如何選擇合適的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)

橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)，按照不同層次客戶(hù)需求主要分為以下三種：

      1、 微機(jī)控制單臂電子式拉力試驗(yàn)機(jī)；2、數(shù)顯電子拉力試驗(yàn)機(jī)微機(jī)；3、控制門(mén)式電子拉力試驗(yàn)機(jī)。

    檢測(cè)橡膠試樣拉伸性能是一項(xiàng)橡膠質(zhì)量檢測(cè)的重要指標(biāo)之一，幾乎所有的橡膠相關(guān)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)實(shí)驗(yàn)室都會(huì)配置一臺(tái)和多臺(tái)橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)。但筆者在維修時(shí)候發(fā)現(xiàn)，其實(shí)很多實(shí)驗(yàn)室的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)的配置并不一定能夠*相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。這其中既有用戶(hù)試驗(yàn)機(jī)選型人員的不專(zhuān)業(yè)原因，亦有廠(chǎng)家銷(xiāo)售人員的的溝通不充分馬虎所致。當(dāng)然，也有部分則是，大部分工礦企業(yè)用戶(hù)的標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)不強(qiáng)，舍不得投入的原因。

    那么，我們?cè)撨x擇一臺(tái)什么樣的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)來(lái)做橡膠拉伸試驗(yàn)?zāi)兀?

    一、首先該明白：按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，我們需要的數(shù)據(jù)是什么？一般來(lái)說(shuō)，橡膠的拉伸試驗(yàn)需要求取以下幾項(xiàng)或七項(xiàng)的參數(shù)

1.試樣拉伸至斷裂過(guò)程中出現(xiàn)的zui大力值（拉伸強(qiáng)度）；

2.試樣斷裂時(shí)的力值（斷裂強(qiáng)度）；

3.屈服點(diǎn)對(duì)應(yīng)的力值（屈服點(diǎn)拉伸應(yīng)力）； 

4.試樣拉伸到給定伸長(zhǎng)率時(shí)的力值；

5.試樣拉伸至給定應(yīng)力時(shí)的伸長(zhǎng)率；

6.屈服點(diǎn)對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)率；

7.試樣斷裂時(shí)的伸長(zhǎng)率。

    二、根據(jù)以上所測(cè)參數(shù)的要求。橡膠拉伸試驗(yàn)過(guò)程中需要跟蹤的數(shù)據(jù)有兩項(xiàng)：拉力力值和標(biāo)距變化量，所以用于測(cè)試橡膠拉伸性能的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)必須滿(mǎn)足以下四個(gè)要求：

1.大行程。

   由于橡膠在拉伸時(shí)變形量很大，尤其是乳膠制品，伸長(zhǎng)率有可能高達(dá)1000％以上。所以在橡膠試樣斷裂之前，必須保證夾持器有足夠的行程。 

2.高精度及高頻率的數(shù)據(jù)采集。

    拉伸橡膠不需要很大的力，拉力測(cè)量范圍不需要很大，所以需要力值的精度較高。一般要求試驗(yàn)機(jī)能夠求取小數(shù)點(diǎn)后兩位以上精度的力值。此外由于檢測(cè)橡膠拉伸性能需要拉伸過(guò)程中的數(shù)個(gè)拉力值，而拉伸試驗(yàn)又不可重復(fù)，所以即時(shí)準(zhǔn)確記錄每個(gè)試驗(yàn)段的拉力力值對(duì)于試驗(yàn)成敗起著非常重要的作用。

3.準(zhǔn)確的標(biāo)距測(cè)量和記錄裝置。

    試樣標(biāo)距的測(cè)量是計(jì)算橡膠伸長(zhǎng)率的重要數(shù)據(jù)，所以橡膠拉伸試驗(yàn)中拉力試驗(yàn)機(jī)必須準(zhǔn)確地測(cè)量試樣的應(yīng)變量，并即時(shí)地記錄下來(lái)。

4.可以準(zhǔn)確描述應(yīng)力－應(yīng)變曲線(xiàn)的裝置。

    拉伸試樣中的拉力值和標(biāo)距之間有著密切的，例如：試樣的定伸應(yīng)力需要測(cè)量試樣拉伸到給定伸長(zhǎng)率的力值，而定應(yīng)力則需要測(cè)量試樣拉伸到給定應(yīng)力的標(biāo)距。試驗(yàn)完成后，準(zhǔn)確的應(yīng)力－應(yīng)變曲線(xiàn)可以再現(xiàn)試驗(yàn)過(guò)程，并清晰的反映每個(gè)試驗(yàn)段的數(shù)值，便于計(jì)算試驗(yàn)要求的項(xiàng)目

    三、試驗(yàn)人員橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)選型參考

    綜合上述，試驗(yàn)人員按以下方法選擇一臺(tái)合適的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)

1.試驗(yàn)機(jī)行程范圍。

    普通標(biāo)準(zhǔn)厚度試樣斷裂時(shí)的標(biāo)距一般都在1米以?xún)?nèi)；特殊厚度試樣，如醫(yī)用橡膠手套的試樣，斷裂時(shí)標(biāo)距有可能超過(guò)1米。所以?shī)A具移動(dòng)范圍一般在1米到1.5米之間，這樣可以適合各種橡膠試樣的拉伸試驗(yàn)。要實(shí)滿(mǎn)足這一要求并不困難，一般的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)的機(jī)械傳送部分均可以滿(mǎn)足。

2橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)拉力測(cè)量和記錄裝置。

    橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)的拉力測(cè)量和記錄裝置主要由兩種：機(jī)械儀表式和傳感器式。機(jī)械儀表式拉力測(cè)量裝置主要依靠拉伸過(guò)程中的反作用力，通過(guò)彈簧等機(jī)械傳送裝置帶動(dòng)儀表盤(pán)上的指針轉(zhuǎn)動(dòng)標(biāo)示拉力值，并利用傳統(tǒng)的記錄儀記錄力值－時(shí)間曲線(xiàn)。機(jī)械儀表式拉力試驗(yàn)機(jī)價(jià)格便宜，但其性能卻無(wú)法達(dá)到橡膠拉伸試驗(yàn)的要求，它只能單獨(dú)處理拉力值，無(wú)法記錄細(xì)微變化的拉力值，并將拉力值和試樣標(biāo)距有效地起來(lái)。裝有適當(dāng)精度拉力傳感器的拉力試驗(yàn)機(jī)則可以記錄每一時(shí)刻的拉力值，并通過(guò)相關(guān)程序進(jìn)行處理、計(jì)算，以滿(mǎn)足橡膠拉伸試驗(yàn)的要求。

3.試驗(yàn)機(jī)標(biāo)距測(cè)量和記錄裝置。

    橡膠的標(biāo)距測(cè)量是拉伸試驗(yàn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，直接影響到試驗(yàn)的準(zhǔn)確性?，F(xiàn)階段標(biāo)距測(cè)量方法主要有兩種：手動(dòng)測(cè)量和自動(dòng)測(cè)量。手動(dòng)測(cè)量就是在夾具移動(dòng)桿邊豎直設(shè)置一根標(biāo)尺和兩根可在豎直方向上移動(dòng)的水平標(biāo)距桿，拉伸試驗(yàn)時(shí)，靠目力觀(guān)察試樣上標(biāo)距的變化，手動(dòng)控制兩根標(biāo)距桿，使之與試樣上的標(biāo)距同步，同時(shí)記錄標(biāo)距桿在標(biāo)尺上的移動(dòng)距離。手動(dòng)測(cè)量的誤差非常大：其一，目力觀(guān)察試樣標(biāo)距會(huì)引起一定的偏差；其二，靠手動(dòng)移動(dòng)標(biāo)距桿始終無(wú)法準(zhǔn)確跟蹤試樣標(biāo)距變化；其三，試驗(yàn)人員一邊移動(dòng)標(biāo)距桿，一邊很難記錄標(biāo)距值，更無(wú)法在試驗(yàn)結(jié)束后準(zhǔn)確描述應(yīng)力－應(yīng)變曲線(xiàn)。

    相比較自動(dòng)測(cè)量標(biāo)距更有利于對(duì)橡膠拉伸性能的檢測(cè)。現(xiàn)在許多拉力試驗(yàn)機(jī)的自動(dòng)標(biāo)距測(cè)量裝置采用接觸式傳感器即時(shí)測(cè)量標(biāo)距的變化，傳感器移動(dòng)裝置的安裝位置主要有兩種：①安裝在夾具上；②試樣上。由于橡膠的彈性變形非常大，夾持器的移動(dòng)距離和試樣標(biāo)距的變化值有很大的差距，所以安裝在夾具上的標(biāo)距傳感器比較適合檢測(cè)彈性變形非常小（如金屬材料）試樣的拉伸性能，而不能用于檢測(cè)橡膠拉伸性能。

   上面所述，均為橡膠材料的力學(xué)檢測(cè)要求。橡膠成品件的相關(guān)檢測(cè)并不能*參照上面方法。如筆者曾為日本鬼怒川橡塑制品中國(guó)有限公司所選的一款材料試驗(yàn)機(jī)。則需要按照其成品要求做等負(fù)荷循環(huán)壓縮試驗(yàn)，插拔力循環(huán)試驗(yàn)，保載荷持久試驗(yàn)等。這些試驗(yàn)已不是一般橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)可以完成的了。材料科學(xué)的進(jìn)步，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提高，會(huì)有更多的試驗(yàn)要求。與時(shí)俱進(jìn)是*的應(yīng)對(duì)辦法。