-
Thông tin E-mail
sales@celtec.cn
-
Điện thoại
13165113822
-
Địa chỉ
Số 5577 Đường công nghiệp Bắc Tế Nam
Jinan Xio Electromechanical Co., Ltd
sales@celtec.cn
13165113822
Số 5577 Đường công nghiệp Bắc Tế Nam
Trong nghiên cứu và phát triển vật liệu và kiểm soát chất lượng trong tất cả các ngành công nghiệp bao bì, dệt may, chất kết dính, nhựa và thiết bị y tế, máy kiểm tra độ bền kéo điện tử là thiết bị nền tảng để đánh giá tính chất cơ học của vật liệu. Kết quả trực tiếp nhất thu được từ thử nghiệm là dữ liệu thô về các giá trị lực và sự dịch chuyển, trong khi dữ liệu này được chuyển thành các thông số hiệu suất có ý nghĩa vật lý và có thể so sánh - chẳng hạn nhưĐộ bền kéo, độ giãn dài, độ bền xé, độ bền lộtĐợi - - thì phụ thuộc vào công thức tính toán chính xác và chuyển đổi đơn vị. Bài viết này sẽ phân tích một cách có hệ thống logic tính toán và phương pháp tiêu chuẩn cho các thông số cốt lõi này nhằm giúp các kỹ thuật viên phòng thí nghiệm, kỹ sư chất lượng và nhân viên nghiên cứu và phát triển giải thích dữ liệu một cách chính xác và đảm bảo tính chính xác của kết quả kiểm tra.
Một bài kiểm tra kéo, lột hoặc xé tiêu chuẩn, máy kiểm tra kéo điện tử và phần mềm của nó ghi lại đường cong dịch chuyển lực hoàn chỉnh. Nhiệm vụ của chúng tôi là trích xuất các điểm đặc trưng chính từ đường cong này và kết hợp với kích thước hình học của mẫu vật để tìm ra các chỉ số định lượng có thể mô tả đặc tính nội tại của vật liệu.
Các chỉ số này thường rơi vào hai loại:Chỉ số sức mạnh(khả năng chống phá hủy của vật liệu, thường liên quan đến giá trị lực và diện tích mặt cắt) vàChỉ số biến dạng(Khả năng biến dạng của vật liệu khi chịu lực, thường liên quan đến độ dịch chuyển và chiều dài ban đầu). Cơ sở của tất cả các tính toán nằm ở việc đảm bảo rằng các phép đo tương ứng chính xác với các đơn vị tiêu chuẩn, ví dụ, chuyển đổi thông số kỹ thuật của giá trị lực giữa Newton (N) và kilogram lực (kgf) (1 kgf ≈ 9,80665 N).
Bảng sau đây tóm tắt các thông số hiệu suất thường liên quan đến việc sử dụng máy thử kéo điện tử và công thức tính toán tiêu chuẩn của chúng, lưu ý sự khác biệt giữa các hệ thống đơn vị khác nhau (SI và SI).
| Thông số hiệu suất | Định nghĩa | Hệ đơn vị quốc tế (SI) | Công thức tính toán đơn vị kỹ thuật | Mô tả chính |
|---|---|---|---|---|
| Độ bền kéo | Ứng suất lớn zui mà mẫu vật phải chịu trước khi đứt kéo | Độ bền kéo (MPa)=zui kéo lớn (N)/diện tích mặt cắt (mm²) | Độ bền kéo (kgf/cm²)=zui kéo lớn (kgf)/diện tích mặt cắt (cm²) | Thông số chính, để đánh giá khả năng chịu tải của phim, giấy, lá kim loại, dệt may, vv Tính toánDiện tích mặt cắt nhỏ nhất của mẫu phải được sử dụng。 |
| Độ giãn dài khi nghỉ | Tỷ lệ biến dạng lâu dài của yong khi phá vỡ mẫu so với chiều dài ban đầu | Độ giãn dài (%)=(Khoảng cách khi gãy - Khoảng cách gốc)/Khoảng cách gốc × 100% | Công thức với trái | Phản ánh độ dẻo dai hoặc giòn của vật liệu. Đặc biệt quan trọng đối với màng nhựa, chất đàn hồi, sợi và hàng dệt. |
| Sức mạnh xé | Lực trung bình cần thiết để mở rộng một vết nứt hiện có đến một chiều dài quy định. | Sức mạnh xé (N/mm)=Lực xé trung bình (N)/Độ dày mẫu (mm) | Sức mạnh xé (kgf/cm)=Lực xé trung bình (kgf)/Độ dày mẫu (cm) | Thường được sử dụng để đóng gói phim, da, vải không dệt và kiểm tra giấy. Đơn vị chú ý làLực/độ dàyMà không phải ứng lực. |
| Sức mạnh lột | Lực trung bình cần thiết trên một đơn vị chiều rộng khi tách hai lớp vật liệu liên kết. | Sức mạnh lột (N/mm)=Lực lột trung bình (N)/Chiều rộng mẫu (mm) | Sức mạnh lột (kgf/cm)=Lực lột trung bình (kgf)/Chiều rộng mẫu (cm) | Các chỉ số cốt lõi để đánh giá hiệu suất liên kết của băng keo, keo dán, màng composite, miếng dán y tế. |
| Mô đun đàn hồi | Vật liệu trong giai đoạn biến dạng đàn hồi, tỷ lệ ứng suất và căng thẳng. | Mô đun đàn hồi (MPa)=gia tăng căng thẳng (MPa)/gia tăng căng thẳng | Mô đun đàn hồi (kgf/cm²)=gia tăng căng thẳng (kgf/cm²)/gia tăng căng thẳng | Mô tả độ cứng của vật liệu. Sự cần thiết phải được tính toán trong phần tuyến tính ban đầu của đường cong căng thẳng và rất quan trọng để phân tích vật liệu nhựa kỹ thuật, thiết bị y tế. |
Hiểu các kịch bản áp dụng cho các công thức tính toán là rất quan trọng để tính chính xác của phương pháp kiểm tra.
Kiểm tra vật liệu đóng gói：Độ bền kéovàĐộ giãn dài khi nghỉĐể đánh giá tính chất cơ học của màng bọc, giấy;Sức mạnh lộtĐể phát hiện chất lượng liên kết giữa các lớp vật liệu đóng gói composite;Sức mạnh xéSau đó, nó liên quan đến khả năng mở rộng chống vỡ của túi đóng gói. Các thử nghiệm này thường tuân theo các tiêu chuẩn như ASTM D882, GB/T 1040.3, GB/T 2792, v.v.
Keo dán và các sản phẩm keo nhạy áp suất: Chỉ tiêu đánh giá cốt lõi làSức mạnh lột(tước 90 ° hoặc 180 °) vàGiữ lực dínhCông thức tính toán cần tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn như GB/T 2792, GB/T 4851 và lưu ý rằng báo cáo cần bao gồm các chế độ phá hủy (phá hủy liên kết, phá hủy liên kết hoặc phá hủy vật liệu).
Dệt may và không dệt: Ngoài tính chất kéo giãn thông thường,Sức mạnh phá vỡ hàng đầu(Sử dụng đầu bóng đặc biệt) cũng là một thử nghiệm phổ biến, nguyên tắc tính toán của nó khác với độ bền kéo. Các tiêu chuẩn liên quan bao gồm GB/T 3923.1, ISO 13934-1, v.v.
Nhựa&Cao su: Cần tính toánCăng thẳng kéo dài(như khuất phục ứng lực, định duỗi ứng lực),Mô đun đàn hồiVàSức mạnh phá vỡ và độ giãn dàiĐể mô tả đầy đủ các hành vi cơ học của nó, tuân theo các tiêu chuẩn GB/T 1040.1 và ISO 527.
Số lượng mẫu và tính hợp lệ của kết quảTiêu chuẩn thường yêu cầu ít nhất 5 mẫu hợp lệ. Nếu mẫu vật trượt hoặc vỡ ở vị trí kẹp, dữ liệu này sẽ bị hủy bỏ. Kết quả cuối cùng lấy trung bình số học của dữ liệu mẫu hợp lệ.
Thống nhất đơn vị và chuyển đổi: Trước khi tính toán phải thống nhất tất cả các đơn vị vật lý. Các đơn vị của giá trị lực, chiều dài, diện tích phải được tính toán trong cùng một hệ thống (ví dụ: tất cả các đơn vị quốc tế: N, mm, mm²) để tránh những sai lầm phổ biến.
Hỗ trợ phần mềm và xác minh thủ công: Phần mềm kiểm tra kéo điện tử thông minh hiện đại có thể tự động tính toán hầu hết các thông số trên. Nhưng hiểu được công thức cơ bản, giúp xác minh thủ công và khắc phục sự cố khi dữ liệu bất thường, cũng là cơ sở để đánh giá độ chính xác tính toán của phần mềm.
Báo cáo đầy đủMột báo cáo kiểm tra chuyên nghiệp không chỉ bao gồm trung bình mà còn phải chỉ ra rằngzui lớn, tối thiểu, độ lệch chuẩn và các thông tin quan trọng như tiêu chuẩn kiểm tra tuân theo, kích thước mẫu, nhiệt độ môi trường và độ ẩm và tốc độ kéo.
Câu hỏi: Khi tiến hành kiểm tra vỏ băng dính, phần mềm đưa ra"Sức mạnh của zui" có thể được sử dụng trực tiếp như sức mạnh lột không?
Trả lời:không được. Sức mạnh lột là trên chiều rộng đơn vịLực lột trung bình. Quá trình lột băng keo thường có đỉnh ban đầu ("zui giá trị lực lớn "), sau đó giá trị lực dao động trong một phạm vi. Các phương pháp tính toán tiêu chuẩn, chẳng hạn như GB/T 2792, quy định rằng đường cong giá trị lực sau khi ổn định quá trình tước và trong chiều dài tước hiệu quả phải được lấy, tính trung bình của nó và chia cho chiều rộng mẫu vật.
Câu hỏi: Làm thế nào để xác định "diện tích mặt cắt" của mẫu thử khi tính toán độ bền kéo? Điều gì sẽ xảy ra với các mẫu không phải hình chữ nhật?
Trả lời: Đối với loại tạ hoặc mẫu dải hình chữ nhật, diện tích mặt cắt=độ dày × chiều rộng.chìa khóaTrước khi xét nghiệm phải ở đoạn song song của mẫu thử.Đa điểm đo độ dày và chiều rộng và lấy giá trị tối thiểuĐể tính diện tích mặt cắt ngang nhỏ nhất, bởi vì đứt gãy thường xảy ra ở chỗ yếu. Đối với các mẫu không đạt tiêu chuẩn như hình tròn và vòng, diện tích mặt cắt ban đầu cần được tính toán bằng công thức hình học tương ứng và được nêu rõ trong báo cáo.
Q: Phạm vi cảm biến của máy kéo của chúng tôi là 500N, nhưng khi thử nghiệm một bộ phim rất mỏngĐại Lực chỉ có chừng 2N, kết quả tính toán có đáng tin không?
Đáp án: Dữ liệu trong trường hợp nàyLỗi tương đối có thể rất lớnĐộ tin cậy của kết quả vẫn còn nghi ngờ. Cảm biến có phạm vi phù hợp nên được chọn dựa trên phạm vi giá trị lực dự kiến của vật liệu được đo. Máy kiểm tra chất lượng cao nên được trang bị cảm biến đa phạm vi hoặc cảm biến đơn có độ phân giải cao để đảm bảo vẫn có đủ độ chính xác và độ phân giải khi kiểm tra giá trị lực nhỏ. Trong báo cáo, cần ghi rõ phạm vi cảm biến được sử dụng.
Câu hỏi: Đơn vị sức mạnh xé được tính toán là N/mm, nó có thể so sánh kích thước với đơn vị độ bền kéo MPa (N/mm²) không?
Trả lời:Không thể so sánh trực tiếp. Độ bền xé (N/mm) là "độ bền dây", đại diện cho lực cần thiết cho độ dày đơn vị xé; Và độ bền kéo (MPa) là "sức mạnh bề mặt", đại diện cho lực lượng chịu trên một đơn vị diện tích. Cả hai đều có ý nghĩa và quy mô vật lý khác nhau và phản ánh khả năng của vật liệu để chống lại các hình thức phá hủy khác nhau.
Tài liệu này nhằm mục đích cung cấp một tài liệu tham khảo kỹ thuật chung để tính toán dữ liệu của máy kiểm tra độ kéo điện tử. Các phương pháp kiểm tra cụ thể, ứng dụng công thức và xác định sự phù hợp phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định được thực hiện.Tiêu chuẩn quốc gia, công nghiệp hoặc quốc tếĐiều khoản chính thức, cùng với quy trình thao tác của dụng cụ sử dụng. Nếu thông tin trong bài viết có cập nhật hoặc không ổn, hoan nghênh trao đổi thảo luận với chúng tôi.