電子試驗機是一種集成了現(xiàn)代電子技術(shù)與精密機械傳動的大型測試儀器,主要用于對各種材料進行靜態(tài)力學(xué)性能測試。它通過微機控制系統(tǒng)對試驗過程進行控制與數(shù)據(jù)采集,可完成拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離等多種試驗,廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品質(zhì)量控制、新材料研發(fā)、教學(xué)科研等領(lǐng)域。
工作原理與核心系統(tǒng)
電子試驗機的基本工作原理是微機閉環(huán)控制。系統(tǒng)通過全數(shù)字控制器驅(qū)動交流伺服電機,經(jīng)減速系統(tǒng)帶動高精度的滾珠絲杠,從而控制移動橫梁上下運動,對裝夾在夾具上的試樣施加所需的力。
其核心系統(tǒng)主要包括:
驅(qū)動與加載系統(tǒng):采用伺服電機和精密絲杠副,實現(xiàn)橫梁速度的控制,速度范圍寬,例如可達0.001~500mm/min甚至更廣。
力值測量系統(tǒng):核心是高精度負荷傳感器,其精度可達0.02%,有效測力范圍通常為力值的0.2%到,保證了力值測量的準確性。
變形與位移測量:可通過引伸計測量試樣的變形,通過光電編碼器等測量橫梁位移。
控制與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng):作為“大腦”,嵌入式微機或計算機系統(tǒng)負責(zé)控制試驗過程,并實時采集、處理數(shù)據(jù),顯示曲線(如力-位移曲線、應(yīng)力-應(yīng)變曲線),并輸出結(jié)果。
廣泛應(yīng)用領(lǐng)域
電子試驗機的應(yīng)用范圍極其廣泛,幾乎覆蓋所有需要對材料力學(xué)性能進行評價的行業(yè):
金屬材料:測試鋼筋、鋼板、銅材、鋁材及各種金屬制品的拉伸強度、屈服強度等。
非金屬材料:適用于橡膠、塑料、塑料薄膜、膠粘劑、防水卷材、紙制品等的拉伸、壓縮、彎曲、撕裂等測試。
紡織纖維:用于紗線、織物、土工布等材料的力學(xué)性能測定。
其他行業(yè):在電線電纜、建筑材料、汽車零部件、航空航天、醫(yī)療器械、食品包裝等行業(yè)也發(fā)揮著重要作用。
