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彈性體力學性能試驗解決方案(上篇)

更新時間:2023-04-23點擊次數:1390

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彈性體材料在生活中應用廣泛:大到高鐵、汽車等交通工具上的密封件,小到橡皮筋、緩沖墊等生活用品。彈性體材料種類較多,從分子鏈角度區(qū)分,既有傳統(tǒng)的硫化橡膠,也有新型的熱塑性彈性體。不論是上游原材料生產商,還是下游加工和使用方,正確地評估材料性能是重中之重。



靜態(tài)力學性能測試


靜態(tài)力學性能是所有材料的基本性能。不論是新材料研發(fā)、結構設計,還是品質控制、來料檢測,靜態(tài)力學性能都是最主要的指標,貫穿于原材料及成品的設計及使用。Instron 從制樣開始,依托于先進的萬能試驗系統(tǒng),為這些特性提供了各式各樣的解決方案。


01
試樣制備

可靠的試驗結果從制樣開始。由于彈性體材料的特殊性,試樣往往先制成薄片,然后通過沖模刀沖壓成型。


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Instron 的氣動沖模機以壓縮空氣作為動力源,可輕松提供沖模所需壓力。設備帶互鎖結構,放下防護罩后才能氣動沖壓,充分保護操作員的安全。沖模刀尺寸能滿足拉伸、撕裂等常規(guī)測試標準,也可根據需求定制化沖模刀尺寸。沖模刀材質堅硬,尺寸精確,持久耐用。所有沖模刀帶自動頂出功能,方便取樣。



02
拉伸試驗

拉伸性能是彈性體最重要的基本性能之一。彈性體表面硬度小,伸長率大,有時候會發(fā)生引伸計打滑的現象。因此拉伸試驗面臨的最大的挑戰(zhàn)則是如何精確地測試伸長率。針對彈性體的伸長率測試,Instron 除了提供合適的夾具外,在引伸計方面可提供三種解決方案。


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氣動夾具是彈性體拉伸試驗的理想夾具,能在試驗中保持恒力,避免樣條拉緊收縮后從夾面滑出。此外,針對O型圈等試樣,Instron 也有著成熟的夾持方案。


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非接觸式視頻引伸計可通過更換鏡頭快速地實現測量視野的變化,滿足伸長率及精度要求并可應用于高低溫試驗。同時,因引伸計不接觸樣品,可避免因夾持導致的樣品損傷或引伸計滑移等問題。該引伸計自動測量標距,不受人為操作影響,可提高試驗結果重復性。


另外,視頻引伸計還能引入DIC功能,全面還原整個測試面的受力情況,非常適合研發(fā)部門或研究院等實驗室使用。


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Instron 的全自動接觸式引伸計可滿足長行程應變測試需求,同時精度達±1μm,能夠滿足您對測試精度的需求。


自動夾持及自動定位功能消除了操作員的影響,可提高結果重復性。另外,刀口可選,夾緊力可調,適用于不同材料的測試。


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長行程引伸計是專為高伸長率測試設計的引伸計,刀刃夾緊力可調,自平衡,最大限度減少對樣品的影響??焖籴尫诺犊诳捎行A持和取出樣品。


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Instron 的自動化測試解決方案可提供精確的控制和處理能力以滿足廣泛的應用范圍,有效縮短人工操作時間,提高試驗效率,根據用戶的測試操作與測試量需求量身定制整體解決方案。



03
撕裂試驗

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撕裂試驗結果的精度主要取決于力值傳感器的性能。Instron 2580系列傳感器可以提供高精度以及優(yōu)秀的防過載能力。2580系列傳感器最高可從滿量程的1/1000起,即可提供0.5級的精度要求。同時,2580系列傳感器也能承受150%的過載而不出現任何損壞。



04
其他試驗

除了上述試驗類型外,彈性體材料還有一些其他重要的靜態(tài)力學性能,Instron 也能為其提供相應的解決方案。





壓縮性能試驗

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彈性體材料經常應用于承壓結構中,因此彈性體材料的壓縮性能是重要的性能之一。Instron 專業(yè)的壓縮夾具,能滿足壓縮應力應變測試、靜剛度測試等測試需求,同時,在配合環(huán)境箱的情況下,該夾具還可滿足高低溫測試的需求。





剝離試驗

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彈性體材料與硬質材料的粘結力,通常通過剝離強度、拉伸剪切強度等性能表示。其中拉伸剪切強度通常可以與拉伸性能試驗共用夾具完成,但90°剝離強度則需要專用夾具。


Instron 的氣動剝離夾具可實現輕松夾持樣品、對中等操作,且其特殊的結構可以避免試樣橫向移動對試驗結果的影響,讓試驗結果更加精確。





輪胎鋼簾線抽出試驗

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成品靜態(tài)性能測試中,最典型的就是輪胎鋼簾線與硫化橡膠的T抽出法測試。Instron 針對該測試也設計了特殊夾具,可確保應力均勻,牢固夾持防止試樣在夾具內滑移的同時,也可方便地移動試樣,提高測試驗效率。





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