拉力試驗機的選購 竟然也有這么多門道？！

拉力試驗機的選購 竟然也有這么多門道？！

    在橡膠、塑料、彈性體行業，拉力試驗機絕對是必不可少的一項測試儀器，拉力機也叫拉力試驗機或萬能材料試驗機。


    一、拉力試驗機的拉伸實驗

    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。

    拉力機拉伸試驗是研究材料力學強度最廣泛使用的方法之一，需要使用恒速運動的。按載荷測定方式的不同，早期大體可以分為擺錘式拉力試驗機和電子拉力試驗機兩類，目前擺錘式拉力試驗機市場上現在很少有人使用，主要是精確度滿足不了現在的標準要求。

    拉力機、拉力試驗機的計算公式：

    1.啞鈴狀試驗片之截面積＝厚度(cm)×平行部分寬度(cm)1KG≠9.8N

    2.拉力強度TB(Kg／cm2)＝最大拉力(Kg)F/試片截面積(cm2)A

    拉力強度Mpa(N／mm2)＝最大拉力(N)F/試片截面積(mm2)A

    3.伸長率EB(%)＝()斷裂時標點距離L1-原標點距離L0)/原標點距離L0×100%

    4.粘著強度TF(Kg／cm2)＝剝離的最大力(Kg)F/試片寬(cm)b

    粘著強度TF(N／mm2)＝剝離的最大力(N)F/試片寬(mm)b

    5.撕裂強度TS(Kg／cm2)＝最大拉力(Kg)F/試樣厚度(cm)t

    撕裂強度TS(N／mm2)＝最大拉力(N)F/試樣厚度(mm)t

    6.拉應力Mn(Kg／cm2)＝特定伸長率時之荷重(N)F/試片截面積(mm2)A

    拉應力Mn(N／mm2)＝特定伸長率時之荷重(N)F/試片截面積(mm2)A

    (此處Mn之n系表示特定伸長率(%)，例如M300系表示伸長率300%時之拉應力)。

    7.伸長率(%)=伸長量/原長(夾口間距)*100%

    8.試驗結果之數目：試驗片規定4個，但不足時，可采用3個，甚至2個，在此情況下，須要注明試片數。

    9.拉力機計算公式：抗拉強度不伸長率：抗拉強度不伸長率，依測定值之大小順序排列。其為S1、S2、S3及S4，而依照下列計算：

    a.試驗片4個：TB或EB=0.5S1+0.8S2+0.1(S3+S4)

    b.試驗片3個：TBEB=0.7S1+0.2S2+0.1S3

    c.試驗片2個：TB或EB=0.9S1+0.1S29.3抗應力：拉應力由測定值之平均值表示之。

    記錄：在試驗結果表上，必須記錄下列各項：

    A.抗拉強度(Kg／cm2)、伸長率(%)、拉應力(Kg／cm2)。

    B.試驗機之能力(容量)。

    C.試驗片之形狀及試驗片號。

    D.試驗溫度。

    E.其它必要事項。

    二、采購拉力機注意事項應考慮需要測試材料拉力范圍

    拉力范圍的不同，決定了所使用傳感器的不同，也就決定了拉力機的結構，但此項對價格的影響不大（門式除外）。對于一般橡膠生產廠家，拉力范圍在200公斤。因此一般選用單柱式的比較多。

    與單柱式相對應結構的是門式結構，它是適應比較大的拉力，如500公斤或以上。用在金屬材料試驗多。速度0.01~500mm/min左右。

    注:因橡塑廠家一般都要做延伸力,所以在在選購時一定要加延伸計,這樣做出來的產品檢驗才OK.精度才能達到要求

    三、試驗行程的問題

    根據橡膠的需要測試的性能和要求，行程在600－1000mm就可以。材料伸長率超過1000%的可以選用行程1000或是1200mm。

    四、標準配置問題

    智能化的三種基本配置：主機、微電腦、還有打印機，如果微電腦功能強可以直接打印。另外也可配備普通電腦。有了電腦，就可以進行復雜的數據分析，如數據編輯，局部放大，可調整報告形式，進行成組式樣的統計分析。

    如配用電腦，廠家應給加入相應控制系統。

    五、輸出結果

    試驗結果輸出結果可任意設置：最大力值、伸長率，抗拉強度、定力伸長、定伸長力值、屈服強度，彈性模量、最大試驗力8項。這可以說是微電腦操作時，輸出的最全面的結果。國外一些廠家的產品，一般可以輸出這8項。國內有的廠家可以輸出5-6項，有的廠家就只能輸出最大力值，平均值，最小值三項。

    六、在可做實驗項目上

    軟包裝要求拉力機一機多用，即在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。

    市面上有一些高檔拉力機除以上項目外，因其傳感器精度高（有的達到三十萬分之一）。

    七、產品機械主要配置

    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，測試重復性低。

    絲杠，對拉力精度測量具有決定作用。一般的有滾珠絲杠，梯形絲杠，一般絲杠。其中，滾珠絲杠的精確度最高，但是其性能的發揮要靠電腦伺服系統操作才能發揮，整套價格也比較昂貴。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0.5－1%精度。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。

    傳感器，主要成本在于壽命，光電感應是其中比較先進的技術，一般可用十萬次以上，進口和國內部分合資廠家可以達到。

    八、試驗速度

    市面設備有的在15~500mm/min，有的在0.01~500mm/min，前者一般使用普通調速系統，成本較低，粗糙影響精度；后者使用伺服系統，價格昂貴，精度高，對于軟包裝企業，選用伺服系統，調速范圍0.1~500mm/min的就足夠了，這樣既不影響精度，價格又在合理范圍之內。

    國外拉力機的速度范圍一般都是0.01-1000mm/min，1000mm/min的速度主要用于拉力機在一組試驗結束后的自動回位，對于延伸大或試驗行程大的測試考慮到這個參數，可以大大提高測試效率，當然，1000mm/min的高速度同樣對機械結構的性能提出了高的要求。

    九、測量精度

    精度問題，包括測力精度，速度精度，變形精度，位移精度。這些精度值最高都可達到正負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二十萬分之一。

    十、試驗空間

    試驗空間指的是試樣的夾持空間，橡膠、金屬材料一般規定為啞鈴試樣。但隨著人們生活質量的提高，對成品的強度提出了更高的要求。好多產品都需要對成品進行測試，比如像施行箱、手持式產品的手把的承重力，手袋、休育用品的縫合強度，高級辦公椅、嬰兒車、玩具車的的承壓力，為了真實的了解承受的拉力、壓力，都需要用成品進行測試，這就對拉力機的試驗空間提出了更高的要求。但試驗空間的大小又影響到整機的機械性能，選擇時要考慮到。

    十一、整體性能

    國內拉力機的廠家如雨后春筍般的增加，但相比較國外進口拉力機，普遍存在傳動噪音大、控制精度低，國外10年前的拉力機現在性能都還保持很好。所以拉力機在選用時不僅要看配置、參數。最主要是要了解工作時(在上升及下降)的整體性能。