越來越多的塑料加工企業(yè)都在購買所謂的試驗機,利用它來進行拉伸、彎曲、壓縮和剪切試驗,以對材料進行性能評價、應用設(shè)備研究以及質(zhì)量控制。發(fā)達的電子技術(shù)改進了這些試驗機的性能,使之加易于操作,價格也越來越低。
試驗機通過不同速度級別的調(diào)節(jié),對塑料材料樣條進行拉伸、彎曲、壓縮或牽引,這是塑料混配實驗室中普通的設(shè)備。在混配料的制備過程中,利用試驗機測試材料能夠判斷材料是否適用于某些特定的加工應用或終端應用。試驗機還可以用于產(chǎn)品的質(zhì)量控制,以確認產(chǎn)品質(zhì)量各個批次之間的一致性。
如今,試驗機還越來越多的出現(xiàn)在塑料模塑和擠塑實驗室中。一方面是因為它們越來越多的參與到新產(chǎn)品和新工藝的設(shè)備過程。另外一方面是因為它們在原材料以及成品質(zhì)量控制上的性。在一些社會責任感有力的的行業(yè),如醫(yī)用器械或汽車行業(yè),需要塑料加工設(shè)備對他們的產(chǎn)品進行試驗,也需要試驗機發(fā)揮大的作用。同時,內(nèi)部試驗可以提高工藝控制的質(zhì)量,減少廢料率,從而也實現(xiàn)了優(yōu)良的收益。
試驗機包括一個或多個垂直承載的立柱,立柱上安裝一個固定的水平基座,頂部還有一個可移動的水平十字頭(十字橫梁)?,F(xiàn)在的試驗機,立柱上通常還有滾珠絲杠用以固定可移動的十字頭。試驗機的大小用框架的大承載水平和測量載荷/拉力的測力計來共同表征。測力計附在依靠電動馬達或液壓裝置驅(qū)動的可移動的十字頭上。帶夾具的系列測力計測量力的大小,可以通過數(shù)字顯示器或PC機顯示結(jié)果。很多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進行,通常加載速度范圍為0.001~20in./min(1in.=2.54cm)。動態(tài)試驗或循環(huán)試驗如裂紋增長和疲勞試驗通常利用液壓伺服系統(tǒng)試驗機來進行,時間較長,載荷較低。
早期的試驗機具有類似的電子元器件和記錄儀?,F(xiàn)在已經(jīng)被數(shù)控設(shè)備和PC軟件代替。新的自動控制設(shè)備可以運行試驗,還能顯示數(shù)據(jù),有時甚至是邊運行邊記錄。以前的記錄儀,包括PC軟件之前的數(shù)字顯示時代,用戶深受的測試信息都是載荷/變形曲線,Y軸表示應力,X軸表示形變。這些曲線還需要對其進行計算和解釋。新的系統(tǒng)仍然能提供這些曲線,但是同時還能對數(shù)據(jù)進行計算,如屈服強度、破壞強度和模量等數(shù)據(jù)。