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    電子拉力試驗機在塑料行業中的應用

    2019-01-16

    電子拉力試驗機在塑料行業中的應用

       電子拉力試驗機出現在塑料注塑和擠出業者的實驗室中。一個原因是它們被越來越多地應用于前沿產品與工藝開發。另一個原因是它們對進料和成品的質量控制進行更為嚴格的監測??梢栽谑芸氐乃俣认聦λ芰蠘訔l進行伸展、彎曲、壓縮或穿刺,直至它們斷裂,以確定材料對于某一工藝和終端用途的適用性。它們是在塑料配混廠家實驗室中最為常見的儀器。

        電子拉力試驗機由一根(單臂)或兩根(門式)垂直的承載柱所組成,它安裝在一個固定水平基板上,頂部是一個活動的水平橫梁。在當今的大部分電子拉力機中,支柱通常是由絲杠驅動,來確定活動橫梁的位置。

        電子拉力試驗機的規格由框架能夠承受的最大負載和承載單元的最大負載結合起來進行表示。負載單元安裝在電機驅動或油壓驅動的移動橫梁上。與夾具相連的承載單元測量力,可以從數字顯示或電腦上讀數。許多電子拉力試驗機具有可互換的傳感器,從而能與待測試材料匹配。

        為了誘發塑料的應變,電子拉力機在樣板上施加了力。拉伸、彎曲、壓縮或剪切方面的特殊測試按照樣板中誘發應變的方向和施力的速度而被分類。由標準的機電式電子拉力試驗機來完成基礎測試。通常要在0.1mm/min至500mm/min的速度范圍中加載,不同的材料要求不同的測試速度。破裂成長和疲勞等動態和循環測試一般是在很長的時段內,需要在載荷較低的伺服油壓電子拉力機之上完成的。

        早期的電子拉力試驗機都有指針和圖表記錄器。它們現在已經完全被數控器和電腦軟件所代替。新型控制器可以自動測試,并顯示出相應數據,甚至測試進行中可以即時顯示應力應變曲線。減輕了實驗員計算的工作量。

        電子拉力試驗機針對塑料的測試至今最普通的是拉伸強度與模量、彎曲強度與模量。對于ASTMD638和ISO527規定的拉伸測試,試樣的兩端被夾住。一個夾具固定,另一個在橫梁中,從固定夾具處移開,拉住試樣,直至其斷裂,隨后橫梁會自動停下來。

        把試樣放在測試機固定底座上的兩個支撐上,進行彎曲測試(ASTMD790、D6272和ISO178)。為了這個測試,橫梁的運動方向與拉伸測試的相反,推著而不是拖著試樣的非有支撐的中央,直至其彎曲并有可能斷裂。在國內,因為很多熱塑性塑料在這個測試中不會斷裂,按標準測試方法需要計算撓度達到厚度1.5倍時的彎曲應力,最常用的是對4mm厚的試樣彎曲撓度6mm。

        試樣如何保持在儀器底部是重要的,因為不同類型的測試需要不同的夾具。更換夾具不但很難保持位置的一致性(這經常影響測試結果),而且也容易碰壞嬌貴的部分—傳感器,對實驗員力氣也是考驗,很多女性難以完成這項工作。而且夾具的價錢有幾百元的,也有油壓操作的夾具貴至上千元。所以,盡量少換夾具。有的電子拉力試驗機如LDX-300型萬能材料試驗機,三點式彎曲夾具和拉伸夾具設計在一起,就減少了更換夾具的過程。

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