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塑料加工企業(yè)如何選擇試驗機

發(fā)布時間:2013-08-21 來源: 環(huán)球塑化網(wǎng) 專題: 材料研發(fā) 打印

環(huán)球塑化網(wǎng)www.PVC123.com訊:

    如今越來越多的塑料加工企業(yè)都在購買所謂的“萬能"試驗機,利用它來進行拉伸、彎曲、壓縮和剪切試驗,以對材料進行性能評價、應(yīng)用開發(fā)研究以及質(zhì)量控制。發(fā)達的電子學(xué)改進了這些設(shè)備的性能,使之更加易于操作,價格也越來越低。

    萬能試驗機(UTM)通過不同速度級別的調(diào)節(jié),對塑料材料樣條進行拉伸、彎曲、壓縮或牽引,這是塑料混配實驗室中最普通的設(shè)備。在混配料的制備過程中,利用UTM測試材料能夠判斷材料是否適用于某些特定的加工應(yīng)用或終端應(yīng)用。UTM還可以用于產(chǎn)品的質(zhì)量控制,以確保產(chǎn)品質(zhì)量各個批次之間的一致性。

    如今UTM還越來越多的出現(xiàn)在塑料模塑和擠塑實驗室中。一方面是因為它們越來越多的參與到新產(chǎn)品和新工藝的開發(fā)過程。另外一方面是因為它們在原材料以及成品質(zhì)量控制上的精確性。在一些社會責(zé)任感很強的領(lǐng)域,如醫(yī)用器械或汽車行業(yè),需要塑料加工設(shè)備對他們的產(chǎn)品進行試驗,也需要UTM的發(fā)揮更大的作用。同時,內(nèi)部試驗可以提高工藝控制的質(zhì)量,減少廢料率,從而也實現(xiàn)了真正的收益。

    不同的試驗

    UTM試驗機包括一個或多個垂直承載的立柱,立柱上安裝一個固定的水平基座,頂部還有一個可移動的水平十字頭(十字橫梁)。現(xiàn)在的UTM試驗機,立柱上通常還有滾珠絲杠用以固定可移動的十字頭。UTM的大小用框架的最大承載水平和測量載荷/拉力的測力計來共同表征。測力計附在依靠電動馬達或液壓裝置驅(qū)動的可移動的十字頭上。帶夾具的系列測力計測量力的大小,可以通過數(shù)字顯示器或PC機顯示結(jié)果。很多UTM具有可互換的測力計,因此可以與所測試的不同材料匹配。靜態(tài)試驗利用標準的電子萬能試驗機來進行,通常加載速度范圍為0.001~20in./min(1in.=2.54cm)。動態(tài)試驗或循環(huán)試驗如裂紋增長和疲勞試驗通常利用液壓伺服系統(tǒng)UTM試驗機來進行,時間較長,載荷較低。

    早期的UTM試驗機具有類似的電子元器件和記錄儀?,F(xiàn)在已經(jīng)被數(shù)控設(shè)備和PC軟件代替。新的自動控制設(shè)備可以運行試驗,還能顯示數(shù)據(jù),有時甚至是邊運行邊記錄。以前的記錄儀,包括PC軟件之前的數(shù)字顯示時代,用戶得到的測試信息都是載荷/變形曲線,Y軸表示應(yīng)力,X軸表示形變。這些曲線還需要對其進行計算和解釋。最新的系統(tǒng)仍然能提供這些曲線,但是同時還能對數(shù)據(jù)進行計算,如屈服強度、破壞強度和模量等數(shù)據(jù)。

    目前,利用萬能試驗機所測試的最常見的項目是拉伸強度和拉伸模量、彎曲強度和模量。按照ASTMD638和ISO527進行拉伸試驗時,樣條的兩端都有夾具夾緊,一個夾具是靜止的,另一個固定在十字頭上,背離固定夾具移動,牽引樣條直至樣條出現(xiàn)斷裂,斷裂時十字頭會自動停止。彎曲試驗時(ASTMD790、D6272以及ISO178),樣條被放在試驗機固定機床的兩個支座上。這個試驗中,十字頭移動的方向與拉伸試驗中移動方向相反,向一個沒有支撐的中心推動而不是牽引樣條,直至樣條彎曲甚至斷裂。因為多數(shù)熱塑性塑料材料不會在這個試驗中斷裂,所以不可能計算斷裂彎曲強度。因而,標準的試驗方法要求計算應(yīng)變?yōu)?%時的彎曲應(yīng)力。

 

 
 

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