試驗機的不同級別分類

試驗機的不同（tóng）級別分類

試驗（yàn）機（UTM）通（tōng）過不同速度級別的調節，對塑料材料樣條進行拉伸、彎曲、壓縮或牽（qiān）引，這是（shì）塑料（liào）混配實驗（yàn）室中zui普通的設備。在混（hún）配料的製備過程（chéng）中，利用UTM測試材料能夠判斷材料是否（fǒu）適用於某些特定的加工（gōng）應用或終端應用。UTM還可（kě）以用於產品的質量控製，以確保產品質量各個（gè）批次之間的一致（zhì）性。

　　目（mù）前，利用試驗機所測試的zui常見的（de）項（xiàng）目是拉伸強度和拉伸模量（liàng）、彎曲強度和模量。按照ASTM D 638和ISO527進行拉伸試驗時，樣條的兩端都有夾具夾緊，一個（gè）夾具是靜（jìng）止的，另一個固定（dìng）在（zài）十字頭上，背離固定夾（jiá）具移動（dòng），牽引樣條直至樣條出現斷裂，斷裂時十字頭會自動停止。彎曲試驗時（shí）（ASTMD790、D6272以及ISO178），樣條被放在試驗機（jī）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（shēn）試驗（yàn）中移動方向相（xiàng）反，向一個沒有支撐的中（zhōng）心推動而不是牽引樣條，直至樣條（tiáo）彎曲甚至斷（duàn）裂。因為多數熱塑性塑料材料不會在這個試（shì）驗（yàn）中斷裂，所以不可能計（jì）算斷裂彎曲強度。因而，標準的試驗方法要求計算應變為5%時的彎（wān）曲應力（lì）。

　　UTM試驗機包括一個或多個垂直承載的（de）立柱，立柱上安裝（zhuāng）一個固定的水平基座，頂部還有一個可移動的（de）水平（píng）十字頭（十字橫梁）。現在的UTM試驗機（jī），立柱上（shàng）通常（cháng）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zui大承載水平和測量載荷（hé）/拉力的測力計來共同表征。測力計附在依靠電動馬達或液（yè）壓裝置驅動（dòng）的可移動的（de）十字頭上。帶夾具的係列測力（lì）計（jì）測量力的大小（xiǎo），可以通過數字顯示器或PC機顯示結果（guǒ）。很多UTM具有可互換的（de）測力計，因此可以與所（suǒ）測試（shì）的不同材料匹配。靜（jìng）態試驗利用標準的電子試驗（yàn）機來進行，通常加載速度範圍為0.001~20in./min（1in.=2.54cm）。動態試驗或循環試驗如裂（liè）紋增長和疲勞試驗通常利（lì）用液壓伺服係統UTM試驗機來（lái）進行，時間較長，載荷較低。

　　與靜（jìng）態測試所（suǒ）用的電子UTM試驗機不同（tóng），液（yè）壓伺服UTM試驗（yàn）機可以進動態測試以及疲勞（láo）試驗。這樣必須反複施加應（yīng）力，進行加載-釋放的循（xún）環。例如，疲勞裂紋增長試驗，用戶期望了解待測材料經過多少次循環會斷裂。動（dòng）態測試試（shì）驗機所需的應（yīng）力比電子試驗機（jī）靜態試驗中（zhōng）所（suǒ）需的應力要小。液壓伺服係統試驗機（jī）的框架容量從100lb到數噸不等，價格通常為電子力學試驗機的2~3倍。試驗機基本用於金屬材料的疲勞試驗，但是在汽車塑料、航天塑料、生（shēng）物醫藥（yào）塑料以及電（diàn）子元件用塑料等（děng）方麵的應用也越來（lái）越廣泛，因為這些（xiē）領域裏需（xū）要耐疲勞性好的（de）結構部件（jiàn）。

　　常用（yòng）的電子UTM試驗機的容量為100～135000lb。尺寸越大（dà），成本越高。一般來說，立式設備的體積更小也更易於操作，並（bìng）且還能借助於樣品自身的重力，使棘手的樣品如薄膜也能同較重的注塑部件一樣易於操控。單立柱UTM試驗機（jī）的力程較低，價格也較低，結構容量一般為1000lb。門式的UTM試驗機的結構容量可（kě）達1000~135000lb。測力計也（yě）以某一zui大的適用於UTM試驗（yàn）機結構和樣品的力值為分類依據。例如，一個100 lb的測（cè）力計安裝在1000lb的（de）模框（kuàng）裏，可以提供100 lb的試驗載荷。測力計的容量不應超過樣品預測斷裂載荷太多，否則（zé）會影響試驗結果的性。