橡膠彈性試驗機(jī)是一種專門用于測定橡膠材料在受力狀態(tài)下回彈性能的精密測試設(shè)備,廣泛應(yīng)用于橡膠制品、輪胎、密封件、減震器等行業(yè)。其核心功能是通過標(biāo)準(zhǔn)化的沖擊或壓縮方式,評估橡膠試樣在去除外力后的恢復(fù)能力,即“回彈性”或“彈性模量”,從而判斷材料的動態(tài)力學(xué)性能和使用可靠性。
其具有操作簡便、重復(fù)性好、測試精度高等優(yōu)點?,F(xiàn)代設(shè)備多采用觸摸屏人機(jī)界面,支持多語言切換和數(shù)據(jù)存儲,便于實驗室質(zhì)量控制和產(chǎn)品研發(fā)。此外,為適應(yīng)不同硬度和厚度的橡膠樣品,設(shè)備常配備多種規(guī)格的壓頭和夾具,確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性與可比性。
一、試樣準(zhǔn)備
試樣制備:按照試驗標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T 528-2009、ISO 37、ASTM D412等)的要求制作試樣。例如,使用裁樣機(jī)切割啞鈴型試樣(如1型、2型,根據(jù)橡膠硬度選擇,軟質(zhì)橡膠常用2型),確保試樣邊緣光滑、無毛刺,標(biāo)距段尺寸均勻。用精度0.01mm的卡尺測量標(biāo)距長度L?和橫截面積A?。
試樣調(diào)節(jié):若測試環(huán)境有要求(如高低溫),需將試樣在測試環(huán)境中放置至少30分鐘(標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境為23℃±2℃,相對濕度50%±5%),使試樣溫度與環(huán)境溫度一致,避免因溫度變化產(chǎn)生額外形變。
二、設(shè)備檢查與開機(jī)預(yù)熱
設(shè)備檢查:
開箱后檢查設(shè)備是否完好,包括主機(jī)、電控系統(tǒng)、夾具等部件是否齊全,是否存在運輸損壞或缺失配件。
檢查電源、數(shù)據(jù)線連接是否正常,軟件啟動無報錯。
檢查工作臺下的減速機(jī)是否有潤滑油,確保設(shè)備運行順暢。
開機(jī)預(yù)熱:
打開電腦上的軟件測控系統(tǒng),再打開試驗機(jī)電源。根據(jù)欲進(jìn)行的試驗選擇相應(yīng)的試驗類型。
開機(jī)預(yù)熱30分鐘(高精度設(shè)備需1小時),使設(shè)備達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài)。
三、參數(shù)設(shè)置
選擇夾具:根據(jù)測試需求選擇適當(dāng)?shù)膴A具(如拉伸夾具、壓縮夾具、撕裂夾具等),并固定至設(shè)備上。軟質(zhì)橡膠用氣動夾頭,硬質(zhì)橡膠用楔形夾頭。清潔夾口內(nèi)雜質(zhì),確保夾持面平整。
校準(zhǔn)設(shè)備零點:空載狀態(tài)下,點擊軟件“零點校準(zhǔn)”,確保力值顯示為0±0.1N,位移顯示為0±0.01mm。
輸入試樣信息:在軟件中選擇測試標(biāo)準(zhǔn)(如“GB/T 528-2009”),輸入試樣編號、材質(zhì)、原始尺寸(L?、A?)等相關(guān)數(shù)據(jù)。
設(shè)置拉伸速度:根據(jù)橡膠類型選擇合適的拉伸速度。例如,軟質(zhì)橡膠通常為500mm/min,硬質(zhì)橡膠為50mm/min。標(biāo)準(zhǔn)有明確規(guī)定的,按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置;標(biāo)準(zhǔn)沒有速度要求的,設(shè)置較合適的速度,速度不要太大,以免影響試驗結(jié)果。
設(shè)定停止條件:根據(jù)試驗需求設(shè)定停止條件。通常為“試樣斷裂自動停機(jī)”,或“伸長率達(dá)到1000%停機(jī)”(針對高彈性橡膠)。
四、試樣裝夾
調(diào)節(jié)夾具間距:根據(jù)樣品的大小和形狀調(diào)整夾具間距,以便安裝樣品。
裝夾試樣:將試樣兩端分別夾入上下夾具,確保試樣軸線與拉力方向一致(無偏斜),標(biāo)距段位于夾具中間,避免夾到標(biāo)距線(否則影響變形測量)。若使用引伸計(測量微小變形),將引伸計輕輕夾在試樣標(biāo)距段兩端,確保測頭與試樣緊密接觸但不施加額外力。
調(diào)節(jié)夾持壓力:氣動夾頭需調(diào)節(jié)夾持壓力(軟質(zhì)橡膠0.3~0.5MPa,硬質(zhì)橡膠0.6~0.8MPa),防止打滑或夾斷試樣。
五、試驗操作
開始試驗:點擊軟件“開始”按鈕,設(shè)備按設(shè)定速度拉伸試樣,實時顯示力值-位移曲線、應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
觀察試樣狀態(tài):測試過程中觀察試樣狀態(tài)。若出現(xiàn)打滑、偏斜或未在標(biāo)距段斷裂(如夾口附近斷裂),需停機(jī)重新裝夾試樣,該數(shù)據(jù)無效。
試驗結(jié)束:試樣斷裂后,設(shè)備自動停機(jī),軟件記錄最大力值、斷裂位移等數(shù)據(jù),并自動計算拉伸強(qiáng)度(σ=最大力/A?)、斷裂伸長率(ε=(斷裂后標(biāo)距-原始標(biāo)距)/原始標(biāo)距×100%)等參數(shù)。
六、數(shù)據(jù)處理與報告生成
保存數(shù)據(jù):按“保存”按鈕將試驗數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫,以備查閱。
導(dǎo)出報告:按“輸出報表”按鈕將試驗結(jié)果輸出到Word文檔并打印。報告應(yīng)包含曲線、參數(shù)、試樣信息等內(nèi)容。
七、設(shè)備維護(hù)與清潔
卸載夾具:卸載夾具,取出斷裂試樣。
清潔設(shè)備:關(guān)閉設(shè)備電源,清潔夾具和工作臺面,去除橡膠碎屑(避免殘留影響下次測試)。
定期維護(hù):
每周清潔夾具夾口,用軟布蘸酒精擦拭(去除橡膠殘留)。
每月給夾具活動部件加注潤滑脂(如鋰基脂),檢查傳感器校準(zhǔn)狀態(tài),確保測試精度。
每12個月由法定計量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)力值、位移精度(確保誤差≤±0.5%),校準(zhǔn)報告需存檔。引伸計每6個月校準(zhǔn)一次,檢查其在不同變形量下的示值誤差(如10mm變形時誤差≤±0.05mm)。
