份：测试数据可保存在任意硬盘分区

　　H.多种语言随机切换：简体中文、繁体中文、英文。

　　橡胶试验机选购注意事项

　　1、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。

　　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。

　　2、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。

　　3、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。

　　4、输出结果。

　　试验结果输出结果可任意设置：zui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、zui大试验力8项。这可以说是微电脑操作时，输出的zui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zui大力值，平均值，zui小值三项。

　　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。

　　市面上有一些拉力机除以上项目外，因其传感器精度高(有的达到三十五万分之一)还可以测试摩擦系数。

　　6、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。橡胶试验机

　　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，滚珠丝杠的度zui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0.1-1%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。

　　7、试验速度。

　　市面设备有的在10~500 mm/min，有的在0.001~500 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。

　　8、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zui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40万分之一。

随着科学技术的突飞猛进，各种新型材料层出不穷，尤其是高分子材料在近几年有了飞速的发展。塑料作为其分枝，各种性能有了显着的提高，在某些领域已经有了取代木材、金属材料的趋势。为了使塑料材料及其制品能够安全可靠的使用，对其进行性能检验是非常有必要的，其中力学性能检验是较为重要的检验之一。

下面介绍几种试验机作为参考：

1、常规电子万能材料试验机

该类试验机是当今万能材料试验机的主流产品，它以伺服电机作为动力源，丝杠、丝母作为执行元件，实现试验机移动横梁的速度控制，它操作简单，对试验员的要求不高，试验行程可按需要任意定制，虽然控制方式较为单一，只有速度一种控制方式，但其控制精度和控制范围很高很宽。以瑞格尔公司试验机为例，其速度调整范围可达0.001mm/min～1000mm/min，无级调速，控制精度可达0.5，小吨位机型很容易实现。如做摩擦系数时，满值负载只有5N。它具有极大的配置灵活性，可按需要增配不同吨位的传感器、夹具、附件实现一机多用，完成拉、压、弯、剪、剥离、撕裂、摩擦系数、扭转等的功能。纵观塑料力学性能检验的相关标准，对试验机的控制方式的要求几乎都为速度控制，因此无论从控制方式还是速度范围、试验行程及试验机的吨位看，该类机型都是塑料力学性能检验的。

2、三闭环电子万能材料试验机

该类试验机具有常规电子万能类试验机的速度范围宽，试验行程大，配置灵活的特点，又具有电液伺服类试验机力、位移、变形控制的优点。因而是性能较好的一种试验机，但由于做力控制与变形控制时机器稳定性与主机的刚性、试样的刚性有密切的关系。一般塑料用试验机吨位较小，因此主机刚性较低，且试样本身的刚性也不会太大，所以该类试验机很少有10KN以下的机型，而10KN以下机型却是塑料类常用的。前面说了该类机型的稳定性与试样有关，若试样单一，试验方法也较为单一，还可选用，否则就需要随时调整试验机的控制参数（亦即常规的P、I、D参数），这对非自动控制专业的试验员来说，几乎是很难想象的事。因此从整体看，除对控制方式有特定的要求，还不易选择做塑料材料的试验。

3、简易电拉

由于塑料拉伸强度是塑料力学性能检验的一个非常重要的指标，在前些年，塑料种类还不是很多，应用也不是非常广的时期，塑料的力学性能检验项目还较为单一，相应的标准也不是很完善。这时期一种结构非常简单，用途非常单一，性能指标非常欠缺，但价格很低廉的单一用途以电机作为动力源的拉伸试验机俗称电拉被广为使用。顾名思义它只能用来做单一的拉伸试验，并且所能处理的数据非常有限，控制测量精度也相对较低，现在虽然在某些场合依然有所使用，但因其功能比较单一，已经逐渐为市场所淘汰。

4、电液伺服万能材料试验机

该类试验机是目前性能比较好的一种试验机，由于它采用电液伺服控制技术，可实现力、位移、变形闭环控制，具有良好的控制性能。目前在金属、建筑材料等需要恒应力、恒应变及需要进行蠕变试验场合使用较多，但由于受油源流量的限制，他的试验速度较低。为了增大系统刚度，确保闭环控制的稳定运行，该类试验机的行程较小，且操作复杂，扩展配置较为困难，10KN以下机型很少，因此不太适合塑料橡胶类材料的试验。

5、手动液压万能材料试验机

该类试验机是试验机家族的“始祖”，它有着悠久的历史，使用简单，价格低廉，吨位较大。顾名思义，手动液压表明了它为开环控制，性能不好，操作过程完全依赖于操作者的操作水平。另外，由于它的机械结构及液压加载原理决定了它的加载速度，试验行程较小。目前该类试验机的最小机型为50KN，因此它的小载荷测量精度很低，扩展配置能力很差，一般只在进行结构部件试验或简单的材料性能试验时使用，如连接部件的拔脱，钢筋的拉伸强度等场合。

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