Máy kiểm tra kéo và máy kiểm tra đa năng (UTM) thường được xây dựng trên các nền tảng kiểm tra tương tự. Sự khác biệt không phải lúc nào cũng nằm ở máy móc, mà là cách cấu hình và các bài kiểm tra mà nó có thể thực hiện.
Đối với các phòng thí nghiệm mua thiết bị mới, những câu hỏi hữu ích hơn liên quan đến phương pháp kiểm tra, đo lực, thiết bị và yêu cầu mẫu vật.Hiểu rõ các yếu tố này giúp xác định liệu cấu hình thử kéo chuyên dụng có đủ hay một UTM đa năng sẽ là khoản đầu tư tốt hơn.
UTM và Pullile Tester: Sự khác biệt thực sự là gì ?
Máy kiểm tra đa năng là một hệ thống có thể cấu hình được sử dụng để đo các tính chất cơ học của vật liệu và linh kiện dưới tải trọng kiểm soát.Tùy thuộc vào cấu trúc và phụ kiện, nó có thể hỗ trợ các thử nghiệm kéo, nén, uốn, bong vỏ và các thử nghiệm cơ học khác.
Thiết bị thử kéo thường được cấu hình hoặc tiếp thị chủ yếu cho các thử nghiệm kéo kéo, bao gồm các phép đo như độ bền kéo, lực gãy và độ giãn dài.
Tuy nhiên, trên thực tế, các tên gọi này thường xuyên trùng lặp. Một máy được bán dưới dạng thiết bị kiểm tra kéo có thể sử dụng cùng khung, cảm biến tải và hệ thống điều khiển như UTM. Với các thiết bị và phần mềm tương thích, nó cũng có thể hỗ trợ các phương pháp kiểm tra bổ sung.
Dođó , sự phân biệt chủ yếu nằm ở cấu hình kiểm tra hiện có hơn là sự phân chia cố định giữa hai loại máy.
Những điểm khác biệt chính trong nháy
mắtSo sánh
Máy Kiểm Tra Đa Năng (UTM)
bị kiểm tra lực kéo
Mục đích chính
Kiểm tra cơ học có thể cấu hình
Chủ yếu kiểm tra lực kéo
Các ứng dụng điển hình
Các phương pháp kéo, nén, uốn và các phương pháp hỗ trợ khác
Độ bền kéo, độ giãn dài và lực đứt gãy
Lịch thi đấu
Có thể thay thế, tùy theo ứng dụng
Thường được cấu hình với tay cầm kéo
Tải trọng
thuộc vào mẫu được chọn
thuộc vào mẫu được chọn
Độ chính xác đo lường
thuộc vào hệ thống đo lường
thuộc vào hệ thống đo lường
dùng điển hình
Phòng thí nghiệm kiểm soát chất lượng và R&D đa năng
Phòng thí nghiệm thực hiện các quy trình kéo đã định nghĩa
hai tên đều không đảm bảo một dung lượng, lớp độ chính xác hay phạm vi hàm kiểm tra cụ thể. Những chi tiết đó phải được xác nhận từ cấu hình thiết bị thực tế.
Một máy, cấu hình kiểm tra khác nhau
Sựlinh hoạt của UTM đến từ khả năng đáp ứng nhiều cách sắp xếp tải khác nhau , miễn là máy có đủ năng lực và khả năng điều khiển cần thiếtvà phụ kiện.
Hãy xem xét ba xét nghiệm phòng thí nghiệm phổ biến.
Phương pháp kiểm tra
Cấu hình điển hình
Đo lường chính
Kiểm tra lực kéo
Tay cầm kéo trên và dưới
Lực kéo và biến dạng
Kiểm tra nén
Platen nén
Lực nén và dịch chuyển
Uốn cong ba điểm
Hai giá đỡ phía dưới và một mũi nạp tải phía trên
Lực uốn và độ võng
Trong thử nghiệm kéo, mẫu vật được cố định giữa các tay cầm và kéo dọc theo trục tải. Kiểm tra nén sử dụng các tấm để tạo tải nén, trong khi uốn cong ba điểm đòi hỏi một thiết bị có khoảng cách chịu lực xác định và mũi tải.
Các quy trình này có thể dùng chung khung máy tương thích, nhưng không có yêu cầu kiểm tra giống hệt nhau.
Ví dụ, ASTM D638 và ISO 527 đề cập đến kiểm tra kéo nhựa, trong khi ASTM D695 và ASTM D790 lần lượt đề cập đến kiểm tra nén và kiểm tra uốn. Mỗi phương pháp có yêu cầu riêng về chuẩn bị mẫu, điều kiện tải trọng và tính toán kết quả.
Phụ kiện đo đạc cũng rất quan trọng. Khi một quy trình yêu cầu biến dạng vượt quá một chiều dài gauge xác định, chỉ riêng độ dịch chuyển đầu ngang có thể không thể là sự thay thế chấp nhận được cho phép đo biến dạng đã chỉ định Phương pháp.
Thay đổi thiết bị có thể mở rộng ứng dụng của máy, nhưng không tự động xác định sự phù hợp với mọi tiêu chuẩn kiểm tra.
Khi nào cấu hình thử kéo là đủ?
Một cấu hình kiểm tra kéo chuyên dụng có thể là lựa chọn thực tế khi phòng thí nghiệm thực hiện một quy trình xác định lặp đi lặp lại và không có yêu cầu ngay lập tức về các chế độ tải khác.
Trong trường hợp này, hiệu suất đo lường, độ bám và tính lặp lại xứng đáng được chú ý hơn số lượng chức năng được liệt kê trong một tờ rơi sản phẩm.
Kiểm soát chất lượng màng nhựa
Một nhà sản xuất bao bì thực hiện các thử nghiệm kéo định kỳ trên màng polymer mỏng cần một hệ thống phù hợp với phạm vi lực dự kiến, kích thước mẫu và bài kiểm tra thủ tục.
Kẹp phim phải giữ mẫu vật chắc chắn mà không gây hư hại sớm.Tốc độ kiểm tra, các chức năng di chuyển và báo cáo cũng cần phù hợp với yêu cầu của phòng thí nghiệm.
Một hệ thống thử kéo được cấu hình đúng cách có thể cung cấp mọi thứ cần thiết cho ứng dụng này.
Kiểm tra độ kéo cao su
Mẫu cao su có thể trải qua sự kéo dài đáng kể trước khi bị vỡ.
Hành trình phù hợp, tay cầm phù hợp và phương pháp đo biến dạng cần thiết có thể quan trọng hơn việc chọn một máy có công suất cao nhất có thể.
Một máy thử nghiệm có thể có lực đủ lớn nhưng vẫn không phù hợp nếu không thể tiếp nhận phần mở rộng của mẫu vật trong quá trình kiểm tra.
Kiểm tra lấy linh kiện định kỳ
Một số phòng thí nghiệm sản xuất kiểm tra lặp đi lặp lại một chi tiết cụ thể theo yêu cầu lực kéo xác định.
Khi hình học và quy trình mẫu vật vẫn nhất quán, một cấu hình thử kéo phù hợp có thể đủ mà không cần đầu tư vào các chức năng bổ sung mà phòng thí nghiệm không mong đợi sử dụng.
Điều này không có nghĩa là thiết bị kiểm tra kéo chuyên dụng vốn dĩ chính xác hơn hoặc rẻ hơn UTM. Những đặc điểm đó phụ thuộc vào thiết bị được so sánh.
Quyết định mua hàng nên phản ánh yêu cầu thực tế của xét nghiệm và khối lượng công việc phòng thí nghiệm dự kiến.
Khi nào bạn nên chọn máy kiểm tra đa năng?
UTM có thể cấu hình trở nên hữu ích hơn khi phòng thí nghiệm cần thực hiện nhiều phương pháp kiểm tra cơ học hoặc dự đoán yêu cầu kiểm tra sẽ thay đổi.
Hãy xem xét một phòng thí nghiệm linh kiện ô tô đánh giá vật liệu polymer, các bộ phận đúc và các bộ phận lắp ráp.Công việc của họ có thể bao gồm thử nghiệm kéo các mẫu nhựa, thử nghiệm nén các bộ phận được chọn và uốn ba điểm của mẫu vật liệu.
Nếu các lực, kích thước mẫu và quy trình cần thiết nằm trong khả năng của một nền tảng máy tương thích, các ứng dụng này có thể được đáp ứng thông qua nhiều loại thiết bị và cấu hình đo lường khác nhau.
Sự linh hoạt này rất hữu ích trong các phòng thí nghiệm QC và cơ sở R&D dùng chung, nơi nhu cầu kiểm thử khác nhau giữa các dự án.
Nó cũng giúp giảm nhu cầu mua khung máy riêng biệt cho mỗi bài kiểm tra cơ tĩnh tương thích.
Tuy nhiên, thuật ngữ phổ quát không nên được hiểu là khả năng kiểm tra không giới hạn.
UTM tĩnh truyền thống không tự động thay thế thiết bị chuyên dụng cho các thử nghiệm mỏi, va đập, mô-men xoắn hoặc môi trường tần số cao. Những ứng dụng này có thể yêu cầu hệ thống chuyên dụng hoặc các giải pháp kỹ thuật bổ sung.
Cấu hình nào phù hợp với phòng thí nghiệm của bạn?
Yêu cầu phòng thí nghiệm
Hướng chọn
Một quy trình kéo cố định
Ưu tiên cấu hình thử kéo phù hợp
Kiểm tra kéo và nén
Xem xét một UTM có thể cấu hình
Uốn kéo và uốn ba điểm
Kiểm tra sự tương thích của thiết bị và máy
mócNhiều loại vật liệu
khác nhauĐánh giá độ linh hoạt của cảm biến tải và giá đỡ
Thay đổi yêu cầu R&D
Xem xét nhu cầu cấu hình trong tương lai
Mục tiêu không phải là mua máy có danh sách chức năng dài nhất. Đó là lựa chọn một hệ thống có thể thực hiện các quy trình yêu cầu của phòng thí nghiệm trong phạm vi khả năng vận hành đã được xác minh.
Tại sao phạm vi lực lại quan trọng hơn công suất tối đa
Một trong những yếu tố quan trọng nhất khi lựa chọn máy là mối quan hệ giữa công suất tối đa và lực thực tế được đo.
Máy kiểm tra 50 kN không tự động là lựa chọn tốt hơn máy 5 kN cho mọi ứng dụng kéo.
Lực lượng lao động dự kiến, dung tích cảm biến tải và phạm vi đo đã được xác minh cần được xem xét riêng biệt.
Ví dụ kỹ thuật: Kiểm tra mẫu vật với lực đứt dự kiến 2 kN
Hãy xem xét một phòng thí nghiệm thử nghiệm mẫu nhựa với lực đứt dự kiến khoảng 2 kN.
Cả cảm biến tải 5 kN và 50 kN đều có dung lượng danh định đủ.Tuy nhiên, lực thử chiếm 40% dung lượng của cảm biến nhỏ hơn và chỉ chiếm 4% của cảm biến lớn.
Tham số
biến tải 5 kN
biến tải 50 kN
Công suất định mức
5 kN
50 kN
Lực phá dự kiến
2 kN
2 kN
Tỷ lệ phần trăm công suất định mức
40%
4%
Đủ công suất danh nghĩa
Đúng vậy
Đúng vậy
Hiệu suất đo ở 2 kN
Phải được xác minh
Phải được xác minh
khác biệt đó đáng để xem xét, mặc dù nó không xác định cảm biến nào chính xác hơn.
Câu hỏi liên quan là liệu hệ thống đo lường được chọn có cung cấp hiệu suất đã được xác minh trong phạm vi lực lượng lao động thực tế hay không.
Kỹ sư cũng nên phân biệt giữa ba đặc tả đôi khi được xem là có thể thay thế cho nhau.
Dung lượng khung so với dung lượng cảm biến tải
Khả năng kết cấu tối đa của khung máy không nhất thiết phản ánh công suất của mọi cảm biến tải được lắp đặt trên đó.
Dung lượng cảm biến tải so với Phạm vi đo đã được xác minh
Dung lượng định mức của cảm biến không tự nó xác định lực thấp nhất để xác minh hiệu suất đo được chỉ định.
Độ dịch chuyển đầu chéo so với biến dạng mẫu vật
Chuyển động của máy có thể bao gồm biến dạng và độ dập tắt từ khung, giá đỡ và chỗ ngồi mẫu.Khi một tiêu chuẩn yêu cầu đo biến dạng trên một chiều dài gauge xác định, có thể cần một máy đo giãn cách phù hợp hoặc phương pháp đo được chỉ định khác.
Những cân nhắc này cũng áp dụng cho thiết bị được tiếp thị dưới dạng máy kiểm tra đa năng hoặc máy kiểm tra kéo.
Một hệ thống phù hợp kết hợp công suất đủ với hiệu suất đo lường, tay nắm, hành trình và kiểm soát kiểm tra phù hợp.
nên chọn máy thử nghiệm ITM-LAB nào?
ITM-LAB cung cấp cấu hình máy kiểm tra đa năng bao phủ các yêu cầu lực khác nhau cho kiểm tra vật liệu và linh kiện.
Lực thử dự kiến là điểm khởi đầu hữu ích khi xác định dòng máy phù hợp.
Các lựa chọn máy kiểm tra đa năng ITM-LAB
Mô hình
Khả năng chịu lực khả dụng
Hướng chọn ban đầu
RS-8010A
50 N–5 kN
Kiểm tra vật liệu và linh kiện chịu lực thấp
RS-8000
10–50 kN
Kiểm tra cơ học lực trung bình
RS-8000A
100–300 kN
Kiểm tra vật liệu chịu lực cao
hơnCác dải dung lượng này cung cấp một tham chiếu ban đầu thay vì một quy tắc lựa chọn hoàn chỉnh.
Cấu hình cuối cùng cần được kiểm tra theo lực dự kiến, kích thước mẫu, phương pháp thử, hành trình có sẵn, yêu cầu cầm nắm và phạm vi đo đã được xác minh.
Đối với các phòng thí nghiệm so sánh các loại máy khác nhau, việc xác định các thông tin sau trước khi mua là rất hữu ích:
-
Các phương pháp kiểm tra bắt buộc và tiêu chuẩn áp dụng.
-
Các
lực thử nghiệm bình thường và tối đa dự kiến.
-
Kích thước mẫu và yêu cầu về độ bám.
-
Đo hành trình, tốc độ và biến dạng cần thiết.
-
Đã
xác minh phạm vi đo lực của cấu hình đã chọn.
Hiểu rõ các yêu cầu này giúp dễ dàng xác định dòng máy và phụ kiện nào là phù hợp.
Kết luận
Đối với một phòng thí nghiệm thực hiện quy trình kéo cố định, có thể chỉ cần một cấu hình kiểm tra lực kéo phù hợp. UTM có thể cấu hình trở nên hữu ích hơn khi các bài kiểm tra cơ học khác nhau cần chia sẻ cùng một nền tảng máy.
Cả hai lựa chọn đều không nên chỉ dựa vào công suất máy móc hay thuật ngữ sản phẩm. Phương pháp kiểm tra, phạm vi lực làm việc , thiết bị và yêu cầu đo lường quyết định liệu hệ thống có phù hợp hay không.
Hãy định nghĩa bài kiểm tra trước. Chọn máy thứ hai.
Khám phá ITM-LAB Universal Testing Machines để so sánh các cấu hình có sẵn cho Đơn xin của bạn.
