越來越多的塑料加工企業(yè)都在購買所謂的試驗(yàn)機(jī),利用它來進(jìn)行拉伸、彎曲、壓縮和剪切試驗(yàn),以對材料進(jìn)行性能評價、應(yīng)用設(shè)備研究以及質(zhì)量控制。發(fā)達(dá)的電子技術(shù)改進(jìn)了這些試驗(yàn)機(jī)的性能,使之加易于操作,價格也越來越低。
試驗(yàn)機(jī)通過不同速度級別的調(diào)節(jié),對塑料材料樣條進(jìn)行拉伸、彎曲、壓縮或牽引,這是塑料混配實(shí)驗(yàn)室中普通的設(shè)備。在混配料的制備過程中,利用試驗(yàn)機(jī)測試材料能夠判斷材料是否適用于某些特定的加工應(yīng)用或終端應(yīng)用。試驗(yàn)機(jī)還可以用于產(chǎn)品的質(zhì)量控制,以確認(rèn)產(chǎn)品質(zhì)量各個批次之間的一致性。
如今,試驗(yàn)機(jī)還越來越多的出現(xiàn)在塑料模塑和擠塑實(shí)驗(yàn)室中。一方面是因?yàn)樗鼈冊絹碓蕉嗟膮⑴c到新產(chǎn)品和新工藝的設(shè)備過程。另外一方面是因?yàn)樗鼈冊谠牧弦约俺善焚|(zhì)量控制上的性。在一些社會責(zé)任感有力的的行業(yè),如醫(yī)用器械或汽車行業(yè),需要塑料加工設(shè)備對他們的產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn),也需要試驗(yàn)機(jī)發(fā)揮大的作用。同時,內(nèi)部試驗(yàn)可以提高工藝控制的質(zhì)量,減少廢料率,從而也實(shí)現(xiàn)了優(yōu)良的收益。
試驗(yàn)機(jī)包括一個或多個垂直承載的立柱,立柱上安裝一個固定的水平基座,頂部還有一個可移動的水平十字頭(十字橫梁)。現(xiàn)在的試驗(yàn)機(jī),立柱上通常還有滾珠絲杠用以固定可移動的十字頭。試驗(yàn)機(jī)的大小用框架的大承載水平和測量載荷/拉力的測力計(jì)來共同表征。測力計(jì)附在依靠電動馬達(dá)或液壓裝置驅(qū)動的可移動的十字頭上。帶夾具的系列測力計(jì)測量力的大小,可以通過數(shù)字顯示器或PC機(jī)顯示結(jié)果。很多試驗(yàn)機(jī)具有可互換的測力計(jì),因此可以與所測試的不同材料匹配。靜態(tài)試驗(yàn)利用標(biāo)準(zhǔn)的電子試驗(yàn)機(jī)來進(jìn)行,通常加載速度范圍為0.001~20in./min(1in.=2.54cm)。動態(tài)試驗(yàn)或循環(huán)試驗(yàn)如裂紋增長和疲勞試驗(yàn)通常利用液壓伺服系統(tǒng)試驗(yàn)機(jī)來進(jìn)行,時間較長,載荷較低。
早期的試驗(yàn)機(jī)具有類似的電子元器件和記錄儀。現(xiàn)在已經(jīng)被數(shù)控設(shè)備和PC軟件代替。新的自動控制設(shè)備可以運(yùn)行試驗(yàn),還能顯示數(shù)據(jù),有時甚至是邊運(yùn)行邊記錄。以前的記錄儀,包括PC軟件之前的數(shù)字顯示時代,用戶深受的測試信息都是載荷/變形曲線,Y軸表示應(yīng)力,X軸表示形變。這些曲線還需要對其進(jìn)行計(jì)算和解釋。新的系統(tǒng)仍然能提供這些曲線,但是同時還能對數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,如屈服強(qiáng)度、破壞強(qiáng)度和模量等數(shù)據(jù)。