塑料万能试验机是一种用于测试塑料材料力学性能的设备,以下是关于它的详细介绍:
工作原理:通过对塑料试样施加拉伸、压缩、弯曲、剪切等载荷,使其发生变形或破坏,在此过程中测量并记录试样所受的力、位移、应变等数据,从而得出塑料材料的力学性能参数,如拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率、弯曲强度、弯曲模量等23。
主要结构3:
主机框架:提供稳定的支撑和承载能力,通常采用高强度金属材料制造,以确保在试验过程中不会发生变形或晃动,影响测试结果的准确性。
加载系统:包括动力装置(如伺服电机、步进电机等)、传动装置(如滚珠丝杠、皮带传动等)和加载头。动力装置提供动力,传动装置将动力传递给加载头,使其能够按照设定的速度和载荷对试样进行加载。
测量系统:由力传感器、位移传感器等组成,用于实时测量试样所受的力和位移。力传感器的精度和稳定性对测试结果的准确性至关重要,位移传感器则用于测量试样的变形量。
夹具系统:用于固定塑料试样,确保试样在试验过程中不会滑动或脱落。夹具的设计应根据塑料试样的形状、尺寸和测试要求进行选择,常见的夹具有楔形夹具、对夹夹具等。
控制系统:可以是微机控制系统或 PLC 控制系统,用于控制试验过程中的加载速度、载荷大小、位移等参数,并实时采集和显示测量数据。操作人员可以通过控制系统设置试验参数、启动和停止试验、查看试验结果等。
技术参数:
试验力范围:根据不同的塑料材料和测试要求,试验力范围通常在几百牛到几十千牛之间。例如,对于一些普通塑料的拉伸测试,试验力可能在几千牛以内;而对于一些高强度塑料或大型塑料构件的测试,试验力可能需要更高3。
力值测量精度:一般要求在 ±0.5% 至 ±1% 之间,高精度的力值测量可以保证测试结果的准确性。
试验速度范围:通常为 0.01mm/min 至 500mm/min 甚至更高,具体的试验速度需要根据塑料材料的特性和测试标准来选择。
位移分辨率:位移分辨率越高,对试样位移的测量越精确,一般位移分辨率在 0.01mm 至 0.1mm 之间。
试验空间:试验空间应足够大,以满足不同尺寸的塑料试样的测试需求,常见的试验空间在 500mm 至 2000mm 之间。
应用领域:
塑料生产企业:用于对生产过程中的塑料原材料和制品进行质量检测和性能评估,确保产品符合相关标准和客户要求。通过对塑料的力学性能测试,可以了解材料的强度、韧性、刚度等特性,为生产工艺的调整和优化提供依据3。
科研机构和高校:在材料科学研究和教学实验中,塑料万能试验机是重要的实验设备。科研人员可以利用该设备研究塑料的力学性能与材料结构、组成、加工工艺之间的关系,探索新型塑料材料的开发和应用;高校教师和学生可以通过实验操作,加深对材料力学性能的理解和掌握3。
质检部门:对市场上的塑料产品进行质量监督和检验,保障消费者的权益和相关行业的安全使用。质检部门可以依据相关的国家标准或行业标准,对塑料的力学性能进行测试,判断产品是否合格。