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轻松看懂试验机是如何发展到至今的

1.试验机发展简史

最早的试验机是静态试验机,机械加载。比如美国,早在1869年,一位名叫蒂纽斯·奥尔森的工程师就发明了杠杆拉伸试验机,并于1880年获得专利。专利名称是“万能试验机”,现在叫杠杆拉力试验机。

2.试验机的定义

试验机是在产品或材料投入使用前,按照设计要求对其质量或性能进行验证的仪器。

定义如下:它包括测量力值变化的系统,能够连续夹持试样进行测试的装置,能够实时反映和记录这一过程中力的变化的装置。

总结一下,试验机有三个要素:一个施力装置,一个夹具,一个力值显示和记录装置。

3.试验机的使用

电子万能试验机是一种由计算机控制和测量的试验机,用于金属和非金属材料的拉伸、压缩、弯曲和剪切等力学性能试验。

试验机主要用于测量材料或产品的物理性能。比如:钢材的屈服强度和抗拉强度,管道的静水压时间,门窗的疲劳寿命测量等。

(:用来衡量材料的化学性质,即化学成分。一般叫分析仪,不叫试验机。)

试验机离我们的生活很近。地面上精美的瓷砖,为什么踩上去不会损坏?为什么我们不穿手撕的衬衫?我们用的电风扇,为什么它的扇叶吹了一年还完好无损?

试验机.jpg

4.试验机的分类

试验机行业主要生产以下八种产品:

(1)金属材料试验机;

(2)非金属材料试验机;

(3)力和变形测试仪器(力传感器、测力计、位移传感器、引伸计、加速度计等。);

(4)包装和工艺性能试验机(包括包装跌落试验机、包装冲击试验机、摩擦磨损试验机、弯曲试验机、矫直机等。);

(5)平衡机(包括现场平衡机)

(6)振动台(包括冲击台和碰撞试验台)

(7)无损检测仪器(磁粉探伤仪、X射线探伤仪、γ射线探伤仪、超声波探伤仪、涡流探伤仪、声发射探伤仪等。);

(8)试验机的功能附件

1.4.1从应用性质来说,可分为性能试验机和环境试验机。

(1)性能试验机

功能测试仪

通过试验机模拟产品的实际使用功能,得出汽车的最大牵引力、制动力、最高车速、门窗的开闭力、开关的疲劳寿命、电气开关的最大耐受压力等试验数据。

如检查弹簧性能的弹簧拉压试验机、检查门窗使用寿命的门窗机械性能试验机、检查铝塑复合管使用寿命的电脑控制管道压力爆炸试验机、检查阀门和水龙头的电脑控制阀门试验机。以及模拟使用家具(如椅子、沙发等)的家具试验机。)、模拟开关插座使用的开关插座测试机等。

结构力学试验机

一般用于测试产品在动、静载荷下的机械性能。测试时,模拟外界应力状态,如拉力、压力、扭矩、振动、冲击、磕碰、跌落等。,并进行静态和动态测试。测试时,常加入规定的载荷值、加载时间或直至结构破坏,以测量其强度,验证产品设计和参数计算的正确性。

如用于钢材、塑料强度试验的微机控制电子万能试验机,用于PVCPPR等非金属管材或复合管压扁试验的微机控制电子万能试验机,用于PVC管材外部冲击的全自动落锤冲击试验机等。

(2)环境试验机

最好的环境试验一定是自然暴露试验和现场试验,但试验成本高,时间长,试验的重复性和规律性差,所以大量采用人工模拟环境试验,即环境试验机。主要的环境测试机器如下:

高低温试验机。

湿热试验机分为恒温恒湿试验机、交变湿热试验机和常温湿度试验机。

温度冲击试验机,如管道冷热循环试验机和压力冲击试验机。

比如:管道压力循环试验机、低压试验机、防腐试验机、烟雾试验机、模具试验机、密封性试验机、外力试验机,比如:自动落锤冲击试验机、门窗机械性能试验机、连接器拉伸压力试验机。

老化测试仪。

1.4.2根据所施加载荷的性质,分为动态试验机和静态试验机。

(1)静态试验机:对样品匀速施力,直至样品断裂。如万能试验机、压力试验机等。

(2)动态试验机:按照要求的波形以一定的频率对样品进行长时间的测试,直到一定时间或样品断裂。如高频疲劳试验机、低周疲劳试验机等。

(:目前动态试验机基本被国外垄断,而且由于技术封锁,国内这一块的发展滞后很多。当然,静力试验机的核心部件——传感器、减速器、伺服电机——基本都是国外的。)

1.4.3根据受力方式不同,可分为单轴和多轴试验机。

(1)单轴试验机:试样只受一个方向的力的试验。万能试验机都属于单轴试验机。如扭力测试仪、疲劳测试仪等。

(2)多轴试验机:试样不仅在一个方向上受力的试验。如:岩土力学试验机、地震模拟试验台等。

1.4.4根据试样在试验过程中是否被损坏,分为无损检测机和破坏性检测机。

无损检测机:在检测过程中不破坏样品就能获得检测数据的检测机。如硬度计、探伤仪等。

破坏性试验机:通过破坏性试验获得试验数据的试验机。万能试验机和压力试验机都属于破坏性试验机。

1.4.5按使用方式可分为在线试验机和离线试验机。

在线试验机:与生产设备相结合,在生产过程中可以知道产品的一些物理性能。比如钢管生产线中的管材耐压防爆试验机,最后一道生产工序就是将钢管注满水进行耐压试验。

离线测试机:大部分测试设备在实验室工作,属于离线测试机。

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