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    • 拉力試驗機識別技巧

       材料力學性能檢驗,離不開拉力試驗機。目前市場上成熟的拉力試驗機主要有液壓式拉力試驗機與電子式拉力試驗機兩種類型。這兩種產品在試驗機行業均有多年的發展歷史,其成品除可完成拉力試驗外,通常還可進行壓縮、彎曲、剪切等試驗,因此產品命名一般均稱為萬能試驗機。
      液壓式萬能試驗機發展歷史較早,其施力系統采用液壓油缸。液壓系統負載效率高,施力能力由于僅與液壓缸活塞面積翻蓋壽命試驗機與油壓相關,因此理論上可以以較低的能量提供任意大的負載力。
      電子式拉力試驗機,驅動元件采用電機系統,通過減速機構與絲桿,將電機的旋轉運動轉變為試驗機橫梁的直線運動,對被試驗對象施力,因此,其輸出負載力受到電機能力的限制,適合于小噸位試驗。
      市場上目前批量供應的試驗機,液壓式的一般從50kN到2000kN,常見的以300kN、600kN、1000kN、2000kN為主。電子式的一般從100N-300kN(范圍甚至可以更廣),常見的有5kN、10kN、20kN、50kN、100kN、200kN、300kN等。可以看出,液壓式的集中于300kN以上,電子式的集中于100kN以下。
      在技術能力上,兩種類型的產品,近幾年已經以較快的發展速度,進入到了“技術融合”階段,尤其是高檔機。下面以典型產品“微機控制電液伺服液壓萬能試驗機”和“微機控制電子萬能試驗機”兩種試驗機為例,進行簡要分析。
      首先是測控系統。目前,無論是國內的產品,還是國外的產品,兩種機型的測控系統均已完成了大程度的融合,軟件系統基本一致,普通用戶根本區分不開,表現為操作方式相同,用戶面對同樣的軟件界面;基本功能相同,兩類機的各種應力、應變控制方式,滿足各類材料試驗標準的能力基本一致;究其原因,主要是電液伺服技術、電子伺服技術與計算機控制技術的結合,導致了產品的測控手段向著數字化方向發展,從而使產品的技術模塊越來越表現為表觀上的一致。
      其次是看主機。以前給業界的普遍印象是:電子萬能試驗機,噪音小,無油污染,雖然造價高,但不論是大噸位還小噸位,都應作為試驗室的首選產品。但幾年過去了,持此觀點的人突然發現電子萬能大噸位試驗機,由于其夾具的演變大多來自小型機,試驗效率非常低,在大批量應用的試驗場合轉軸壽命試驗機很難發揮優勢。而液壓機的主要技術一直圍繞金屬冶金行業,在大噸位(30噸以上)批量試驗應用場合,效率高,使用方便。而且,隨著液壓技術的進步,電液伺服試驗機,不但油污染不高,而且噪音水平也大大降低了。
      因此,近年來,人們選擇拉力試驗機,又逐漸向“大噸位用液壓機、小噸位用電子機”的認識回歸。
      總的來講,這種認識回歸的基本思路是正確的,具體到實際產品的購買,還應該根據具體情況做相應的判斷,這些判斷也是由于兩類試驗機各自的基本特點所決定的。
      1、液壓萬能試驗機的基本特點就是可以低成本實現大噸位,設備剛度高,專用性強。而電子拉力試驗機,行程大,功能靈活,尤其適合功能多變的小噸位試驗場合。
      2、液壓式試驗機,其夾頭附具,傳統上就是為滿足金屬材料行業,尤其是冶金行業鋼材試驗而設計,可以說專業性比較好,業界有“滿足GB228盡可”的說法,因此,如果試驗對象以較大噸位(10T以上)為主,而且特別強調試驗效率的批量試驗場合,應將其作為首選。
      3、電子式拉力試驗機,技術從小噸位非金屬類試驗要求發展而來,夾具小巧輕盈,種類繁多,業界有“賣電拉,實際是賣附具”的說法,因此除適合小噸位非金屬、輕金屬試驗領域外,特別適合于試驗對象插拔力試驗機需要頻繁變化的應用場合。在這些場合,如果夾具粗老笨重,更換復雜,試驗人員將面對非常尷尬的局面。
      4、行業性質也是決定試驗機種類的重要因素。以高校為例,應以100kN、50kN電子萬能試驗機作為首選,這種噸位的電子萬能試驗機維護方便、批量購買成本低、在兼顧教學功能的基礎上,還可滿足部分科研的目的。而對于冶金行業,即使需要的試驗機噸位在100kN附近,也建議購買300kN液壓機。冶金行業的試驗特點是試驗員工作量大,批量操作,追求效率,相對于操作簡單的液壓機而言,只配備手動操作試驗夾頭的電子萬能機,將使試驗員的操作工作量大大增加。而對于配備液壓夾頭的100kN電拉產品,將使電子萬能的靈活性特點大大折扣,而且成本增加。
      總之,選購拉力試驗機,需要考慮的因素很多,不能只考慮噸位一項因素。也不能再簡單的認為電子拉力試驗機屬新興技術,必將取代液壓萬能機,液壓萬能試驗機的適用場合與技術能力已非夕日可比。應從不同材料對試驗機的要求、不同行業對試驗機的要求等多個方面進行選型。使用效率作為一項重要指標也應該納入重要的考慮范圍。
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