En muchos campos, como aeroespacial, fabricación de automóviles, transporte ferroviario, ingeniería de construcción, materiales y equipos biomédicos, las propiedades mecánicas de los materiales - como la resistencia a la tracción, la resistencia al rendimiento, el módulo de elasticidad, la tasa de extensión, las propiedades de compresión, las características de flexión, etc. - son la base central del diseño del producto, la optimización del proceso y el control de calidad. Para obtener con precisión estos parámetros clave, la máquina de prueba universal electrónica controlada por microcomputadoras se ha convertido en la configuración estándar de los laboratorios modernos de materiales y los departamentos de inspección de calidad industrial. INTEGRA maquinaria de precisión, servocontrol, tecnología de sensores y software informático, logrando un salto de "carga manual" a "prueba inteligente", conocida como el "núcleo inteligente" de la prueba de propiedades mecánicas de materiales.

I. estructura básica y principios de funcionamiento

La máquina de prueba universal electrónica controlada por microcomputadoras se compone principalmente de los siguientes cinco sistemas principales:

1. marco de carga: estructura de doble columna o cuatro columnas de alta rigidez para garantizar una deformación mínima durante la prueba y garantizar la precisión de los datos;

2. sistema de accionamiento servomotor: se utiliza un servomotor AC con un tornillo de bola de precisión para lograr un control de carga de velocidad variable continua, alta respuesta y bajo ruido;

3. sistema de detección de fuerza y deformación: sensor de carga de alta precisión (precisión de hasta ± 0,5% o más) para recoger la carga en tiempo real; El extensor (extensor de vídeo de contacto o sin contacto) mide con precisión la deformación de la Sección de distancia estándar de la muestra;

4. sistema de control: ejecutar software de prueba especial con computadoras industriales o controladores integrados como núcleo;

5. dispositivos de protección de seguridad: incluye protección contra sobrecarga, límite de desplazamiento, interruptor de parada de emergencia, etc., para garantizar la seguridad del equipo y el personal.

Su principio de funcionamiento es que el usuario establece estándares de prueba (como GB / T 228.1, ASTM e8, ISO 6892, etc.) o programas personalizados en el software, el sistema controla automáticamente el servomotor para cargar a la velocidad preestablecida, recoge simultáneamente señales como fuerza, desplazamiento y deformación, dibuja líneas de curva de esfuerzo - tensión en tiempo real y calcula automáticamente varios indicadores de rendimiento mecánico.

II. ventajas tecnológicas básicas

1. alta precisión y alta repetibilidad

Se adopta la tecnología de control de circuito cerrado, la velocidad de carga es estable y se evitan las fluctuaciones causadas por los cambios de temperatura del aceite en las prensas hidráulicas tradicionales. La precisión del valor de fuerza típico puede alcanzar ± 0,5% y la resolución de desplazamiento puede alcanzar 0001 mm, lo que satisface las necesidades de investigación científica y fabricación.

2. integración multifuncional

Un equipo puede completar una variedad de pruebas, como tracción, compresión, flexión, corte, desprendimiento y desgarro, y puede adaptarse a diferentes muestras de metal, plástico, caucho, materiales compuestos, textiles y tejidos biológicos cambiando las plantillas.

3. Plataforma de software inteligente

El software de prueba moderno (como Instron bluehill, mts Test suite, youhong nacional, Shenzhen xinsansi, etc.) tiene: Biblioteca de métodos estándar llamada con un solo clic; La visualización de la curva en tiempo real se sincroniza con los datos multicanal; Determinar automáticamente el punto de rendimiento y el punto de ruptura; Generar automáticamente informes de prueba que cumplan con los requisitos CNAS / cma; Admite la exportación de datos a sistemas microsoft, PDF o lims.

4. apoyo al modo de prueba avanzado

Control de carga / desplazamiento / tensión de velocidad constante; Carga cíclica (prueba previa de fatiga); Prueba de retención - relajación - creep; Combinado con la Caja ambiental, se realiza la prueba de propiedades mecánicas de alta y baja temperatura (- 70 ℃ a + 350 ℃).

III. escenarios de aplicación típicos

1. investigación y desarrollo de materiales metálicos e inspección de calidad

Medir los indicadores de resistencia y plasticidad del acero, la aleación de aluminio y la aleación de titanio para verificar el efecto del tratamiento térmico o el proceso de soldadura.

2. caracterización de polímeros y materiales compuestos

Probar el módulo de tracción y la tasa de extensión de rotura de los plásticos de ingeniería; Evaluar la resistencia a la cizalla intercapa de los materiales compuestos de fibra de carbono.

3. verificación de dispositivos médicos

Las propiedades mecánicas de los catéteres médicos, suturas y articulaciones artificiales deben cumplir con las normas ISO 5834, ASTM f2150, etc. la máquina universal electrónica es el equipo clave para la detección registrada.

4. nuevas áreas energéticas

La resistencia a la punción del diafragma de la batería de litio, la fuerza de desprendimiento del tablero fotovoltaico y el rendimiento de rebote de compresión del tablero bipolar de la pila de combustible de hidrógeno dependen de este tipo de equipos para su evaluación.

5. universidades e instituciones de investigación científica

Como plataforma experimental para cursos como "mecánica de materiales" y "física de polímeros", apoya la investigación innovadora de estudiantes de pregrado y posgrado.

IV. puntos clave de selección y uso

Coincidencia de rango: la fuerza máxima de prueba debe cubrir entre el 20% y el 80% de la carga de falla esperada de la muestra, evitando la medición de carga pequeña con fuerza o viceversa;

Selección de accesorios: accesorios en forma de cuña adecuados para barras metálicas, accesorios neumáticos adecuados para películas finas, accesorios de flexión de tres puntos para materiales frágiles;

Configuración del extensor: el módulo de elasticidad, la resistencia de extensión plástica prescrita (rp0.2), etc., requieren datos de deformación de alta precisión, y el extensor debe usarse;

Calibración y mantenimiento: cada año, el mecanismo de medición debe verificar el valor de fuerza y el desplazamiento de la viga, lubricar regularmente los tornillos de tornillo y limpiar los sensores.

La máquina de prueba universal electrónica controlada por microcomputadoras ha superado durante mucho tiempo la categoría de la "máquina de tracción" tradicional y se ha convertido en un terminal de prueba inteligente que integra medición, análisis, almacenamiento y comunicación. No solo es el equipo convencional del laboratorio, sino también la piedra angular de la investigación y el desarrollo de nuevos materiales, la garantía de calidad del producto y la construcción de un sistema estándar. Bajo el avance de la estrategia de "made in China 2025" y "new Materials power", cuanto más profunda sea la comprensión de las propiedades de los materiales, más estrictos serán los requisitos para la precisión de las pruebas. Y la máquina de prueba universal electrónica controlada por microcomputadoras es precisamente la "llave de oro" que abre la puerta al mundo de la mecánica de materiales, porque sabe que cada estiramiento preciso es un compromiso solemne con la seguridad y la innovación.