一、電子式萬能試驗機的概念與特點:
電子式萬能試驗機的優(yōu)點及選用
1、概念:簡單地說,通過伺服電機驅(qū)動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn),帶動活動橫梁上下移動,實現(xiàn)對試樣加載的試驗機,稱為電子式萬能試驗機(通
過液壓加載的即是液壓式萬能試驗機)。
2、特點:具有調(diào)速范圍寬(0.01-500mm/min)、加載行程大、試驗空間大、配套附具多、附具更換方便、更易精準(zhǔn)控制、噪聲低、
制造安裝簡單等優(yōu)點。缺點是不適于大負(fù)荷的試驗(負(fù)荷大時,試驗機的制造成本急劇提高,失去性價比優(yōu)勢)。
3、發(fā)展:相對于液壓式萬能試驗機,電子式萬能試驗機發(fā)展較晚。隨著伺服電機技術(shù)和自動化精準(zhǔn)控制技術(shù)的發(fā)展與成熟,電子式萬
能試驗機快速發(fā)展起來。已成為與液壓式萬能試驗機互相補充的一大試驗機類型。
國內(nèi)的電子式萬能試驗機約起步于 20 世紀(jì) 90 年代。由于國內(nèi)的伺服電機技術(shù)等仍相對落后,目前,精密的電子式萬能試驗機的核
心部件如伺服電機和控制器、高精度負(fù)荷傳感器等仍然以進(jìn)口為主。
4、市場與應(yīng)用:由于電子式萬能試驗機具備的諸多獨特優(yōu)點,2000 年后,國內(nèi)的電子式萬能試驗機,無論產(chǎn)品的發(fā)展還是市場的擴
展都非常迅速。尤其在非金屬材料的測試、小負(fù)荷的試驗、高速拉伸試驗、大變形材料的試驗,以及大專院校等領(lǐng)域,已超過液壓式萬能
試驗機而成為材料力學(xué)試驗的首選機型,成為應(yīng)用廣泛的通用力學(xué)試驗機。
二、電子式萬能試驗機與液壓式萬能試驗機比較:
1、兩者都是靜態(tài)試驗機,只能實現(xiàn)靜態(tài)力學(xué)試驗 ( 包括循環(huán)加載試驗 );
2、兩者一般都只能單向加載;
3、兩者都是通過更換不同附具實現(xiàn)試驗功能的轉(zhuǎn)換和擴展;
4、液壓式萬能機通過液壓驅(qū)動油缸活塞加載,電子式萬能機通過電機驅(qū)動絲杠加載;
5、液壓式萬能機試驗速率調(diào)節(jié)范圍小,電子式萬能機試驗速率調(diào)節(jié)范圍寬;
6、液壓式萬能機試驗空間小,擴展難度大;電子式萬能機試驗空間大,進(jìn)一步擴展簡單;
7、液壓式萬能機擴展安裝附具復(fù)雜,因此使用功能擴展受限,電子式萬能機更便于更換安裝各種附具,功能擴展更加方便;
8、液壓式萬能機易出現(xiàn)漏油等問題,電子式萬能機不存在該問題;
9、液壓式萬能機運行噪聲較大,電子式萬能機噪聲小,小載荷時接近靜音;
10、液壓式萬能機要消耗液壓油,電子式萬能機只需供電;
11、電子式萬能機的伺服電機控制相較于液壓式萬能機的伺服閥控制,更精準(zhǔn)、更易實現(xiàn);
12、液壓式萬能機結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造、加工、安裝難度大;電子式萬能機結(jié)構(gòu)簡單,制造、加工、安裝相對容易;
13、液壓式萬能機對大負(fù)荷更易實現(xiàn),電子式萬能機更適于小負(fù)荷(300kN 以下)試驗,負(fù)荷越大,電子式萬能機制造成本顯著上升,
且快速加載的優(yōu)勢不再。
三、電子式萬能試驗機的選用:
1、在最大試驗負(fù)荷小于 300kN 時,可以考慮選用電子式萬能試驗機;
2、在試驗負(fù)荷大于 300kN 時,除特殊需要(快速加力、大變形、多次往復(fù)加力等)外,選用液壓式萬能試驗機更經(jīng)濟實惠;
3、非金屬材料的拉伸等試驗更適于選用電子式萬能試驗機;
4、做大變形材料試驗時,應(yīng)選用電子式萬能試驗機;
5、做撕裂、剝離、抽出等試驗時,選用電子式萬能試驗機更易于安裝更換試驗附具;
6、選購電子式萬能試驗機時,必須清楚試驗的材料和試驗依照的標(biāo)準(zhǔn),以便選擇合適的負(fù)荷、試驗空間和選配合適的試驗附具。
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