一、設(shè)備概述
熱固性塑料疲勞試驗(yàn)機(jī)用于測(cè)試熱固性塑料在交變載荷下的疲勞性能,通過(guò)模擬材料實(shí)際使用中的受力情況,獲取其疲勞壽命、疲勞極限等關(guān)鍵參數(shù),為材料研發(fā)、質(zhì)量控制及產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支撐。設(shè)備具備高精度載荷控制、多模式加載以及環(huán)境模擬功能,滿足多種熱固性塑料的測(cè)試需求。
依據(jù)標(biāo)準(zhǔn):
GB/T 41933-2022 《塑料 拉-拉疲勞裂紋擴(kuò)展的測(cè)定 線彈性斷裂力學(xué)(LEFM)法》
GB/T 35465.5-2020《聚合物基復(fù)合材料疲勞性能測(cè)試方法 第四部分:拉壓和壓壓疲勞》
JJG 556-2011《軸向加力疲勞試驗(yàn)機(jī)》
二、技術(shù)參數(shù)
1.max載荷:±50kN(可根據(jù)需求定制)
2.載荷測(cè)量精度:±0.5%FS
3.動(dòng)態(tài)頻率范圍:0.1 - 100Hz
4.位移測(cè)量精度:±0.001mm
5.溫度控制范圍(可選環(huán)境模擬功能):室溫 - 300℃;精度±1℃
6.濕度控制范圍(可選環(huán)境模擬功能):20% - 98%RH;精度±3%RH
三、系統(tǒng)組成
1.加載系統(tǒng):采用伺服電機(jī) - 滾珠絲杠傳動(dòng)方式,具備高響應(yīng)速度和高精度控制能力,可實(shí)現(xiàn)拉 - 拉、拉 - 壓、彎曲等多種加載模式;配備高精度載荷傳感器,實(shí)時(shí)反饋載荷數(shù)據(jù),確保加載精度和穩(wěn)定性。
2.試樣夾持與支撐機(jī)構(gòu):針對(duì)熱固性塑料不同的試樣形狀,設(shè)計(jì)多種專(zhuān)用夾具,確保試樣安裝牢固,受力均勻;彎曲試驗(yàn)配備可調(diào)節(jié)間距的支撐塊,滿足不同跨距要求。
3.環(huán)境模擬系統(tǒng)(可選):由高溫箱、濕度控制系統(tǒng)等組成,高溫箱采用優(yōu)質(zhì)隔熱材料和高效加熱元件,升溫速度快,溫度均勻性好;濕度控制系統(tǒng)通過(guò)超聲波加濕和冷凝除濕方式,精確控制試驗(yàn)環(huán)境濕度。
4.測(cè)量與控制系統(tǒng):基于先進(jìn)的PLC控制器,搭配工業(yè)觸摸屏作為人機(jī)交互界面,可方便地設(shè)置試驗(yàn)參數(shù),實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)數(shù)據(jù)(載荷、位移、應(yīng)變、溫度、濕度等)和疲勞曲線;具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、導(dǎo)出功能,可生成專(zhuān)業(yè)試驗(yàn)報(bào)告。
5.安全防護(hù)系統(tǒng):配備過(guò)載保護(hù)、急停按鈕、漏電保護(hù)等功能;設(shè)備四周安裝透明防護(hù)罩,防止試樣斷裂時(shí)碎片飛濺傷人。
四、試驗(yàn)流程
1.樣品準(zhǔn)備:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或試驗(yàn)要求,將熱固性塑料加工成規(guī)定尺寸和形狀的試樣,并測(cè)量記錄相關(guān)尺寸。
2.設(shè)備調(diào)試:開(kāi)啟疲勞試驗(yàn)機(jī)及相關(guān)輔助設(shè)備(如環(huán)境模擬系統(tǒng)),檢查設(shè)備狀態(tài)是否正常;根據(jù)試驗(yàn)需求,設(shè)置加載模式、載荷幅值、頻率、溫度、濕度等參數(shù)。
3.試樣安裝:將試樣牢固安裝在夾具上,確保試樣軸線與加載軸線一致;安裝位移傳感器、引伸計(jì)等測(cè)量元件,用于監(jiān)測(cè)試樣變形。
4.試驗(yàn)運(yùn)行:?jiǎn)?dòng)試驗(yàn),設(shè)備按照設(shè)定參數(shù)對(duì)試樣施加交變載荷,并在設(shè)定的環(huán)境條件下進(jìn)行試驗(yàn);試驗(yàn)過(guò)程中,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù),觀察試樣狀態(tài)。
5.試驗(yàn)結(jié)束:當(dāng)達(dá)到設(shè)定的試驗(yàn)結(jié)束條件,停止試驗(yàn);取出試樣,對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,生成試驗(yàn)報(bào)告。