材料試驗機是塑料混配實(shí)驗室中常見(jiàn)的試驗設備。在混配料的制備過(guò)程中，利用材料試驗機測試材料，判斷材料是否適用于某些特定的加工應用或終端應用。
上面講的只是材料試驗機在塑膠制品行業(yè)的應用，實(shí)際上，材料試驗機廣泛分布在各行各業(yè)中。人們常常利用材料試驗機來(lái)對材料進(jìn)行拉伸、彎曲、壓縮和剪切測試，通過(guò)實(shí)驗數據對材料進(jìn)行性能評價(jià)、應用開(kāi)發(fā)研究以及質(zhì)量控制。在測試過(guò)程中,通過(guò)不同速度級別的調節，對材料樣條進(jìn)行拉伸、彎曲、壓縮或牽引實(shí)驗。材料試驗機可以用于產(chǎn)品的質(zhì)量控制，以確保產(chǎn)品質(zhì)量各個(gè)批次之間的一致性。今天富測就來(lái)介紹下材料試驗機，給大家普及下材料試驗機相關(guān)知識！
目前，利用材料試驗機所測試的見(jiàn)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(jìn)行拉伸試驗時(shí)，樣條的兩端都有夾具夾緊，一個(gè)夾具是靜止的，另一個(gè)固定在十字頭上，背離固定夾具移動(dòng)，牽引樣條直至樣條出現斷裂，斷裂時(shí)十字頭會(huì )自動(dòng)停止。彎曲試驗時(shí)（ASTMD790、D6272以及ISO178），樣條被放在試驗機固定機床的兩個(gè)支座上。這個(gè)試驗中，十字頭移動(dòng)的方向與拉伸試驗中移動(dòng)方向相反，向一個(gè)沒(méi)有支撐的中心推動(dòng)而不是牽引樣條，直至樣條彎曲甚至斷裂。因為多數熱塑性塑料材料不會(huì )在這個(gè)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變?yōu)?%時(shí)的彎曲應力。
材料試驗機包括一個(gè)或多個(gè)垂直承載的立柱，立柱上安裝一個(gè)固定的水平基座，頂部還有一個(gè)可移動(dòng)的水平十字頭（十字橫梁）?，F在的試驗機，立柱上通常還有滾珠絲杠用以固定可移動(dòng)的十字頭。材料試驗機的大小用框架的承載水平和測量載荷/拉力的測力計來(lái)共同表征。測力計附在依靠電動(dòng)馬達或液壓裝置驅動(dòng)的可移動(dòng)的十字頭上。帶夾具的系列測力計測量力的大小，可以通過(guò)數字顯示器或PC機顯示結果。很多材料試驗機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試驗機來(lái)進(jìn)行，通常加載速度范圍為0.001~20in./min（1in.=2.54cm）。動(dòng)態(tài)試驗或循環(huán)試驗如裂紋增長(cháng)和疲勞試驗通常利用液壓伺服系統材料試驗機來(lái)進(jìn)行，時(shí)間較長(cháng)，載荷較低。
常用的電子材料試驗機的容量為100～135000lb。尺寸越大，成本越高。一般來(lái)說(shuō)，立式設備的體積更小也更易于操作，并且還能借助于樣品自身的重力，使棘手的樣品如薄膜也能同較重的注塑部件一樣易于操控。單立柱材料試驗機的力程較低，價(jià)格也較低，結構容量一般為1000lb。門(mén)式的材料試驗機的結構容量可達1000~135000lb。測力計也以某一的適用于UTM試驗機結構和樣品的力值為分類(lèi)依據。例如，一個(gè)100lb的測力計安裝在1000lb的?？蚶?，可以提供100lb的試驗載荷。測力計的容量不應超過(guò)樣品預測斷裂載荷太多，否則會(huì )影響試驗結果的精確性。
與靜態(tài)測試所用的電子材料試驗機不同，液壓伺服材料試驗機可以進(jìn)動(dòng)態(tài)測試以及疲勞試驗。這樣必須反復施加應力，進(jìn)行加載-釋放的循環(huán)。例如，疲勞裂紋增長(cháng)試驗，用戶(hù)期望了解待測材料經(jīng)過(guò)多少次循環(huán)會(huì )斷裂。動(dòng)態(tài)測試試驗機所需的應力比電子試驗機靜態(tài)試驗中所需的應力要小。液壓伺服系統試驗機的框架容量從100 lb到數噸不等，價(jià)格通常為電子力學(xué)試驗機的2~3倍?；居糜诮饘俨牧系钠谠囼?，但是在汽車(chē)塑料、航天塑料、生物醫藥塑料以及電子元件用塑料等方面的應用也越來(lái)越廣泛，因為這些領(lǐng)域里需要耐疲勞性好的結構部件。
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