塑料万能材料试验机

三闭环电子万能材料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最常用的。三闭环电子万能材料试验机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。

电子万能材料试验机技术描述 一、产品综述 微机控制电子式万能试验机。主机框架通过力学有限元分析，使受力更加合理，框架的刚度和强度得到了充分保证。该系列试验机采用交流伺服系统和电机驱动、配以减速器减速，保证试验机可以具有高达1：10万倍的减速比，且噪音小，寿命长，传动平稳。传动系统采用零间隙滚珠丝杠副，保证了试验结果的准确性和耐久性。PC机控制系统实现了试验力、试样变形、和横梁位移等参量的闭环控制和符合国家标准GB228《金属材料室温拉伸试验方法》要求的数据处理，以及试验力、试验力峰值、横梁位移、试样变形及试验曲线的屏幕显示、自动处理（根据相应的试验方法）和处理结果的磁盘存储。 二、主要技术指标： 主要技术规格 -100 力值测量范围 最大试验力的0.4%-100% 试验力准确度 优于示值的±1%（精密级±0.5%） 变形测量准确度 在引伸计满量程的2%-100%范围内，优于示值的±1% 横梁位移测量 分辨率高于0.01mm 横梁速度范围 0.005-500mm/min 0.005-500mm/min 试验空间宽度 400mm 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首选。 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最常用的。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、液压万能材料试验机使用简单，价格低廉，吨位较大。顾名思义，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。6,疲劳试验机该设备是在力学学术发展到一定阶段,断裂疲劳研究的产物,该实验机主要测定S-N曲线及断裂韧性测试.

如今越来越多的塑料加工企业都在购买所谓的万能材料试验机，利用它来进行拉伸、弯曲、压缩和剪切试验，以对材料进行性能评价、应用开发研究以及质量控制。发达的电子学改进了这些设备的性能，使之更加易于操作，价格也越来越低。 万能材料试验机通过不同速度级别的调节，对塑料材料样条进行拉伸、弯曲、压缩或牵引，这是塑料混配实验室中最普通的设备。在混配料的制备过程中，利用测试材料能够判断材料是否适用于某些特定的加工应用或终端应用。还可以用于产品的质量控制，以确保产品质量各个批次之间的一致性。 万能材料试验机包括一个或多个垂直承载的立柱，立柱上安装一个固定的水平基座，顶部还有一个可移动的水平十字头（十字横梁）。现在的万能材料试验机，立柱上通常还有滚珠丝杠用以固定可移动的十字头。万能材料试验机的大小用框架的最大承载水平和测量载荷/拉力的测力计来共同表征。测力计附在依靠电动马达或液压装置驱动的可移动的十字头上。 带夹具的系列测力计测量力的大小，可以通过数字显示器或PC机显示结果。很多万能材料试验机具有可互换的测力计，因此可以与所测试的不同材料匹配。静态试验利用标准的电子万能试验机来进行，通常加载速度范围为0.001~20in./min（1in.=2.54cm）。动态试验或循环试验如裂纹增长和疲劳试验通常利用液压伺服系统万能试验机来进行，时间较长，载荷较低。目前，利用万能试验机所测试的最常见的项目是拉伸强度和拉伸模量、弯曲强度和模量。按照ASTM D 638 和ISO 527进行拉伸试验时，样条的两端都有夹具夹紧，一个夹具是静止的，另一个固定在十字头上，背离固定夹具移动，牵引样条直至样条出现断裂，断裂时十字头会自动停止。弯曲试验时（ASTMD790 、D6272以及ISO178），样条被放在试验机固定机床的两个支座上。这个试验中，十字头移动的方向与拉伸试验中移动方向相反，向一个没有支撑的中心推动而不是牵引样条，直至样条弯曲甚至断裂。因为多数热塑性塑料材料不会在这个试验中断裂，所以不可能计算断裂弯曲强度。因而，标准的试验方法要求计算应变为5%时的弯曲应力。常用的电子万能试验机的容量为100～135000lb。尺寸越大，成本越高。一般来说，立式设备的体积更小也更易于操作，并且还能借助于样品自身的重力，使棘手的样品如薄膜也能同较重的注塑部件一样易于操控。单立柱万能试验机的力程较低，价格也较低，结构容量一般为1000lb。门式的万能试验机的结构容量可达1000~135000lb。测力计也以某一最大的适用于万能试验机结构和样品的力值为分类依据。例如，一个100 lb 的测力计安装在1000lb的模框里，可以提供100 lb 的试验载荷。测力计的容量不应超过样品预测断裂载荷太多，否则会影响试验结果的精确性。 与静态测试所用的万能材料试验机不同，液压伺服万能试验机可以进动态测试以及疲劳试验。这样必须反复施加应力，进行加载-释放的循环。