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萬能試驗機的介紹

UTM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)。現在的UTM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。UTM的大小用框架的最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動的可移動的十字頭上。帶夾具的係列測力計測量力的大小,可以通過數字顯示器或PC機顯示結果。很多UTM具有可互換的測力計,因此可以與所測試的不同材料匹配。靜態試驗利用標準的電子萬能試驗機來進行,通常加載速度範圍為0.001~20&nbspin./min(1in.=2.54cm)。動態試驗或循環試驗如裂紋增長和疲勞試驗通常利用液壓伺服係統UTM試驗機來進行,時間較長,載荷較低。早期的UTM試驗機具有類似的電子元器件和記錄儀。現在已經被數控設備和PC軟件代替。新的自動控製設備可以運行試驗,還能顯示數據,有時甚至是邊運行邊記錄。以前的記錄儀,包括PC軟件之前的數字顯示時代,用戶得到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。最新的係統仍然能提供這些曲線,但是同時還能對數據進行計算,如屈服強度、破壞強度和模量等數據。&nbsp目前,利用萬能試驗機所測試的最常見的項目是拉伸強度和拉伸模量、彎曲強度和模量。按照A&nbspSTM&nbspD&nbsp638和ISO&nbsp527進行拉伸試驗時,樣條的兩端都有夾具夾緊,一個夾具是靜止的,另一個固定在十字頭上,背離固定夾具移動,牽引樣條直至樣條出現斷裂,斷裂時十字頭會自動停止。彎曲試驗時(ASTM&nbspD790&nbsp、D6272以及ISO178),樣條被放在試驗機固定機床的兩個支座上。這個試驗中,十字頭移動的方向與拉伸試驗中移動方向相反,向一個沒有支撐的中心推動而不是牽引樣條,直至樣條彎曲甚至斷裂。因為多數熱塑性塑料材料不會在這個試驗中斷裂,所以不可能計算斷裂彎曲強度。因而,標準的試驗方法要求計算應變為5%時的彎曲應力。&nbsp壓縮試驗一般很少應用UTM試驗機,盡管這在ASTM&nbspD1621和&nbspISO&nbsp844標準中對剛性塑料泡沫而言是一項主要的試驗。UTM試驗機還能用於任何形狀的注塑產品如瓶子的壓碎試驗,在一定高度將樣品摔碎或使其變形所需的應力值即壓縮強度值。&nbsp據UTM供應商統計,對於塑料材料而言,剪切試驗更不多見。剪切強度值是將樣品放在衝床型的剪切裝置裏測得的。衝擊速度為0.005in./min,直至樣品的可移動部分完全將固定部分露出來。剪切強度值為應力/剪切麵積的值。這在薄膜材料和片材產品中很重要,因為這種類型的破壞容易出現在這類產品中,但是這並不是其他擠出和注塑產品設計時考慮最多的因素。按照ASTM&nbspD732(沒有等同的&nbspISO&nbsp標準)標準進行試驗時,常用的試樣是塑料片材或0.005~0.500in.厚的注塑碟片。(end)