Lima Parameter Yang Menentukan Julat Nyata Mesin Penguji Tegangan

Dua sebut harga untuk mesin uji tegangan boleh kelihatan hampir sama — kapasiti yang sama, julat kelajuan yang sama, perisian yang sama — dan masih berbeza sebanyak tiga kali ganda dalam apa yang sebenarnya boleh diukur. Jurangnya hampir tidak pernah berada pada nombor utama.

Artikel ini menetapkan lima parameter yang menentukan sama ada sesuatu mesin sesuai dengan portfolio bahan anda, mengikut susunan ia mempengaruhi keputusan ujian. Ia ditulis untuk pembeli yang membandingkan tawaran dan untuk jurutera yang perlu mempertahankan pembelian secara dalaman.

Mulakan daripada laporan yang perlu anda keluarkan

Spesifikasi mesin ditulis untuk dibandingkan; laporan ujian ditulis untuk diterima. Oleh itu, titik permulaan yang berguna ialah halaman terakhir laporan masa hadapan anda — piawaian yang mana, nilai yang mana, toleransi yang mana.

Ujian makmal untuk pemanjangan putus pada filem plastik mengikut ASTM D882, lekatan kupas pada pita mengikut ASTM D3330 dan tegangan jalur pada fabrik tenun mengikut EN ISO 13934-1 memerlukan tiga mesin yang agak berbeza dalam praktiknya, walaupun ketiga-tiganya adalah "ujian tegangan". Membeli satumesin ujian teganganuntuk merangkumi ketiga-tiganya adalah mungkin — tetapi hanya jika lima parameter di bawah ditentukan bersama.

1. Kapasiti adalah julat, bukan nombor

Mesin 5 kN tidak tepat sehingga 5 kN. Ketepatan disahkan pada pecahan kapasiti yang ditentukan, jadi sel beban yang bersaiz untuk beban puncak menjadi semakin kurang andal pada daya di mana filem dan pita sebenarnya diuji.

Daya puncak dan daya kerja jarang sekali mempunyai magnitud yang sama. Filem pembungkusan lembut mungkin pecah pada 30 N; beg tenunan makmal yang sama mungkin memerlukan 2 kN. Jika satu sensor meliputi kedua-duanya, ujian daya rendah berada berhampiran bahagian bawah julatnya, di mana resolusi adalah paling teruk dan lantai hingar kelihatan dalam lengkung.

Peraturan praktikal di kebanyakan makmal adalah untuk memastikan ujian rutin berada dalam kira-kira separuh bahagian atas julat sensor dan untuk memegang sensor kedua yang berkapasiti lebih rendah untuk bahan nipis. Apabila membandingkan tawaran, tanyakan apakah julat yang boleh digunakan — bukan apakah julat maksimumnya.

2. Kawalan kelajuan menentukan sama ada data anda setanding

Polimer, filem dan pelekat adalah viskoelastik: kekuatannya yang diukur bergantung pada seberapa pantas anda menarik. Perubahan kelajuan kepala silang dan kekuatan pengelupasan, pemanjangan dan modulus semuanya bergerak, tanpa perubahan apa-apa tentang bahan tersebut.

Inilah sebabnya piawaian menetapkan kadar terikan malar dan bukannya kelajuan purata, dan mengapamesin ujian tegangan servo berkomputeradalah garis dasar bagi mana-mana makmal yang mengeluarkan data yang setanding. Pemacu kelajuan tetap atau kelajuan tunggal boleh menghasilkan nombor; ia tidak boleh menghasilkan nombor yang boleh dipertahankan.

Kawalan servo juga membuka mod berbilang gelung — tekanan malar, regangan malar, rayapan dan pengenduran — yang mustahil pada mesin yang hanya tahu cara bergerak pada satu kelajuan. Jika rangkaian produk anda termasuk gasket, pengedap atau geotekstil, ini adalah satu keperluan dan bukannya satu pilihan.

3. Cengkaman menentukan apa yang anda boleh uji

Kerangkanya adalah generik; lekapan dan cengkaman itulah yang menjadikan mesin sesuai untuk kain, filem, pita, getah atau kertas. Dua makmal dengan mesin yang sama dan set cengkaman yang berbeza akan melaporkan hasil yang berbeza pada bahan yang sama.

Kegagalan biasa berlaku pada rahang, bukan pada spesimen. Cengkaman baji menumpukan tekanan dan menyebabkan koyakan pramatang berhampiran rahang pada filem nipis; cengkaman pneumatik dengan tekanan terkawal mengagihkannya dengan lebih sekata; busa atau elastomer memerlukan cengkaman yang tidak memotong. Ujian jalur tekstil memerlukan rahang yang cukup lebar untuk memegang lebar penuh spesimen tanpa gelinciran.

Untuk ujian pengelupasan, geometri adalah sama pentingnya dengan daya: pengelupasan 90° dan 180° adalah ujian yang berbeza, dan lekapan — bukan mesin — yang menetapkan sudut. Sebut harga yang menyenaraikan mesin tanpa menyenaraikan set cengkaman adalah sebut harga untuk separuh sistem.

4. Kadar persampelan dan apa yang boleh dieksport oleh perisian

Daya puncak ialah satu titik. Modulus, tingkah laku alah dan bentuk lengkung kegagalan semuanya bergantung pada seberapa padat data disampel dan sama ada perisian boleh mengira nilai terbitan yang diminta oleh piawaian.

Dua pemeriksaan praktikal. Pertama, sama ada perisian mengira hasil yang diperoleh secara asli — pemanjangan pada tegasan tertentu, modulus sekan, tenaga untuk putus — atau sama ada operator dijangka memproses pasca dalam hamparan, yang mana kebolehkesanan hilang secara senyap. Kedua, sama ada data mentah boleh dieksport dengan lengkung utuh, kerana laporan yang hanya menunjukkan keputusan adalah sukar untuk dipertahankan apabila pelanggan mempertikaikan sesuatu kelompok.

5. Kekakuan dan penjajaran bingkai

Amesin ujian sejagatBingkai yang terpesong di bawah beban sedang mengukur dirinya sendiri begitu juga dengan spesimen. Pada sampel tegar, ralatnya kecil; pada filem pemanjangan tinggi dan gentian halus, pematuhan kepala silang dan penjajaran lajur yang lemah boleh mengubah keputusan lebih daripada perbezaan yang anda cuba kesan antara kelompok.

Penjajaran tidak kelihatan dalam helaian spesifikasi, oleh itu adalah wajar untuk meminta laporan pengesahan dan bukannya lukisan bingkai. Untuk kawalan kualiti rutin, keperluannya adalah sederhana; untuk makmal yang mengeluarkan data yang diiktiraf,ISO 7500-1Pengesahan kelas petunjuk daya, berserta pemeriksaan kerataan dan penjajaran, merupakan bukti yang sebenarnya akan dilihat oleh pihak ketiga.

Tiga perkara yang tiada dalam kebanyakan petikan

• Sijil penentukuran dan piawaian rujukannya. ”Ketepatan ±0.5%” tidak bermakna tanpa mengetahui apa yang telah disahkan dan pada julat yang mana.
• Inventori cengkaman penuh. Harga yang tidak termasuk lekapan yang anda perlukan bukanlah harga yang lebih rendah.
• Terma pelesenan dan naik taraf perisian. Lesen stesen kerja kedua selalunya merupakan perbezaan antara satu pengendali dan sistem kualiti yang berfungsi.

Senarai semak pembelian ringkas

• Senaraikan setiap piawaian yang mesti dirujuk oleh makmal anda, kemudian petakan setiap satu kepada julat daya, kelajuan dan jenis cengkaman.
• Nyatakan dua sensor jika bahan anda merangkumi lebih daripada kira-kira satu peringkat magnitud dalam daya putus.
• Memerlukan kawalan servo dan mengesahkan mod berbilang gelung disertakan, bukan pilihan.
• Minta demonstrasi menggunakan bahan anda sendiri, bukan menggunakan spesimen keluli standard.
• Sahkan templat laporan sepadan dengan format yang diharapkan oleh pelanggan atau badan akreditasi anda.

Soalan lazim