كيفية اختيار اختبار التوتر المطاطي المناسب

يعد اكتشاف أداء الشد للعينات المطاطية أحد المؤشرات المهمة لاختبار جودة المطاط. سيتم تزويد جميع مختبرات الجودة تقريبًا في الصناعات ذات الصلة بالمطاط بأجهزة اختبار الشد المطاطية المتعددة والمطاطية. ومع ذلك ، أثناء الصيانة ، وجدت أن تكوين آلات اختبار الشد المطاط في العديد من المختبرات قد لا يكون قادرًا على تلبية متطلبات المعايير ذات الصلة بالكامل. يحدث هذا بسبب أسباب غير مهنية لموظفي اختيار جهاز اختبار المستخدم ، وعدم كفاية الاتصال بين موظفي المبيعات في الشركة المصنعة. بالطبع ، هناك بعض الأسباب التي تجعل معظم المؤسسات الصناعية والتعدين لديها وعي ضعيف في المعايير ويحجمون عن الاستثمار.
لذا ، ما نوع آلة اختبار الشد المطاطية التي يجب أن نختار إجراء اختبار الشد المطاطي؟
1. بادئ ذي بدء ، يجب أن تفهم:وفقًا للمعايير ذات الصلة ، ما هي البيانات التي نحتاجها؟ بشكل عام ، مطلوب المعلمات التالية أو السبعة لاختبار الشد للمطاط.
1. قيمة القوة (قوة الشد) التي تحدث أثناء العينة تمتد إلى الكسر ؛
2. قيمة القوة (كسر القوة) عندما يتم كسر العينة ؛
3. قيمة القوة المقابلة لنقطة العائد (إجهاد الشد عند نقطة العائد) ؛
4. قيمة القوة (إجهاد التمديد الثابت) عندما يتم تمديد العينة إلى استطالة معينة ؛
5. معدل استطالة العينة عند تمديده إلى إجهاد معين (استطالة الإجهاد الثابت) ؛
6. الاستطالة المقابلة لنقطة العائد (استطالة نقطة العائد) ؛
7. معدل الاستطالة عندما يتم كسر العينة (معدل الاستطالة عندما يتم كسره).
2. وفقا لمتطلبات المعلمات المقاسة أعلاه. هناك نوعان من البيانات التي يتعين تتبعها أثناء اختبار الشد المطاطي: قيمة قوة الشد وتغير مسافة المقياس.
لذلك ، آلة اختبار الشد المطاطية تستخدم لاختبار خصائص الشد المطاطيجب تلبية المتطلبات الأربعة التالية:
1. مسار كبير.
نظرًا لأن تشوه المطاط كبير جدًا عند تمديده ، وخاصة منتجات اللاتكس ، فقد يكون الاستطالة أعلى من 1000 ٪. لذلك ، قبل كسر عينة المطاط ، من الضروري التأكد من أن المشبك يعاني من السكتة الدماغية الكافية.
2. اكتساب البيانات عالية الدقة والتردد العالي.
لا يتطلب المطاط الشد قوة كبيرة ، ولا يتطلب نطاق قياس التوتر قياسًا كبيرًا للقوة ، وبالتالي فإن دقة قيمة القوة مطلوبة. بشكل عام ، مطلوب آلة الاختبار لتكون قادرة على الحصول على قيمة القوة بدقة أكثر من رقمين بعد النقطة العشرية. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن الكشف عن خصائص الشد للمطاط يتطلب عدة قيم شد أثناء عملية الشد ، ولا يمكن تكرار اختبار الشد وتسجيلًا فوريًا ودقيقًا لقيمة قوة الشد لكل قسم اختبار دور مهم للغاية في نجاح أو فشل الاختبار.
3. مقياس قياس وتسجيل جهاز قياس دقيق.
يعد قياس مسافة المقياس للعينة بيانات مهمة لحساب استطالة المطاط ، وبالتالي يجب أن تقيس جهاز اختبار الشد قيمة إجهاد العينة بدقة.
4. جهاز يمكنه وصف منحنى الإجهاد بدقة.
هناك علاقة وثيقة بين قيمة قوة الشد ومسافة المقياس في عينة الشد. على سبيل المثال ، يتطلب إجهاد الاستطالة المستمر للعينة قياس قيمة قوة عينة الشد إلى استطالة معينة ، في حين أن الإجهاد الثابت يتطلب قياس مسافة المقياس من عينة الشد إلى إجهاد معين. بعد الانتهاء من الاختبار ، يمكن لمنحنى الإجهاد الدقيق أن يعيد إنتاج عملية الاختبار ويعكس بوضوح قيم كل قسم اختبار ، مما يسهل حساب العناصر المطلوبة في الاختبار.
3. المرجع لاختيار آلة اختبار الشد المطاطية للمختبرين
استنادًا إلى ما سبق ، يختار المختبرين آلة اختبار شد مطاطية مناسبة وفقًا للطرق التالية.
1. اختبار الجهاز السكتة الدماغية.
مسافة المقياس لعينات السمك القياسية العادية (سمك العينات على شكل الدمبل من النوع 1 و 2 و 4 هي 2.0 ± 0.2 مم ، وسمك النوع 3 هو 1.0 ± 0.1 مم) بشكل عام داخل 1 متر عند كسر ؛ قد تتجاوز عينات السماكة الخاصة ، مثل عينات من القفازات المطاطية الطبية ، 1 متر عند كسرها. لذلك ، يتراوح المدى المتحرك من المباراة عمومًا بين 1 متر و 1.5 متر ، والذي يمكن أن يكون مناسبًا لاختبارات الشد لعينات المطاط المختلفة. ليس من الصعب تلبية هذا المطلب في الممارسة العملية ، ويمكن لجزء النقل الميكانيكي من آلة اختبار الشد المطاطية العامة مواجهته.
2 جهاز اختبار شد الشد المطاطية جهاز القياس وتسجيل الجهاز.
هناك نوعان رئيسيان من أجهزة قياس التوتر وتسجيل آلات اختبار الشد: نوع الأداة الميكانيكية ونوع المستشعر. يعتمد جهاز قياس التوتر من نوع الأداة الميكانيكية بشكل رئيسي على قوة التفاعل أثناء عملية التمدد. إنه يدفع المؤشر على لوحة الأدوات لتدوير وتمييز قيمة التوتر من خلال أجهزة النقل الميكانيكية مثل الينابيع والأوزان ، ويستخدم المسجلات التقليدية لتسجيل منحنى قيمة قيمة القوة. يعد اختبار شد الأداة الميكانيكية رخيصًا ، لكن أدائها لا يمكن أن يفي بمتطلبات اختبار الشد المطاط. يمكنه فقط التعامل مع قيمة الشد وحدها ، ولا يمكن تسجيل التغييرات الدقيقة في قيمة الشد ، وتوصيل قيمة الشد بشكل فعال بمسافة مقياس العينة. يمكن لاختبار الشد المجهز بمستشعر شد بدقة مناسبة تسجيل قيمة الشد بدقة في كل لحظة ، ومعالجة وحسابها من خلال الإجراءات ذات الصلة لتلبية متطلبات اختبار الشد المطاط.
3. اختبار مقياس آلة القياس والتسجيل.
يعد قياس المسافة المقياس للمطاط جزءًا مهمًا من اختبار الشد ، والذي يؤثر بشكل مباشر على دقة الاختبار. في هذه المرحلة ، هناك طريقتان رئيسيتان لقياس مسافات المقياس: القياس اليدوي والقياس التلقائي. يعني القياس اليدوي وضع حاكم رأسيًا وقضبان قياس أفقية يمكن أن تتحرك في الاتجاه العمودي بجوار قضيب المتحرك المشبك. أثناء اختبار الشد ، يمكنك مراقبة التغييرات في مسافة المقياس على العينة بعينيك ، والتحكم يدويًا في قضبان المقياس للمزامنة مع مسافة المقياس على العينة ، وتسجيل مسافة حركة قضيب المقياس على المقياس. خطأ القياس اليدوي كبير جدًا: أولاً ، فإن مراقبة مسافة المقياس مع البصر سوف يسبب انحرافًا معينًا ؛ ثانياً ، لا يمكن لنقل قضيب المقياس يدويًا تتبع تغييرات مسافة المقياس بدقة ؛ ثالثًا ، أثناء تحريك قضيب المقياس ، من الصعب على المختبر أن يسجل قيمة مسافة المقياس ، ومن المستحيل أن يصف منحنى الإجهاد بعد الاختبار بدقة.
بالمقارنة مع قياس المقياس التلقائي ، فإنه أكثر مواتية للكشف عن خصائص الشد المطاطية. في الوقت الحاضر ، تستخدم أجهزة قياس المقياس التلقائي للعديد من آلات اختبار الشد أجهزة استشعار التلامس لقياس التغييرات في مسافات القياس على الفور. هناك موضع تثبيت رئيسيان للجهاز المحمول المستشعر: ① مثبت على المباراة ؛ ② على العينة. المستشعر الذي يقوم بتثبيت الجهاز المحمول على المشبك له قيود معينة. نظرًا لأن التشوه المرن للمطاط كبير جدًا ، فهناك فرق كبير بين المسافة المتحركة للمشبك وقيمة تغيير مسافة مقياس العينة ، ومستشعر مسافة المقياس المثبت على المشبك أكثر ملاءمة للكشف عن خصائص الشد من العينة ذات الصلابة ذات الصلة الصغيرة جدًا (مثل المواد المعدنية) ، ولا يمكن استخدامها للكشف عن الدعامات المتدنية.
هناك طريقة تثبيت أخرى تتمثل في ضبط مسطرة صريف واثنين من قضبان المقياس الأفقي مع مقاطع صغيرة (المعروفة باسم: تشوه كبير) بجوار قضيب نقل المشبك. تتوافق طريقة التثبيت لهذا المستشعر مع مبدأ القياس اليدوي المذكور أعلاه. يتم تغيير المسطرة إلى حاكم صريف ويتم تغيير العملية اليدوية إلى العينة لدفع قضيب التروس للتحرك. يعد المستشعر المثبت على المقياس مناسبًا لاختبارات الشد للعينات المطاطية المعدنية أو السمك القياسي ، لأن قيمة القوة عند تمديد هذه العينات كبيرة ، وقيمة القوة التي تدفع قضيب المقياس إلى التحرك صغير جدًا. على الرغم من أنه سيكون له تأثير معين على العينة ، إلا أنه لا يكفي التأثير على نجاح أو فشل الاختبار بأكمله.
ومع ذلك ، لا يمكن قياس بعض العينات الخاصة في اختبار أداء الشد المطاطي بواسطة أجهزة استشعار التلامس ، مثل عينات قفاز المطاط الطبي. المكون الرئيسي للقفازات المطاطية هو اللاتكس الطبيعي. قيمة قوة الشد المستخدمة أثناء اختبار الشد أصغر من قيمة المنتجات المطاطية العادية. في الوقت نفسه ، تنص قفازات "Rubber Medical Gloves" GB7543-1996 على أن عينة اختبار أداء الشد يتم قطعها مباشرةً مباشرة على القفازات الطبية المطاطية النهائية ، وبالتالي فإن عينة القطع صغيرة جدًا ، حوالي 0.2 مم. وبهذه الطريقة ، لا تتطلب عينة اللاتكس السميكة سوى قيمة قوة صغيرة جدًا لتمديد العينة لفترة طويلة. لذلك ، فإن طريقة قياس مقياس الاتصال سيكون لها تأثير كبير على اختبار شد العينة. أسباب التأثير هي كما يلي: أولاً ، سيؤدي وزن قضيب المقياس الذي يتواصل مع العينة إلى سحب العينة لأسفل ، مما يؤثر على قياس التوتر ؛ ثانياً ، يكون لثبات قضيب المقياس تأثير معين على تمديد الجزء المربوط ، بحيث لا يمكن أن يمتد بحرية.
يمكن تجنب المشكلات المذكورة أعلاه من خلال تبني مقياس تمديد الفيديو بدون اتصال. تتمثل إحدى الطرق في تتبع التغييرات في المسافة القياسية باستخدام طريقة الكاميرا. خلفية العينة مصنوعة من مادة سوداء خشنة وغير عاكسة (مثل شريط العزل الأسود الخشن). يتم رسم جزء المقياس (أي الجزء بين خطين المقياس) مع طلاء عالي التباين (إذا كانت العينة أخف وزناً ، يتم تغطية المقياس بالصبغة السوداء ؛ إذا كانت العينة أغمق ، فإن المقياس مغطى بالصبغة البيضاء) ، ويتم إدخال الصور التي يتم جمعها بواسطة الكاميرا إلى الكمبيوتر لضبط التباين بحيث يمكن أن يكون الحدود المذهلة على الحاسوب بشكل واضح. أثناء عملية التمدد ، تتم معالجة الصور التي تم جمعها بواسطة جهاز كمبيوتر ، ويتم تتبع خطوط المقياس ، ويتم اختبار قيم المقياس في الوقت الفعلي. لا تقيس طريقة القياس هذه بدقة قيمة المقياس في كل لحظة ، ولكنها لا تؤثر أيضًا على عملية تمديد المطاط.
*ما ورد أعلاه كلها متطلبات اختبار ميكانيكية للمواد المطاطية. لا يمكن الإشارة تمامًا إلى التفتيش ذي الصلة لأجزاء المطاط النهائية إلى الطريقة أعلاه. على سبيل المثال ، اختار المؤلف ذات مرة آلة اختبار المواد لـ Kinugawa Rubber and Process Products China Co. ، Ltd. في اليابان. من الضروري إجراء اختبارات ضغط دورة التحميل المتساوية ، واختبارات دورة قوة الإضافات وسحبها ، واختبارات حفظ الحمل ، وما إلى ذلك وفقًا لمتطلبات المنتج النهائي. لم يعد من الممكن إكمال هذه الاختبارات بواسطة آلات اختبار الشد المطاطية العادية. سيؤدي تقدم علوم المواد وتحسين معايير الجودة إلى المزيد من المتطلبات التجريبية. مواكبة الوقت هو الحل.