Что такое машина для нагрузочных испытаний?

Что такое машина для испытания под нагрузкой?

Машина для испытания под нагрузкой — это испытательное устройство, используемое в основном для определения прочности материалов.

Для многих испытаний, проводимых в машине для испытания под нагрузкой, изготавливается испытательный образец. Машины для испытания под нагрузкой обычно прикладывают вертикальное движение к образцу при растяжении, изгибе, сжатии или сдвиге для определения деформации, удлинения или разрывного поведения материала под нагрузкой.

Некоторые производители испытательного оборудования также часто называют машины для испытания под нагрузкой универсальными испытательными машинами. Машины для испытания под нагрузкой в ​​основном используются компаниями, научно-исследовательскими институтами и университетами в различных отраслях промышленности, включая горнодобывающую промышленность.

Они полезны для проверки механических свойств широкого спектра материалов, включая металлы, неметаллы, композиты, фармацевтические препараты, продукты питания, дерево, медь, алюминий, пластиковые профили, провода и кабели, бумагу, пленку, резину и текстиль.

Применение машин для испытания под нагрузкой

Машины для испытания под нагрузкой широко используются в контроле качества и научных исследованиях и разработках. Они используются для проверки прочности сварки, пайки и склеивания, а также для изучения свойств определенных материалов.

Спрос на измерительные технологии с использованием нагрузочных испытательных машин в различных отраслях промышленности весьма разнообразен: это и автомобилестроение, и авиация, и железнодорожный транспорт, и продукты питания и упаковка, текстиль и одежда, электронные компоненты и электрооборудование, строительство и мебель, косметика, медицинское оборудование и фармацевтика, спорт и управление заводами.

В частности, для самолетов Япония требует сертификацию того, что структура и прочность спроектированного и изготовленного самолета соответствуют требованиям и стандартам положений Закона о гражданской авиации, связанных с «Процедурой проверки летной годности». Для этой цели строго проводятся испытания нагрузки конструкции самолета на земле.

Принцип работы машины для испытания нагрузкой

Машины для испытания нагрузкой (универсальные испытательные машины) в основном бывают электронными, гидравлическими или и теми, и другими, в зависимости от источника привода.

Машина для испытания под нагрузкой имеет два вертикальных резьбовых вала, через которые скользит подвижная траверса. Для испытания на растяжение образец материала помещается между траверсой и губками подвижной головки; для испытания на сжатие образец материала помещается между подвижной головкой и столом.

Машина для испытания под нагрузкой имеет регулятор скорости, который управляет скоростью двух вертикальных резьбовых валов. При перемещении подвижной траверсы изменяется нагрузка, приложенная к образцу материала. Соотношение между величиной изменяющейся нагрузки и величиной деформации можно записать и нанести на график, чтобы показать характеристики деформации материала под нагрузкой.

Структура машины для испытания под нагрузкой

Машина для испытания под нагрузкой состоит из пяти основных элементов.

1. Рама нагрузки

Рама нагрузки — это каркас, который поддерживает образец при растяжении или сжатии. Поскольку машина для испытания под нагрузкой иногда обнаруживает небольшую пластическую деформацию образца, она имеет достаточную жесткость для испытательной нагрузки.

2. Датчик нагрузки

Датчик нагрузки — это датчик, который определяет нагрузку, приложенную к образцу, и обычно устанавливается на верхней подвижной головке испытательного прибора. Датчик нагрузки — это датчик, который определяет величину нагрузки как электрический сигнал с помощью тензодатчика. Для получения правильных результатов испытаний датчики нагрузки необходимо периодически калибровать.

3. Зажим для фиксации

Зажимы для фиксации удерживают образец на месте, так что нагрузка прикладывается к образцу. Для фиксации различных типов материалов и образцов можно установить несколько приспособлений.

4. Определение деформации

Например, при испытании материала на растяжение необходимо точно измерить приложенную нагрузку и удлинение образца. Определение деформации определяет величину деформации с точностью до 1 мкм.

5. Блок управления

При испытании под нагрузкой также важна скорость изменения нагрузки, приложенной к образцу. Блок управления контролирует нагрузку, которая должна быть приложена в соответствии с условиями испытания. Он также регистрирует величину приложенной нагрузки и деформации.