官网新闻
本机适用于土工布、橡胶、塑料、薄膜、管材、纤维、纸张、线缆、安全带、鞋类、胶带、金属及非金属等多种材料,可进行拉伸、压缩、弯曲、撕裂、剥离、剪切、粘合力、拔出力、延伸伸长率等力学性能试验。
在绝缘材料的生产、研发与品质管控环节中,力学性能检测是一项核心的测试项目,直接关系到绝缘材料的力学承载表现、后续加工适配性以及最终成品的各项安全使用表现。绝缘材料抗拉强度试验机BWN-10kn是针对绝缘材料及各类非金属、金属材料力学测试需求开发的专用检测设备,设备配套了完整的操作软件系统,覆盖了从系统启动、初次使用配置、日常试验操作、数据管理全流程的功能模块,能够为绝缘材料相关的测试工作提供稳定可靠的操作支撑。本指南将完整梳理该设备的全流程操作规范,帮助操作人员快速掌握设备的正确使用方法,保障测试过程的规范性,获取准确的测试结果。
绝缘材料作为电力电子、新能源、通信装备、工业制造等众多领域的核心配套材料,其力学性能的稳定性直接影响下游产品的整体使用安全与使用寿命。比如用于电线电缆的绝缘包裹层材料,除了需要满足基础的绝缘耐压要求之外,还要在生产加工的挤包、牵引过程中承受对应的拉伸力,在长期户外或者复杂工况使用时,也要抵御环境温度变化、机械拉扯带来的应力作用,如果绝缘材料的抗拉强度等力学指标不达标,很容易出现绝缘层开裂、破损的情况,进而引发漏电、短路等安全隐患。类似的绝缘橡胶垫片、绝缘薄膜、绝缘工程塑料等不同形态的绝缘材料,在投入批量生产之前,都需要完成规范的力学性能测试,确认材料的各项力学参数符合设计要求和相关行业标准,才能进入后续的批量生产环节。
市面上用于绝缘材料力学测试的设备类型较多,不同的设备在测试量程、控制精度、软件功能、操作便捷性等方面存在不小的差异。绝缘材料抗拉强度试验机BWN-10kn的量程区间覆盖0-10KN,可以适配大多数常规绝缘材料的力学测试需求,既可以完成薄型绝缘薄膜的小负荷拉伸试验,也可以完成较厚的绝缘板材、绝缘橡胶件的大负荷力学测试,能够覆盖绝大多数绝缘材料生产、检测场景的常规试验需求。很多绝缘材料生产企业的质检部门、高校材料研发实验室、第三方检测机构,都可以通过该设备完成对应的测试工作,搭建完整的绝缘材料力学性能检测体系。
很多操作人员在初次接触此类试验机时,容易忽略操作细节对测试结果的影响,比如试验前没有做好设备的预热检查、样品装夹时没有对齐中轴线导致测试过程中出现偏心受力、试验参数设置不符合对应测试标准的要求,最终得到的测试数据偏差较大,无法真实反映绝缘材料的实际力学性能。本指南结合设备的实际设计逻辑和绝缘材料的测试场景特点,从最基础的开机准备开始,逐步拆解每一个操作环节的注意要点,帮助不同操作经验的人员都能快速建立规范的操作习惯,减少试验失误的概率。
本设备可对土工布、橡胶、塑料、发泡材料、塑胶、薄膜、软包装、管材、纺织物、纤维、纳米材料、高分子材料、复合材料、合成材料、包装带、纸张、电线电缆、光纤光缆、安全带、保险带、皮革皮带、鞋类、胶带、聚合物、弹簧钢、不锈钢、铸件、铜管、有色金属、汽车零部件、合金材料及其它非金属材料和金属材料进行拉伸、压缩、弯曲、撕裂、90°剥离、180°剥离、剪切、粘合力、拔出力、延伸伸长率等试验。
针对绝缘材料的细分测试场景,该设备也可以适配不同形态绝缘材料的专属测试需求。比如对于聚酰亚胺绝缘薄膜这类薄型柔性绝缘材料,可以完成拉伸强度、断裂伸长率的测试,验证薄膜在卷绕加工过程中会不会出现拉伸断裂的问题;对于绝缘橡胶垫片材料,可以测试其压缩永久变形、拉伸屈服强度,确认垫片在长期受压工况下的密封绝缘性能稳定性;对于环氧树脂绝缘板材,可以完成弯曲强度、剪切强度的测试,验证板材作为支撑绝缘结构件的力学承载能力;对于电线电缆外被的绝缘护套材料,可以测试其撕裂强度、剥离力,确认护套在拖拽、安装过程中不会轻易破损。不同形态的绝缘材料只需要更换对应的适配夹具,就可以在这台试验机上完成对应的力学测试,不需要额外采购多台不同功能的测试设备,降低了测试环节的设备投入成本。
除了常规的绝缘材料之外,很多和绝缘材料配套使用的辅助材料,比如绝缘胶带的粘合力测试、绝缘绑扎带的抗拉强度测试、绝缘包装材料的拉伸性能测试,都可以在这台设备上完成,能够满足多数材料实验室多品类测试的需求,提升设备的整体使用效率。很多检测机构的测试品类跨度较大,既有金属类零部件的力学测试,也有各类非金属绝缘材料的测试需求,这台设备的宽量程适配性就可以很好地覆盖这类混合测试场景,不需要针对不同类别的测试单独采购专用设备。
很多绝缘材料的相关测试标准都对测试设备的精度、测试速度、数据采集频率有明确的要求,这台设备的硬件配置可以满足国内、国际主流测试标准的相关要求,后续章节会对硬件的具体规格做详细说明,方便操作人员对照自己所执行的测试标准,确认设备参数是否符合标准要求,避免因为设备本身的性能不达标,导致出具的测试报告不符合标准规范,影响测试结果的合规性。
设备搭载高精度美国传力力量传感器,量程为10KN,力量精度在±0.5%以内。这款传感器经过长时间的行业实际应用验证,在长时间连续测试的场景下,输出的数值稳定性较好,不会出现明显的数值漂移情况。传感器的安装位置进行了专门的结构优化,可以减少侧向力对传感器检测精度的干扰,而绝缘材料很多属于柔性材料,测试过程中很容易出现受力不对称的情况,这种抗干扰的结构设计可以有效降低侧向力带来的测试误差。在传感器安装完成后,设备会经过多轮的量程校准,确保在整个10KN的量程区间内,不同负荷点的检测精度都控制在要求的范围内,不会出现小负荷区间精度偏差较大的问题,这对于薄型绝缘薄膜这类小力值测试场景来说非常重要,可以保障小力值检测的准确性。
设备支持全程七档容量分段,档位设置为×1,×2,×5,×10,×20,×50,×100,配套采用高精度24 bits A/D转换模块,取样频率为200Hz。多档位的力量分段设置,可以让不同量程区间的力值检测都保持较高的分辨率,测试小力值的绝缘薄膜样品时,可以切换到低档位,提升小力值的识别精度,不会出现小力值变化无法被设备捕捉的情况;测试大负荷的绝缘板材样品时,可以切换到合适的高档位,满足大负荷测试的量程需求。24位A/D转换模块的信号采集能力较强,可以把传感器输出的模拟信号转化为高精度的数字信号,配合200Hz的取样频率,能够完整捕捉绝缘材料拉伸过程中力值的细微变化,比如材料在屈服阶段的微小力值波动都可以被完整记录下来,不会出现关键数据点漏采的情况,让最终生成的应力应变曲线更加完整连续。
很多低配置的试验机取样频率较低,在测试延伸率较大的软质绝缘材料时,很容易错过材料断裂瞬间的峰值力值,导致最终记录的断裂强度数据比实际值偏小。而这台设备的200Hz取样频率,每秒钟可以采集200组力和位移的对应数据点,即使材料在极短时间内发生断裂,也可以精准捕捉到断裂瞬间的最大力值,保障测试数据的完整性。
设备的动力系统完全匹配整体测试精度的设计要求,相关配置细节可以查阅设备配套的配置清单,所有核心动力部件都采用行业内通用性较强的成熟品牌部件,后续的维护更换便捷性较高,不需要担心配件难以采购的问题。动力系统的输出稳定性经过专门的调校,在不同的速度区间下运行时,都可以保持速度的均匀性,不会出现速度忽快忽慢的情况,这对于需要匀速加载的力学测试来说至关重要,速度的稳定性直接决定了应力应变数据的准确性,很多测试标准中都明确要求测试速度的偏差不能超过规定值的5%,该设备的动力输出表现可以很好地满足这个要求。
设备采用Pulse Command控制方式,中联板调整具有快速粗调与慢速微调功能,测试后自动回归原点、自动储存。这种控制方式的响应速度较快,可以快速调整驱动部件的输出状态,让实际的运行速度快速贴合设定的速度值,速度控制范围覆盖0.01~500 mm/min。宽速度区间可以适配不同绝缘材料的测试标准要求,比如部分标准要求硬脆绝缘材料的拉伸测试速度设置为1mm/min,部分软质绝缘橡胶材料的测试速度要求设置为500mm/min,设备都可以满足这类不同速度的测试需求。中联板的快速粗调功能,可以在装夹样品完成后,快速调整两个夹具之间的间距,节省测试前的准备时间;慢速微调功能可以在需要精准控制位移的测试场景中使用,让位移的调整精度达到很高的水平。当整个测试流程运行结束后,设备的中联板可以自动回归初始的原点位置,不需要操作人员手动调整复位,也不需要担心测试结束后夹具位置偏离,影响下一次样品的装夹效率,同时设备会自动存储本次测试的所有相关数据,不需要操作人员手动点击保存,避免操作人员忘记手动保存导致测试数据丢失。
很多操作人员在批量测试样品的过程中,完成一组样品测试后,经常会因为忙于准备下一个样品,忘记手动保存上一组的测试数据,导致已经完成的测试数据丢失,需要重新进行试验,浪费大量的时间和样品。设备自带的测试结束自动储存功能,就可以很好地规避这类人为失误带来的损失,所有测试完成的数据都会自动存储到指定的目录下,操作人员后续随时可以调取查阅。
设备采用RS232传输方式完成硬件主机和配套计算机之间的数据交互。RS232作为工业领域应用非常广泛的成熟串行通信接口,其通信稳定性较强,在测试设备这类存在一定电磁干扰的工作环境中,可以保障数据传输过程中的完整性,不会出现数据丢包、错码的情况,主机采集到的力值、位移等数据可以实时、准确地传输到配套的测试软件中,保障软件界面显示的实时数据和主机实际采集的数据完全同步。
设备搭载UTM107+WIN-XP测试软件,所有测试数据都可以在计算机屏幕上直观显示。配套的测试软件界面设计简洁明了,不同功能区域划分清晰,操作人员可以很方便地找到对应的参数设置区域、实时数据显示区域、曲线展示区域,不需要花费大量时间学习软件的操作逻辑,降低了新用户的上手门槛。软件界面上的实时数据会随着试验的运行实时刷新,力值、位移、试验时长等关键数据都以醒目的方式展示出来,操作人员在测试过程中可以直观掌握试验的当前进度,及时发现试验过程中的异常情况。
设备搭载简洁的全程一档与精密全程七档力量线性双校正系统。双校正模式的设计,可以兼顾不同使用场景的校正需求,全程一档校正适合日常的快速精度核查操作,操作人员可以用标准砝码快速完成全量程的精度校验;七档力量线性校正则可以针对每一个容量分段进行单独的线性校准,保障每一个档位区间的力值检测精度都处于合格范围内,让设备在不同量程区间下都可以输出准确的测试结果。定期的力量校正可以抵消传感器长期使用带来的精度漂移问题,让设备在长期使用过程中始终保持稳定的测试精度。
豪华测试界面软件可实现定速度、定位移、定荷重(可设定保持时间)、定荷重增率、定应力增率、定应变增率等控制模式,加上多阶控制模式可满足不同的测试要求。多种控制模式可以适配不同测试标准的特殊要求,比如部分绝缘材料的应力松弛测试,就需要设置定位移保持模式,在指定的位移位置长时间保持,记录不同时间点的力值变化情况;部分材料的蠕变测试,就需要采用定荷重保持模式,在指定的负荷下长时间保持,记录不同时间点的位移延伸情况。多阶控制模式可以实现多个不同控制阶段的组合,比如先以10mm/min的速度拉伸到设定的力值,然后保持该力值120秒,之后再以50mm/min的速度继续拉伸直到试样断裂,这类复杂的多阶段测试流程,只需要提前在软件中设置好对应的多阶参数,就可以让设备自动按照流程运行,不需要操作人员在试验过程中手动调整参数,大大提升复杂测试的操作便捷性。
标准规格下设备的测试宽度约350 mm,联板行走空间950 mm(不含夹具)。350mm的测试宽度,可以适配大尺寸的片状试样、宽度较大的绝缘胶带等试样的测试需求,装夹试样时不会因为宽度不够出现试样边缘和设备结构干涉的问题;950mm的中联板行走空间,可以满足高延伸率绝缘材料的拉伸测试需求,比如部分软质绝缘材料的断裂伸长率可以达到500%以上,足够的行走空间可以让试样在拉伸过程中完全延展直到断裂,不会因为行程不足出现试样还没断裂就已经触碰到限位的问题,保障完整记录试样从加载到断裂的全过程数据。
如果用户有特殊的大行程或者大宽度测试需求,也可以提前和设备提供方沟通,定制调整测试宽度和行走空间的参数,适配特殊的大尺寸试样测试场景。
设备采用编码器2500 P/R,提升4倍精度,采用LINE DRIVE编码器抗干扰能力极强,位移解析0.001mm。高分辨率的编码器可以精准识别中联板的细微位移变化,即使是很小的位移增量也可以被准确记录下来,位移解析度达到0.001mm,这种高精度的位移检测能力,可以很好地满足弹性模量这类对位移检测精度要求较高的测试需求,让计算得到的弹性模量数据更加准确。LINE DRIVE编码器的抗干扰能力较强,在工厂车间这类存在电机、变频器等电磁干扰源的环境中,也可以稳定输出位移信号,不会因为电磁干扰出现位移数据跳变的情况,保障位移检测的稳定性。
很多普通试验机的位移解析度较低,在测试高模量的硬质绝缘材料时,无法精准捕捉到拉伸初始阶段的微小位移变化,最终计算得到的弹性模量数据偏差较大,这台设备的高精度位移检测配置就可以很好地解决这类问题,让弹性模量的测试结果更加可靠。
设备配备过载紧急停机装置、上下行程限定装置、漏电自动断电系统、自动断点停机功能。多重安全保护机制,全方位保障试验过程中的人员和设备安全。过载紧急停机装置,当检测到实际负荷超过设备设定的安全上限值时,设备会自动停止运行,保护传感器和其他机械部件不会因为超负荷运行出现损坏;上下行程限定装置,可以限制中联板的移动区间,避免中联板超出最大行程范围,导致传动部件出现碰撞损坏的情况;漏电自动断电系统,当设备出现漏电情况时,会自动切断总电源,避免操作人员触电,保障人身安全;自动断点停机功能,当检测到试样发生断裂,力值快速下降到设定的断点阈值以下时,设备会自动停止运行,不需要操作人员手动触发停机动作,既可以避免设备在试样断裂后继续空跑浪费时间,也可以防止夹具等部件在试样断裂后长时间高速运动,出现不必要的撞击磨损。
完善的安全保护机制,让设备在无人值守的长时间测试场景下,也可以安全稳定地运行,不需要操作人员全程在设备旁边值守,降低了操作人员的工作负担。
设备可增添无线遥控装置或手动操作盒,属于选购配置。加装无线遥控装置之后,操作人员可以在设备旁边直接通过遥控器完成中联板的点动调整、启停试验等操作,装夹试样的时候不需要反复跑到电脑旁边操作软件,大幅提升装夹试样的效率;加装手动操作盒之后,操作人员可以通过操作盒上的旋钮精准微调中联板的位置,对于需要精准控制试样标距的测试场景来说非常方便,提升装夹过程的操作便捷性。
软件是操作人员和试验机交互的核心载体,所有试验参数的设置、测试流程的控制、数据的计算输出都需要通过配套的测试软件完成,熟悉软件的各项功能是操作人员必须掌握的基础技能。
软件提供使用者设定所需应用的测试标准设定,范围涵盖GB、ASTM、DIN、JIS、BS等主流测试标准规范。操作人员可以直接在软件中调用对应的绝缘材料测试标准,标准内预先设定好了对应的试验速度、试样尺寸、终止条件等核心参数,不需要操作人员手动逐一输入设置,避免人工设置参数时出现错误,导致试验不符合标准要求。如果用户使用的是企业内部定制的测试标准,也可以在软件中自行新建专属的测试标准模板,保存之后后续每次做同类测试时直接调用即可,大幅提升测试前的参数设置效率。
很多绝缘材料生产企业的质检部门,每天需要按照不同的标准完成多批次不同试样的测试,把常用的测试标准预先在软件中设置好,每一次换测试品类的时候,直接选择对应的标准模板,所有参数就可以自动填充完成,不需要反复核对参数设置是否正确,既节省时间也减少人为出错的概率。
软件提供使用者设定所有试品数据的入口,一次输入数据可以永久重复使用,同时还可自行增修公式以提高测试数据契合性。操作人员可以把自己经常测试的各类绝缘材料的试品参数预先录入到系统中,后续做测试的时候直接选择对应的试品品类,材料的名称、批次号、试样尺寸等预设信息就可以自动填充,不需要每一次试验都重复手动录入。如果测试过程中发现软件自带的计算公式和用户的实际计算需求有差异,操作人员也可以自主编辑修改计算所用的公式,自定义添加新的计算参数项,让测试结果的计算逻辑完全贴合自身的测试需求,不需要受软件自带计算逻辑的限制。
比如部分特殊配方的绝缘材料,企业内部有专属的自定义力学性能计算指标,操作人员就可以在软件中新增对应的计算公式,测试完成后软件可以自动计算出对应的自定义指标,不需要操作人员测试完成后再手动导入到其他软件中进行二次计算,大幅提升数据处理的效率。
软件采用完全开放式使用者编辑报表的设计,供测试者选择自己喜好的报表格式,测试程序新增内建EXCEL报表编辑功能,扩展了以往单一专业报表的格局。操作人员可以根据自己单位的报告模板要求,自由编辑报告中的内容布局、文字样式、数据展示位置,把不需要显示的参数项隐藏,把需要重点展示的参数放在醒目的位置。同时支持直接输出EXCEL格式的报表,操作人员后续可以直接在EXCEL中对报表内容进行二次编辑修改,调整格式后即可直接打印或者对外发送,不需要额外进行格式转换工作。
不同单位的试验报告格式要求差异很大,很多第三方检测机构有严格的报告模板规范,软件的开放式报表编辑功能可以灵活适配各类不同的报告格式要求,不用额外采购第三方的报表转换软件,降低使用成本。
软件中各长度、力量单位、显示位数采用动态互换方式,力量单位可选T、Kg、N、KN、g、lb,变形单位可选mm、cm、inch。不同地区的测试标准使用的单位体系存在差异,有的标准使用英制单位体系,有的标准使用公制单位体系,操作人员只需要在软件中切换对应的单位选项,所有测试数据的显示、计算、报表输出都会自动切换为对应的单位,不需要操作人员手动进行单位换算,既节省时间也避免手动换算过程中出现计算错误。
比如部分出口海外的绝缘材料产品,海外客户提供的测试标准要求所有测试数据以英制单位呈现,操作人员不需要把测试得到的公制数据逐一手动换算成英制单位,直接在软件中切换到对应的英制单位选项,所有数据就可以自动完成转换,直接生成符合客户单位要求的测试报告。
软件自带图形曲线尺度自动最佳化(Auto Scale)功能,可使图形以最佳尺度显示,还可于测试中实时图形动态切换。软件支持生成荷重-位移、荷重-时间、位移-时间、应力-应变、荷重-2点延伸图,以及多曲线对比。自动最佳化缩放功能,会根据当前采集到的曲线数据的数值区间,自动调整X轴和Y轴的显示范围,让生成的测试曲线始终以最清晰的方式展示在屏幕上,不会出现曲线只占据屏幕很小一部分区域的情况,方便操作人员直观观察曲线的整体形态。测试过程中可以实时切换不同的曲线类型,一边观察试验进程,一边切换查看不同维度的曲线变化。多曲线对比功能可以把多组同批次试样的测试曲线同时展示在同一个坐标系中,直观对比不同试样的测试结果一致性,很容易就可以观察到异常试样的曲线和正常试样的差异点,帮助操作人员快速识别出不合格的试样。
很多材料研发人员在对比不同配方的绝缘材料力学性能差异时,把多组不同配方的测试曲线放在同一个界面里对比,可以很直观地看出不同配方对材料拉伸过程的影响,给配方调整提供清晰的数据参考,大幅提升材料研发的效率。
测试结果可以直接以EXCEL格式的数据形式输出,所有的原始测试数据都可以完整导出,导出后的EXCEL文件中,所有的力、位移、时间对应的数据点都按顺序排列好,操作人员拿到原始数据之后,可以用自己熟悉的数据分析工具进行深度的数据挖掘和统计分析,完成批量测试数据的汇总分析,生成长期的品质趋势报表,不需要受限于软件自带的数据分析功能。
很多企业的质检部门需要统计月度、季度的所有批次绝缘材料的抗拉强度平均值、合格率等统计数据,把所有测试的原始数据导出到EXCEL中,就可以很方便地用公式和数据透视表完成批量统计,不需要逐个打开每一次的试验记录手动摘抄数据,大幅提升统计工作的效率。
测试结束可自动存档、手动存档,测试完毕自动求算最大力量、上、下屈服强度、滞后环法、逐步逼近法、非比例延伸强度、抗拉强度、抗压强度、任意点定伸长强度、任意点定负荷延伸、弹性模量、延伸率、剥离区间最大值、最小值、平均值、净能量、折返能量、总能量、弯曲模量、断点位移x%荷重、断点荷重X%位移等大量相关的力学参数,完全可以覆盖绝缘材料常规力学测试需要计算的所有参数,测试完成后不需要操作人员手动进行各项参数的计算,软件会自动完成所有参数的计算并展示出来,节省大量数据处理时间。同时测试数据可保存在任意硬盘分区,操作人员可以自定义数据的存储路径,把所有测试数据统一存放在专门的数据存储硬盘分区中,方便后续统一备份管理,避免把数据存放在系统盘,后续系统重装的时候忘记备份数据导致数据全部丢失。
软件内置的多种屈服强度计算方法,可以适配不同类型绝缘材料的特性,比如部分没有明显屈服点的硬脆绝缘材料,可以用逐步逼近法或者非比例延伸强度的方法计算对应的屈服强度,不需要操作人员手动在曲线上找对应点进行计算,软件可以自动完成对应的识别和计算,输出准确的结果。
软件支持简体中文、繁体中文、英文多种语言随机切换,不同语言背景的操作人员都可以选择自己熟悉的语言界面进行操作,降低语言带来的使用门槛。很多外资企业的研发人员习惯使用英文操作界面,国内不同地区的操作人员也有不同的语言使用习惯,多语言切换的功能可以很好地适配不同用户的使用需求,扩大软件的适用场景。
软件自带历史测试数据演示功能,操作人员后续打开之前保存的历史试验记录时,不仅可以查看最终的测试结果报表,还可以像重新播放试验过程一样,完整回看试验运行的整个流程,回放曲线生成的全过程,逐帧查看每一个时间点对应的力值、位移数据,方便操作人员回溯测试过程的细节,分析试验过程中出现异常的原因。比如某次试验得到的测试数据明显偏离正常范围,就可以通过历史数据演示功能,回看整个测试流程的曲线变化,排查是装夹不当的问题还是测试过程中设备异常的问题,找到问题出现的根本原因,避免后续同类问题再次发生。
很多企业在处理客户对测试结果的异议时,可以调出当时的测试记录,通过历史数据演示功能完整复现整个测试过程,向客户展示测试的完整流程是符合标准规范的,消除客户的疑虑。
设备随主机出厂附带的配套配件,可以满足用户常规测试的基础使用需求,用户收到设备之后可以对照附件清单逐一清点检查,确认所有配件齐全。A. 一年保固书及中文操作说明书各一份。正式的保固书明确标注了设备的质保期限和对应的售后服务范围,在质保期内如果设备出现非人为损坏的故障,可以联系设备提供方享受对应的免费质保服务;中文操作说明书可以帮助操作人员快速了解设备的基础操作方法,建立正确的操作认知。B. 随机赠送标准拉力夹具一组,其他特殊规格的夹具属于选购配件,用户可以根据自己日常测试的试样形态,选配对应的剥离夹具、压缩夹具、弯曲夹具等专用夹具,适配不同类型绝缘材料的测试需求。C. 拉力机专用测试软件一份,包含所有前面介绍的全部软件功能,软件会预装到配套电脑中,用户开机即可直接使用,不需要自行进行安装配置。D. 品牌电脑一台,该电脑已经提前完成了所有软件和驱动的安装调试,和主机设备完成了通信适配,用户收到设备之后,只需要把电脑和主机通过通信线缆连接起来,就可以直接开机投入使用,不需要自行进行电脑系统配置和驱动安装,节省大量前期调试的时间。
设备支持的测试项目分为普通测试项目和特殊测试项目两大类,几乎覆盖了绝缘材料所有常规力学性能的测试需求。
这些测试项目是绝大多数绝缘材料测试中都会涉及到的常规项目,软件可以自动完成所有相关参数的计算,操作人员只需要按照对应标准要求准备试样和设置参数就可以完成测试,得到准确的测试结果。●拉伸应力 ●拉伸强度●扯断强度 ●扯断伸长率●定伸应力 ●定应力伸长率●定应力力值 ●撕裂强度●任意点力值 ●任意点伸长率●抽出力 ●粘合力及取峰值计算值●压力试验 ●粘合力剥离力试验●弯曲试验 ●拔出力穿刺力试验
针对不同绝缘材料的常见测试场景,这些项目都可以直接适配:比如绝缘薄膜的拉伸强度和扯断伸长率测试,可以评估薄膜的抗拉伸性能;绝缘橡胶材料的定伸应力测试,可以评估橡胶材料在固定伸长率下的受力情况;绝缘胶带的90度剥离力测试,可以评估胶带和被粘贴基材之间的粘合强度;绝缘板材的弯曲试验,可以评估板材承受弯曲载荷的能力;绝缘穿刺护套的穿刺力测试,可以评估护套抵抗尖锐物体穿刺破坏的能力。
除了常规的力学测试项目之外,设备还支持多个针对材料力学特性深入分析的特殊测试项目,满足材料研发阶段的深度测试需求,帮助研发人员更全面地了解绝缘材料的力学特性。
弹性系数即弹性杨氏模量定义:同相位的法向应力分量与法向应变之比。为测定材料刚性之系数,其值越高,材料越强韧。杨氏模量是衡量绝缘材料刚性的核心指标,很多作为结构支撑件使用的绝缘工程塑料,杨氏模量指标直接决定了材料在受力后的变形量大小,这个参数对于绝缘结构件的结构设计来说至关重要,是设计人员进行结构设计的核心输入参数。
比例限:荷重在一定范围内与伸长可以维持成正比之关系,其最大应力即为比极限。比例限可以用来确认绝缘材料符合胡克定律的最大荷载区间,是材料弹性变形阶段的重要临界参数,设计绝缘结构件的时候,要保证实际使用的荷载始终低于比例限,确保结构始终处于弹性变形区间,不会出现永久变形。
弹性限:为材料所能承受而不呈永久变形之最大应力。弹性限代表材料可以承受的最大应力阈值,当外部施加的应力低于弹性限时,卸载后材料可以完全恢复到原来的尺寸,不会留下残余变形,这个参数对于绝缘垫片这类需要长期保持尺寸精度的部件来说非常关键。
弹性变形:除去荷重后,材料的变形完全消失。这种变形特性是绝缘材料作为弹性密封部件的基础特性,弹性变形性能良好的绝缘材料,可以在反复加载卸载的工况下长期保持密封绝缘性能,不会出现永久变形导致密封失效的问题。
永久变形:除去荷重后,材料仍残留变形。永久变形参数是评估绝缘材料抗变形能力的重要指标,比如绝缘橡胶垫片经过长时间压缩之后,如果永久变形量太大,垫片的厚度就会明显变薄,失去预紧压力,最终导致密封失效,引发绝缘性能下降的问题。
屈服点:材料拉伸时,变形增快而应力不变,此点即为屈服点。屈服点分为上下屈服点,一般以上屈作为屈服点。屈服(yield):荷重超过比例限与伸长不再成正比,荷重会突降,然后在一段时间内,上下起伏,伸长发生较大变化,这种现象叫作屈服。很多半结晶型的绝缘聚合物材料都会有明显的屈服点,屈服点的位置直接决定了材料从弹性变形阶段进入塑性变形阶段的临界状态,是材料加工工艺设计的重要参考参数。
屈服强度:拉伸时,永久伸长率达到某一规定值之荷重,除以平行部原断面积,所得之商。屈服强度是绝大多数结构用绝缘材料的核心力学指标,产品设计时的安全荷载必须远低于屈服强度,才能保障产品在长期使用过程中不会出现塑性变形损坏的问题。
弹簧K值:与变形同相位的作用力分量与形变之比。部分绝缘弹性元件需要用到K值作为核心性能指标,K值的大小直接决定了弹性元件的弹性力输出特性,保障弹性元件在工作过程中可以输出稳定的弹力。
有效弹性和滞后损失:在拉力机上,以一定的速度将试样拉伸到一定的伸长率或拉伸到规定的负荷时,测定试样收缩时恢复的功和伸张时消耗的功之比的百分数,即为有效弹性;测定试样伸长、收缩时所损失的能与伸长时所消耗的功之比的百分数,即为滞后损失。这两个参数对于用于动态交变载荷工况下的绝缘材料来说非常重要,比如绝缘传送带这类长期处于反复拉伸工况下的部件,滞后损失太大的话,材料在反复加载卸载过程中会产生大量的热量,导致材料温度升高,加速材料的老化,降低使用寿命,有效弹性高的材料动态使用过程中能量损失更小,发热更少,使用寿命更长。
A.荷重元:10KN区间选配B.力量解析度:1/10000C.力量准确度:≤0.5%D.力量放大倍数:7段自动切换E.位移解析度:1/1000F.位移准确度:≤0.5%G.金属引伸计解析度:1/1000H.金属引伸计准确度:≤0.5%I.大变形引伸计准确度:±1mmJ.速度范围:0.01-500mm/min(特殊测试速度亦可依客户需求定制)K.行走空间:950mm(不含夹持器、特殊测试空间亦可依客户需求定制)L.测试宽度:350mm(特殊测试宽度亦可依客户需求定制)M.使用电源:220V 60HZN.功率:600W
设备到货之后的规范安装调试工作,是保障后续设备可以稳定运行的基础,操作人员需要按照规范的流程完成安装调试的各个环节,避免因为安装不当影响测试精度和设备使用寿命。
首先是设备放置位置的选择,试验机需要放置在稳固的水平工作台上,工作台的承重能力需要大于设备总重量的1.5倍以上,避免设备运行过程中工作台出现晃动或者变形的情况。工作台的台面水平度需要调整到合理范围内,可以使用水平尺放在设备的底座平台上,通过调整设备底部的支撑脚,把设备调整到完全水平的状态。如果设备放置不水平,会导致中联板在上下移动的过程中出现侧向受力,长期运行下来会加剧传动部件的磨损,同时也会影响测试结果的准确性,容易出现侧向力干扰传感器检测数值的问题。
设备放置的环境需要远离强电磁干扰源,比如大功率的变频器、电焊机、高压开关柜等设备,避免强电磁干扰影响传感器信号和通信信号的稳定性,导致测试过程中数据出现异常跳变。环境温度建议保持在10到35摄氏度之间,相对湿度不要超过80%,避免高温高湿的环境导致电子元件老化加速,或者金属部件出现锈蚀的情况。环境周边不要有明显的剧烈振动源,剧烈的振动会影响传感器的检测精度,导致力值检测出现不必要的误差。
完成设备的就位找平之后,开始连接相关的线缆。首先连接主机和电脑之间的RS232通信线缆,把线缆的两端分别插入主机和电脑对应的通信接口,确保插接牢固,没有松动的情况。之后连接主机的电源线,把电源线的一端插入主机的电源接口,另一端插入带有可靠接地的220V电源插座中,一定要确保插座的接地线连接可靠,这是设备用电安全的基础保障,不能使用没有接地的两孔插座。如果设备选配了手控操作盒或者无线遥控器,按照对应的接口说明完成配件的接线安装,确保所有接线都连接牢固之后,再通电开机。
首次开机的时候,先打开主机设备的电源开关,等待主机的控制系统完成启动自检,大约等待30秒之后,再打开配套电脑的电源,启动电脑系统之后,打开测试软件。软件启动后确认软件和主机之间的通信连接正常,没有弹出通信异常的提示,就可以进行后续的基础功能调试。首先测试中联板的上下移动功能,在软件中点击慢速点动按钮,控制中联板缓慢向上和向下移动,观察移动过程中有没有卡顿、异响的情况,确认传动机构运行顺畅。然后测试上下行程限位功能,控制中联板缓慢移动到上下两个极限位置,确认设备可以在触发限位的时候自动停止运行,不会出现冲出行程范围的情况。之后可以用标准砝码完成一次简易的力值校验,确认力值的显示偏差在允许的范围内,整个调试过程没有问题,就说明设备的安装工作已经全部完成,可以正式投入使用。
门尼粘度检测结果的准确性,很大程度上取决于试验前的样品制备质量,不规范的样品会直接导致测试数据出现不必要的偏差,影响最终判断。操作人员需要按照测试标准的要求完成样品制备:将待测试的橡胶材料裁切成直径约45mm、厚度约6mm的圆形试样,试样表面要保持平整,不能有气泡、明显的杂质混入,边缘不能出现毛边缺损的情况。要注意同时准备两片完全相同的试样,分别放置在上下模腔的对应位置,避免单层试样厚度不足导致模腔闭合不到位,出现局部空隙影响热量传导的问题。如果试样表面有明显的脱模剂残留或者灰尘附着,需要用干净的无尘软布轻轻擦拭干净,避免杂质在高温测试过程中碳化残留,污染模腔内部表面。对于焦烧试验的专用样品,制备要求和常规门尼粘度测试样品保持一致,无需额外调整样品规格,即可直接放入模腔中完成焦烧测试。
在正式启动试验操作之前,操作人员需要完成三项基础核查工作,提前排除大部分常见的试验异常风险:第一,核查软件通信状态:确认设备主机已经开机,门尼试验主界面的通信状态标识没有显示通信中断提示,设备管理器中对应的COM口状态正常,没有出现感叹号或者占用冲突提示,避免后续试验过程中出现数据传输中断的问题。第二,核查预热状态:如果是当天首次开机升温,确认设备已经在合模状态下完成温升特性学习,上下模的实际温度已经稳定在设定温度的±0.5℃区间内,且温度稳定保持的时长不低于15分钟,让上下加热盘整体受热均匀,不会出现局部温度不均的情况。第三,核查模腔清洁状态:确认模腔内没有上次试验残留的橡胶碳化残余物,模腔表面没有明显划痕、异物附着,用干净的软纸巾轻轻擦拭模腔内壁,清除浮尘后再关闭模腔,避免残余物混入试样中影响测试结果。
针对不同的测试需求,操作人员可以对应调整操作细节,适配不同胶料的测试要求:
对于高粘度硬质橡胶类材料:可以适当延长预热时长,保证热量充分渗透到试样内部,避免试样内部温度未达到设定值就启动测试,导致测得的门尼粘度数值偏高。
对于低粘度软质橡胶类材料:装夹完成后要快速完成合模动作,避免试样在模腔高温环境下提前发生硫化反应,导致测试结果出现偏差。
对于多批次连续测试场景:每完成3~5组样品测试后,就打开模腔检查一次模腔表面的清洁度,及时清理掉附着的少量橡胶残留,避免残留堆积后影响后续测试数据的一致性。当试验过程中出现电机异常异响、温度数值跳变超出正常范围的情况,要第一时间点击停止试验按钮,打开模腔取出试样,排查设备异常后再继续开展后续测试,不能带故障强行运行试验,避免损坏传感器或者加热部件。
试验运行过程中如果遇到突发异常,操作人员可以按照对应的应急方案快速处置,降低故障带来的影响:
测试过程中突发断电:此时设备会自动停止所有运行动作,来电后不要直接重启试验,先检查模腔内部的试样状态,待设备重新升温到设定温度并稳定后,更换全新的试样重新开展试验,不要使用已经中途受热的试样继续测试。
提示授权超期无法启动新试验:先确认计算机系统的当前时间是否和实际时间完全一致,如果之前有大幅调整过系统时间,先将系统时间修正为准确的实时时间,重启软件后大部分情况下授权状态可以自动恢复正常;如果调整时间后仍然显示超期,记录下设备机身标注的唯一序列号,联系厂家提交申请,获取新的注册码重新完成注册即可恢复全部试验功能。
测试数据出现明显跳变:先停止当前试验,打开设备标定界面,输入密码“1234”完成一次门尼标定操作,标定完成后使用标准胶样进行一次校验测试,确认数值恢复到标准胶样的标定值范围内后,再继续后续的样品测试。
所有试验全部完成后,需要按照规范的步骤完成收尾工作,延长设备的使用寿命:第一步,关闭软件界面上的“允许加热”按钮,或者按下主机面板上的加热按键,关闭模腔的加热功能,让模腔自然冷却,不要为了快速降温用冷水直接冲淋模腔表面,避免高温的加热盘遇冷发生形变开裂。第二步,在模腔温度下降到80℃左右的温热状态时,用铜质刮刀清理模腔表面附着的残余橡胶,配合软毛刷把模腔缝隙里的细小残留清理干净,清理完成后用干的软布擦干模腔表面,避免水渍残留导致模腔生锈。第三步,关闭试验软件,退出账户登录,依次关闭电脑、试验机主机的电源开关,整理收纳好散落的试样边角料、清洁工具,把操作台面清理干净,为下一次试验操作做好准备。第四步,当天完成的所有试验数据确认全部正常保存后,可以按照分类导出到指定的存储分区,定期将重要的试验数据备份到外部存储设备中,避免电脑硬盘故障导致长期积累的试验数据丢失。
建立固定的定期巡检机制,可以有效降低设备的故障发生率,保障设备长期稳定运行:
每周巡检:检查主机面板所有按键的按压反馈是否正常,指示灯亮灭状态是否对应正确,检查RS232通信线缆两端的插接是否牢固,没有松动或者脱落的迹象。
每月巡检:进入设备标定界面,完成一次上下模温度标定和门尼标定,用标准校验胶样完成一次比对测试,确认设备的测试数值偏差处于允许的范围内。
每季度巡检:清理设备外壳表面的积尘,对传动丝杆、导轨部位涂抹一层薄薄的专用润滑脂,检查所有接线端子有没有松动、氧化的情况,确认接地线连接可靠,没有锈蚀断裂的问题。每次巡检完成后可以做好对应的记录存档,一旦后续设备出现性能下降的情况,可以通过巡检记录回溯排查问题出现的节点,快速定位故障点完成修复。
本文由:九游娱乐,九游娱乐官网,九游娱乐平台,九游app提供
- 2026-08-15北广精仪绝缘材料抗拉强度试验
- 2026-08-15风口·洞察列表(18)_研究
- 2026-08-15三日大涨超三成触发异动!长盈
- 2026-08-15扬州惠通讨要数千万工程款华阳
- 2026-08-14渤海化学拟收购格瑞新材控制权
- 2026-08-14渤海化学:拟收购格瑞新材51
