如何選購拉力試驗機？

拉力試驗機是一種應用非常廣泛的傳動機械,隨著試驗機時代的不斷發(fā)展,目前可以將這些測試拉力以及沖擊力的試驗機通過與電腦的強大功能像結(jié)合，試驗機的檢測技術與效率更加完善與成熟。在電腦的配置中,安裝相關的分析軟件以及傳感器分析技術,可以使試驗機取得更加好的試驗效果。

拉力試驗是一項質(zhì)量檢測的重要指標之一，幾乎所有相關行業(yè)的工廠品質(zhì)實驗室都會配置一臺和多臺拉力試驗機。濟南辰鑫拉力機廠做為專業(yè)的試驗機生產(chǎn)廠家，為很多的客戶提供過各種規(guī)格的拉力試驗機，既有經(jīng)濟實用的微電腦拉力試驗機，也有性能的電腦式拉力試驗機，但我們卻經(jīng)常發(fā)現(xiàn)其實很多實驗室的拉力試驗機的配置并不一定能夠*相關標準的要求。

這其中既有用戶試驗機選型人員的不專業(yè)原因，亦有廠家銷售人員的的溝通不充分馬虎所致。當然，也有部分則是，大部分工礦企業(yè)用戶的標準意識不強，舍不得投入的原因。既然要正確的選擇一臺適合自己工廠使用的拉力試驗機，那么則有必要了解一下拉力試驗的一些專業(yè)術語和測試參數(shù)，看看自己需要測試哪些項目，從而根據(jù)自身實際需求選擇適合的產(chǎn)品。

如何選購拉力試驗機？選購拉力試驗機應注意哪些方面？很多客戶在選購拉力試驗機的時候很茫然，不知道應該考慮哪些方面，海達拉力機廠工程師根據(jù)多年的經(jīng)驗，對這些問題進行歸納如下：

一、常見的專業(yè)術語  

1、試樣拉伸至斷裂過程中出現(xiàn)的zui大力值（拉伸強度）；   

2、試樣斷裂時的力值（斷裂強度）；   

3、屈服點對應的力值（屈服點拉伸應力）；   

4、試樣拉伸到給定伸長率時的力值（定伸應力）；   

5、試樣拉伸至給定應力時的伸長率（定應力伸長率）；   

6、屈服點對應的伸長率（屈服點伸長率）；

7、試樣斷裂時的伸長率（扯斷伸長率）。

二、主要特點

1、傳動，有絲杠傳動和齒條傳動，前者昂貴，用于高精度，測試重復性高；后者便宜，用于低精度，測試重復性；

2、絲杠，對拉力精度測量具有決定作用；

3、一般的有滾珠絲杠，梯形絲杠，一般絲杠；

4、其中，滾珠絲杠的度zui高，但性能的發(fā)揮要靠電腦伺服系統(tǒng)操作才能發(fā)揮，整套價格也比較昂貴；

5、采用一般絲杠和梯形絲杠就可以達到軟包裝所要求的精度，即0.1－1%精度；

6、傳動：有齒輪傳動和鏈條傳動，前者昂貴，用于高精度；后者便宜，用于低精度；

7、傳感器：主要成本在于壽命，光電感應是其中比較*的技術，一般可用十萬次以上；

8、編碼器：也要是進口的；

9、電機：采用交流伺服調(diào)速系統(tǒng)，目前國產(chǎn)的電機相對來說價格便宜一些，但是精度上來講沒有進口的好，建議客戶根據(jù)預算情況來選擇；

10、軟件和硬件：不干膠拉力試驗機采用品牌計算機，控制系統(tǒng)軟件為WindowsXP操作系統(tǒng)平臺，具有運行速度快，界面溫和，操作簡單等特點，可滿足不同材料的試驗測量需要，可根據(jù)國家標準，標準或者行業(yè)標準測量各種材料的物理性能試驗。

三、主要標準配置

1、智能化的三種基本配置：主機、微電腦、打印機；

2、如果微電腦功能強可以直接打??；

3、另外也可配備普通電腦；

4、有了電腦，就可以進行復雜的數(shù)據(jù)分析；

5、數(shù)據(jù)分析：如數(shù)據(jù)編輯，局部放大，可調(diào)整報告形式，進行成組式樣的統(tǒng)計分析；

6、配用電腦，廠家應給加入相應控制系統(tǒng)。

四、可做實驗項目

1、軟包裝要求拉力機一機多用；

2、可以配備不同夾具的基礎上，可做拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、剪切、180度剝離、90度剝離試驗。

3、市面上有一些拉力機除以上項目外，因其傳感器精度高（有的達到三十五萬分之一）還可以測試摩擦系數(shù)。

五、測試要求

（一）拉力范圍

1、拉力范圍的不同，決定了所使用傳感器的不同，也就決定了拉力試驗機的結(jié)構(gòu)，但此項對價格的影響不大（門式除外）。

2、對于一般軟包裝生產(chǎn)廠家，拉力范圍在100牛頓的了就已經(jīng)足夠。因此也決定了采用單臂式的就可以了。

3、與單臂式相對應結(jié)構(gòu)的是門式結(jié)構(gòu)，它是適應比較大的拉力，如一噸或以上。所以軟包裝廠家基本用不著。

4、zui大試驗拉力值是多少？這是選購的zui重要的指標。

5、購買前請盡可能咨詢濟南辰鑫拉力機廠工程師。多溝通多協(xié)商，則能更多了選擇更適合自己的試驗設備。

（二）高分子聚合物的拉伸性能

作為材料使用時要求高分子聚合物具有必要的力學性能?？梢哉f,對于高分子聚合物的大部分應用而言,力學性能比其他物理性能顯得更為重要。 

高分子聚合物具有所有已知材料中可變性范圍zui寬的力學性質(zhì),這是由于高聚物由長鏈分子組成,分子運動具有明顯的松弛特性的緣故。如高聚物材料具有相當高的伸長率,一般PE的斷裂伸長率在90％～950％（其中線性低密度聚乙烯LLDPE的伸長率較高）,通過特殊的制作工藝,部分材料的伸長率可在1000％之上,而普通高聚物材料的斷裂伸長率也多在50％～100％之間。通常對材料的拉伸性能要求較高的有熱收縮膜以及拉伸膜等。 

（三）拉伸試驗 

拉伸試驗（應力－應變試驗）一般是將材料試樣兩端分別夾在兩個間隔一定距離的夾具上,兩夾具以一定的速度分離并拉伸試樣,測定試樣上的應力變化,直到試樣破壞為止。 

拉伸試驗是研究材料力學強度zui廣泛使用的方法之一,需要使用恒速運動的拉力試驗機。按載荷測定方式的不同,拉力試驗機大體可以分為擺錘式拉力試驗機和電子拉力試驗機兩類,目前使用較多的是電子拉力試驗機。

（四）試驗速度　　

國家標準規(guī)定試驗速度為500mm/min。

（五）實驗材料zui大行程與有效行程　　

針對不同的實驗材料行程，選擇相適應的拉力機，以及避免出現(xiàn)拉力機使用浪費的現(xiàn)象。　　

1、根據(jù)軟包裝薄膜的需要測試的性能和要求，行程在600－1500mm就可以。

2、材料伸長率超過1000%的可以選用行程1000或是1200mm。

3、在進行拉伸試驗時,所用試樣的尺寸雖然小,但材料的伸長率普遍比較高,因此用于檢測軟包裝材料的拉伸性能需要配備行程較大的拉力機,否則夾具運行可能會超過行程的使用極限、造成設備的損壞。 

4、根據(jù)GB13022-91《塑料薄膜拉伸性能試驗方法》得出結(jié)論：

標線是通過打印或手工的方式畫在制取完成的試樣上的（標線的添加應對試樣不產(chǎn)生任何影響）,而標線間的距離是多少呢？不同的標準給出的這一距離大多存在一定的差異,而同一標準中也是往往針對不同的材料給出不同的試樣尺寸,因此標線之間的距離也是不同的,不過這樣有利于檢測伸長率非常大或非常小的材料并得到的試驗結(jié)果。對于塑料薄膜,標線之間的距離通常是在25～50mm之間。 

由于試樣在拉伸試驗中變形伸長不僅僅是在標線之內(nèi),凡是在兩夾具之間的試樣都會得到不同程度的拉伸變形。標準中與標線距離相對應的夾具間的初始距離在80～115mm以內(nèi),如果兩夾具間的試樣都能保持同樣的伸長率并假設為500％,則拉力機的有效行程需在480～690mm,如果是伸長率為1000％的試樣,則拉力機的有效行程至少為880mm才能保證試驗的正常進行。 

5、拉力試驗機行程范圍分析圖

圖中,
圖示1代表行程在500mm以下的設備,占13.9％；
圖示2為行程在500～900mm的設備,占56.9％；
圖示3是行程在901～1100mm的設備,占20.8％；
圖示4是行程在1100mm以上的設備,僅占8.4％。然而在這次統(tǒng)計的拉力機中,大行程的設備并非全部用于軟包裝材料的檢測,部分是用于人造木板、帆布、窗簾、銅材等材料的拉伸試驗中。

（六）試驗的精度　

1、精度問題，包括測力精度，速度精度，變形精度，位移精度。這些精度值zui高都可達到正負0.5。

但對于一般廠家，達到1%精度就足夠了。另外，力值分辨率幾乎都能達到十萬分之一。

2、拉力機的精度越高，其產(chǎn)品性能越好，當然價格也會水漲船高。

六、試樣夾具 

GB13022-91《塑料薄膜拉伸性能試驗方法》中對夾具的描述為：“試驗機應備有適當?shù)膴A具,該夾具不應引起試樣在夾具處斷裂,施加任何負荷時,試驗機上的夾具應能立即對準成一條線,以使試樣的長軸與通過夾具中心線的拉伸方向重合。……將試樣置于試驗機的兩夾具中,使試樣縱軸與上、下夾具中心連線相重合,并且要松緊適宜,以防止試樣滑脫和斷裂在夾具內(nèi)。夾具內(nèi)應襯橡膠之類的彈性材料。”由于高聚物材料力學性能的特殊性以及軟包裝材料特殊的使用方式使軟包材檢測的試樣厚度非常薄,一般的夾具無法滿足要求,使用不當會引起試樣在夾具處斷裂致使試驗失敗。 

如果你測試的樣品重要很大，要用液壓的比較好，如果一般力的話用手動的就可以了，相對來手動夾具更方便，操作更可靠些，更具人性化。

七、高精度測量及高頻率的數(shù)據(jù)采集。

1、準確的標距測量和記錄裝置。

2、可以準確描述應力－應變曲線的裝置。

八、輸出結(jié)果

1、試驗結(jié)果輸出結(jié)果可任意設置；

2、zui大力值、伸長率，抗拉強度、定力伸長、定伸長力值、屈服強度，彈性模量、zui大試驗力8項。

3、這可以說是微電腦操作時，輸出的zui全面的結(jié)果。

4、國外一些廠家的產(chǎn)品，一般可以輸出這8項。

5、國內(nèi)有的廠家可以輸出5-6項

6、有的廠家就只能輸出zui大力值，平均值，zui小值三項。

九、如何選型？

1、拉力試驗機分為單柱型臂式與雙柱型門式，選擇適合自己的行業(yè)是的；

2、適合行業(yè)的試驗要求是需要跟蹤的數(shù)據(jù)是：拉力力值和標距變化量；

3、試驗的有效行程與zui大行程；

4、高精度測量及高頻率的數(shù)據(jù)采集；

5、可以準確描述應力－應變曲線的裝置；

6、準確的標距測量和記錄裝置；

7、有效的輸出結(jié)果。