卓明儀器擁有自主知識産權的Servo Test-R3軸伺服電缸式全自動萬能材料實驗系統可以實現對材料試驗過程的全自動化。包括樣件抓取、尺寸測量、材料測試、廢樣收集、試驗報告生成等，采用創新性三軸設計，結構緊湊，占地面積小，可保證大批量和高精度的重複性測試，适用于硬質塑料、彈性體、薄膜、泡棉、金屬薄片、金屬絲等進行拉伸、撕裂、彎曲等試驗的全自動化。具有操作方便，試驗速度連續可調，一鍵保護、試驗數據分析，24小時無人值守等特點。那麼在全員生産維護中，需要對哪些内容進行點檢呢，下面詳細列一下Servo Test-R3軸伺服電缸式全自動萬能材料實驗系統的TPM點檢要求。

1 壓力表

點檢要求：壓力表數值為 4 bar，點檢頻次為每天

2 電缸原點MARK線（X/Y/Z）

點檢要求：确認MARK線箭頭對應一緻，點檢頻次為每天

當然根據型号不同，每個設備的點檢要求會有所差異，具體型号的TPM點檢要求可以詳詢卓明儀器工程師+852-74555145，當然，随設備配套的說明書裡也會有詳細說明。

拉伸測試是材料力學性能試驗中最常見、最重要的試驗方法之一。

拉伸測試是将拉力施加到材料上，以測量該試樣對應力的響應。通過此試驗，便可以測定材料的強度和伸長率。拉伸測試通常在拉力機或萬能材料試驗機上進行，操作簡單且完全标準化。

拉伸測試通過拉伸試驗機執行，拉伸測試機包括一個測試機架，并配有載荷傳感器、測試軟件及專用夾具和配件，如引伸計。待測試的材料類型決定着需要使用的附件類型。單台機器可調整，通過更換夾具即可測試其力範圍内的任何材料。

以英斯特朗萬能材料試驗機為例；

萬能材料試驗機

1) 負載機架

根據力容量的不同，拉伸測試機的負載機架可以采用單柱或雙柱配置。

2) 軟件

測試軟件可供操作員配置測試方法和輸出結果。

3) 載荷傳感器

載荷傳感器是一種傳感器，用于測量施加至試樣的力。Instron 載荷傳感器的精度可達到載荷傳感器力容量的 1/1000。

4) 夾具和工裝

可提供多種試樣夾具和工裝，用于夾持不同材料、形狀和大小的試樣。

5) 應變測量

某些測試方法需要測量試樣在載荷作用下的伸長率。Instron 的 AVE2 用于測量試樣長度變化，精度可達到 ±1 µm 或讀數的 0.5%。

拉伸測試标準

大多數拉伸測試是按照 ASTM 和 ISO 等标準組織發布的既定标準執行的。測試标準規定了不同類型原材料，如金屬、塑料、彈性體、紡織物和複合材料以及醫療器械、汽車零部件和消費性電子産品等成品的可接受測試參數和結果。這些标準可以确保進入供應鍊的材料和産品表現出可預測的機械性能，而且不太可能在預期最終用途中失效。産品失效的成本和安全影響不容忽視，因此，建議企業投資高質量的精确測試設備，這有助于他們輕松測定其産品是否符合适用标準。

引伸計測量樣品在材料測試期間表現出的應變量。它們通常用于拉伸測試，但也可用于壓縮和彎曲測試。直接在樣品上進行測量消除了稱重串和稱重傳感器中的任何其他順應性或撓曲源，以提供最準确的測量。

在為您的應用确定最佳引伸計時，所需的最基本信息是試樣的标距長度和總伸長率，但還有其他不太明顯的因素需要考慮。

“标距” (GL) 在 ASTM E6-15e4 與機械測試方法相關的标準術語中定義為“确定應變或長度變化的試樣部分的原始長度”。對于熟悉的狗骨标本，标距長度将在減小的平行截面内。标距長度的大小通常由測試标準定義或建議。

“應變”被定義為“與原始尺寸或形狀相關的物體尺寸或形狀的每單位變化”。“伸長率”更具體地說是由于張力引起的标距變化，以百分比表示。如果标距從 1 英寸開始，伸長率為 100%，則标距中的試樣長度增加了 1 英寸。

材料類型和任何測試标準要求将幫助您集中精力尋找合适的引伸計。“等級”或要求的測量精度通常在測試标準中說明，并且對于表現出不同剛度（即彈性體與複合材料或陶瓷）、預期伸長率（10%、50%、200% 或大于1000%），或需要測量某些結果（即屈服前與斷裂時）。

許多引伸計的設計是由測試标準驅動的，但有些引伸計非常靈活，可以适應不同的材料或類型的測試，因此您可能隻需要一個即可滿足您的所有需求。但很多時候，更專業的設備對應用至關重要（扭轉、雙軸、高溫、循環疲勞等），并且可能僅适用于特定樣品（由于尺寸、形狀、剛度等）。

其他需要考慮的方面是操作員的技能水平或經驗，以及您的實驗室可能有多少營業額。您是需要一台需要培訓且依賴于操作員技能和技術的引伸計，還是需要一台具有更多自動化功能且隻需極少培訓的引伸計？如果該設備與測試系統和軟件完全集成，則可以防止大多數操作員錯誤。

這種雙軸夾式引伸計使用兩個傳感器來測量試樣兩側的軸向應變，并使用第三個傳感器來測量橫向應變。

接觸與非接觸

引伸計有兩種基本類型：接觸式和非接觸式。接觸式引伸計以物理方式附着在試樣上以測量應變。這些設備通常具有定義的标距長度，有些可能包含多種标距長度選項的裝置。接觸式引伸計适用于從低應變複合材料到高伸長率彈性體的所有材料類型。對于總伸長率低于 50% 的幾乎所有測試，手持式“夾式”裝置最常見，但如果預期伸長率高于其設計極限，也可以在測試期間移除這些裝置。然而，夾子并不總是最好的選擇。對于高伸長率材料（50% 到 1000% 或更大），需要一個更大的設備連接到測試框架。此外，精緻或非常薄/窄的材料不适合與夾子一起使用。在最合适的地方使用不同的測量技術，即應變計、LVDT、變阻器和數字編碼器。

視頻引伸計可用于測試各種材料，包括金屬、彈性體、複合材料等。

另一方面，非接觸式引伸計不需要物理接觸試樣來測量應變，因為它們使用高度複雜的算法從遠處進行測量。最常見的非接觸式引伸計使用數字圖像分析來跟蹤施加到試樣上的标記。由于這些标記可以放置在任何地方，因此這些引伸計不受特定标距長度的限制。為了使它們更加通用，它們還可以與用于非環境測試的溫度室或流體浴結合使用。自 1960 年代以來，Instron 一直在設計這類設備，并于 2004 年将第一台全數字視頻引伸計作為第一代AVE推向市場。

手動與自動

自動引伸計幾乎不需要用戶輸入，這有助于在不同用戶和不同實驗室之間提供可重複和可再現的結果。它們還通過消除從樣品中附着和移除它們所需的時間來提高産量。自動接觸式引伸計，例如AutoX750 将手臂移動到預定義的标距長度，關閉樣品上的手臂，然後在測試完成後打開手臂并為下一次測試定位。表現出高能量斷裂的材料通常需要在樣品斷裂之前将臂從樣品中移除，以避免損壞高精度儀器。自動非接觸式引伸計的好處是可以避免試樣斷裂，因為它們距離測試空間足夠遠，不接觸試樣，并且通常沒有移動部件，因此可以通過斷裂測量應變。

自動接觸式引伸計可用于測試金屬、塑料，并可在自動化系統中實施。

選擇正确的引伸計對您的業務至關重要，但不一定有壓力或困難。您當地的 Instron 應用工程師可以幫助您消除流程中的所有猜測，并快速确定最适合您和您的測試需求的方案。聯系我們 了解更多。

如需更多信息，請查看我們的引伸計。

彎曲測試，有時稱為撓曲測試或十字頭測試，用于測量材料在簡支梁載荷下的性能。該測試通常使用相對有柔性的材料進行，例如聚合物、木材和複合材料。最基礎的彎曲測試是在通用測試機上進行，即把試樣放在兩個支撐砧上，在1或2個載荷砧上施加力來彎曲試樣，從而測量其性能。

彎曲或撓曲測試可以在中點使用一個上砧施加力（即3點彎曲測試），也可以使用兩個與中心等距的上砧施加力（即4點彎曲測試）。在3點測試中，均勻應力區非常小且集中在中心載荷點下方。在4點測試中，均勻應力區位于内跨載荷點之間（通常為外跨長度的一半）。根據被測材料的類型，選擇不同形式的撓曲工裝。

3點彎曲測試            4點彎曲測試

為何要進行彎曲測試？

通常，工程師需要了解材料性能的各個方面，但簡單的單軸張力或壓縮測試可能無法提供所有必要的信息。當試樣彎曲或屈曲時，它會受到包括張力、壓縮和剪切在内的複雜組合力的影響。因此，彎曲測試通常用于評估材料對實際載荷情況的反應。當材料用作支撐結構時，撓曲測試數據就非常有用。例如，塑料椅子需要在多個方向上提供支撐。雖然在使用時腿部處于受壓狀态，但坐部需要承受就座者的撓曲力。制造商不僅希望提供的産品能夠承受預期的載荷，而且還想在材料出現任何彎曲時，能夠恢複到其原始形狀。

執行測試和計算結果

彎曲測試通常在萬能材料試驗機上使用3點或4點彎曲工裝來進行。測試速度和試樣尺寸等變量由使用的 ASTM 或 ISO 标準确定。試樣通常都是剛性的，可以由各種材料制成，例如塑料、金屬、木材和陶瓷。最常見的形狀是矩形杆和圓柱形試樣。

彎曲測試會在試樣的凸面産生拉應力，在凹面産生壓應力。這樣就會沿着中線形成一個剪切應力區。為确保主要破壞來自拉應力或壓應力，必須通過控制跨高比（外跨長度除以試樣高度（深度））将剪切應力降至最低。對于大多數材料來說，S/d=16 可以接受。而另一些材料，需要 S/d=32 到 64 才能保持足夠低的剪切應力。

計算最大纖維應力和最大應變，得到載荷增量。相關結果繪制在應力應變圖上。撓曲強度是指最外層纖維的最大應力。使用試樣在凸面或拉伸側的表面可計算出這一值。撓曲模量采用應力與撓度曲線的斜率來計算。如果曲線沒有線性區域，則會将一條割線拟合到曲線中，以确定斜率。

可以像基于載荷傳感器和延伸讀數的正常張力或壓縮測試一樣，記錄最大力和最大延伸等計算值。應力和應變值的計算方式不同，因為它們包含撓曲工裝支承跨度和載荷跨度（用于4點彎曲測試）。記錄這些測量值與正确記錄試樣的尺寸同樣重要。将這些值輸入軟件系統後後，系統會根據請求自動計算撓曲模量等值。

典型材料

聚合物

聚合物最常用的測試方法是3點彎曲測試。試樣撓度通常按十字頭位置來測量，測試結果包括撓曲強度和撓曲模量。

木材和複合材料

木材和複合材料最常使用4點彎曲測試來進行測試。4點測試需要使用撓度計來準确測量試樣支承跨度中心處的撓度。測試結果包括撓曲強度和撓曲模量。

脆性材料

當在陶瓷或混凝土等脆性材料上進行3點彎曲測試時，撓曲強度通常稱為斷裂模量 (MOR)。此測試僅提供撓曲強度數據，不提供剛度（模量）數據。脆性材料也可使用4點測試，但必須将支撐和載荷砧對齊，且這些材料的測試工裝通常帶有自對準砧。

通用測試标準

· ASTM D790 - 未增強塑料和增強塑料以及電絕緣材料撓曲性能的标準測試方法

· ISO 178 - 對塑料撓曲性能的測定

· ASTM A370 - 鋼筋拉力測試和彎曲測試