Metodo di regolazione della macchina di test universale

La macchina di prova "universale" lo utilizza per eseguire test di trazione, flessione, compressione e taglio per eseguire la valutazione delle prestazioni, la ricerca sullo sviluppo dell'applicazione e il controllo di qualità dei materiali. L'elettronica sviluppata migliora le prestazioni di questi dispositivi, rendendoli più facili da usare e meno costosi.

Macchina di test universaleAttraverso regolazioni a diversi livelli di velocità, le spline di materiale plastico sono allungate, piegate, compresse o tirate, che è un'attrezzatura comune nei laboratori di miscelazione in plastica. Durante la preparazione della miscelazione composta, i materiali di test UTM possono essere utilizzati per determinare se il materiale è adatto per determinate applicazioni di elaborazione specifiche o applicazioni terminali. L'UTM può anche essere utilizzato per il controllo della qualità del prodotto per garantire coerenza tra lotti di qualità del prodotto.

La macchina di prova UTM include una o più colonne caricate verticalmente, una base orizzontale fissa è installata sulle colonne e una testa trasversale orizzontale mobile (raggio incrociato) nella parte superiore. Nelle macchine di test UTM di oggi, le viti a sfera sono generalmente sulle colonne per fissare la testa trasversale mobile. La dimensione dell'UTM è caratterizzata da un livello di cuscinetto del telaio e da un dinamometro che misura la forza di carico/tensione. Il dinamometro è fissato a una testa a croce mobile guidata da un motore elettrico o un dispositivo idraulico. La serie di dinamometri con apparecchi misurano l'entità della forza e i risultati possono essere visualizzati tramite un display digitale o un PC. Molti UTM hanno dinamometri intercambiabili e quindi possono abbinare i diversi materiali testati. I test statici vengono eseguiti utilizzando macchine di test elettroniche universali elettroniche e l'intervallo di velocità di caricamento è 0,001 ~ 20 pollici/min (1 in. = 2,54 cm). Test dinamici o ciclici come la crescita delle crepe e i test di fatica vengono generalmente eseguiti utilizzando una macchina per test UTM di servo sistema idraulico, che è più lungo e ha un carico inferiore.

Attualmente, gli articoli comuni testati con macchine di test universali sono resistenza alla trazione e modulo di trazione, forza di flessione e modulo. Quando si eseguono test di trazione secondo ASTM D 638 e ISO 527, ci sono morsetti su entrambe le estremità della spline. Un morsetto è stazionario e l'altro è fissato sulla testa a croce, allontanandosi dal morsetto fisso, tirando la spline fino a quando la spline si rompe e la testa incrociata si fermerà automaticamente quando si rompe. Durante il test di flessione (ASTM D790, D6272 e ISO178), la spline viene posizionata sui due sostenitori della macchina utensile fissa della macchina di prova. In questo test, la direzione del movimento della traversa è opposta alla direzione del movimento nel test di trazione, spingendo verso un centro senza supporto anziché trazione fino a quando la spline non si piega o addirittura si rompe. Poiché la maggior parte dei materiali termoplastici non si rompe durante questo test, è impossibile calcolare la resistenza alla flessione della frattura. Pertanto, il metodo di prova standard richiede il calcolo della sollecitazione di flessione quando la deformazione è del 5%.

La capacità delle macchine da test UTM elettroniche comunemente usate è di 100 ~ 135.000 libbre. Maggiore è la dimensione, maggiore è il costo. In generale, i dispositivi verticali sono più piccoli e più facili da operare e possono anche realizzare campioni difficili come i film come parti più pesanti modellate con iniezione dalla gravità del campione stesso. La macchina di prova UTM a colonna singola ha un intervallo di forza inferiore e un prezzo inferiore e la sua capacità strutturale è generalmente di 1000 libbre. La capacità strutturale della macchina di test UTM di tipo gate può raggiungere 1000 ~ 135.000 lb. Il dinamometro è anche classificato in base a un determinato valore di forza adatto alla struttura della macchina di prova UTM e del campione. Ad esempio, un dinamometro da 100 libbre è installato in un telaio di stampo da 1000 libbre e può fornire un carico di prova da 100 libbre. La capacità del dinamometro non dovrebbe superare il carico di frattura previsto del campione, altrimenti influenzerà l'accuratezza dei risultati del test.

A differenza della macchina di prova Electronic UTM utilizzata per i test statici, la macchina per test Servo UTM idraulica può sottoporsi a test dinamici e test di fatica. Ciò richiede l'esecuzione di un'applicazione di sollecitazione ripetuta per un ciclo a rilascio di carico. Ad esempio, i test di crescita delle crepe di fatica, gli utenti si aspettano di sapere quanti cicli il materiale da testare si romperà. Lo stress richiesto per i test dinamici di macchine di test universali è inferiore a quella richiesta per i test statici di macchine elettroniche di test universali. La capacità del telaio della macchina di prova del servomo di servo idraulico varia da 100 libbre a più tonnellate e il prezzo è generalmente da 2 a 3 volte quello della macchina di prova meccanica elettronica. È sostanzialmente utilizzato per i test di fatica dei materiali metallici, ma sta anche diventando sempre più ampiamente utilizzato in materie plastiche automobilistiche, materie plastiche aerospaziali, materie plastiche biomediche e materie plastiche per componenti elettronici, poiché sono necessari componenti strutturali con una buona resistenza alla fatica in questi campi.