Полное руководство покупателя по машинам для испытания материалов: 4 основных параметра для предотвращения дорогостоящих ошибок

Универсальные испытательные машины (УИМ) являются основой контроля качества пластмасс, резины, металлов, проволоки и современных композитных материалов. Независимо от того, проводятся ли испытания на растяжение, сжатие, изгиб или сдвиг, приобретение неправильного оборудования — это серьезная и дорогостоящая ошибка.

Многие отделы закупок совершают ошибку, сосредотачиваясь исключительно на цене. Результат? Оборудование, которое либо не соответствует международным стандартам точности, либо принципиально неспособно выполнять необходимые испытания, что делает данные полностью недействительными. Чтобы избежать этих ловушек, менеджерам и инженерам по обеспечению качества (QA) достаточно сосредоточиться только на... четыре основных инженерных параметра.

1. Максимальная испытательная сила (грузоподъемность)

Это наиболее важный параметр, поскольку он определяет максимальное физическое сопротивление, которое может выдержать машина. В промышленности обычно используются нагрузки от 10 кН до 100 кН.

• Как выбрать: Стандартное инженерное эмпирическое правило гласит, что максимальная суточная испытательная нагрузка не должна превышать 80% от полной мощности машиныНапример, если пиковое значение ваших стандартных испытаний составляет 8 кН, то машины на 10 кН будет вполне достаточно. Однако, если ваши испытания обычно достигают 15 кН, необходимо предусмотреть запас прочности и выбрать модель на 20 или 30 кН.

• Ловушка: Выбор слишком малой грузоподъемности неизбежно приведет к перегрузке и повреждению чувствительного датчика нагрузки. И наоборот, выбор огромной грузоподъемности для легких материалов серьезно снизит точность данных в нижнем диапазоне шкалы.
  
  

2. Степень точности

Показатель точности напрямую определяет достоверность и надежность ваших тестовых данных. На мировом рынке оборудование обычно подразделяется на два уровня:

• Уровень 0,5 (высокая точность): Относительная погрешность измерения испытательной силы составляет ±0,5%. Это обязательное требование для научно-исследовательских лабораторий, строгих проверок качества и составления отчетов о сертификации сторонними организациями.

• 1 уровень (стандартный): Относительная погрешность составляет ±1%. Это, как правило, приемлемо для базовых рутинных производственных проверок или обучающих демонстраций.

• Как выбрать: Если для вашей продукции требуется официальное подтверждение соответствия сторонними организациями или если вы проводите исследование материалов, всегда используйте уровень по умолчанию 0,5.
  
  

3. Диапазон скоростей перемещения

Этот параметр определяет как эффективность испытаний, так и оперативные возможности, особенно при проведении испытаний на растяжение.

• Сервомоторные системы: Эти высокопроизводительные установки обеспечивают исключительно широкий диапазон скоростей (обычно от 0,05 до 500 мм/мин) с ультраточным управлением.

• Стандартные системы двигателей переменного тока: Они обеспечивают гораздо более узкий рабочий диапазон (обычно от 10 до 100 мм/мин).

• Как выбрать: Если вашей лаборатории необходимо проводить медленные испытания на ползучесть/релаксацию или высокоскоростные испытания на растяжение, система сервомоторов является абсолютной необходимостью. Для стандартных испытаний на растяжение и сжатие металлов или пластмасс обычно достаточно диапазона скоростей от 0,5 до 200 мм/мин.
  
  

4. Эффективное испытательное пространство (ширина и ход растяжения)

Физические размеры испытательного контейнера определяют максимальный размер образцов, которые можно в него поместить.

• Эффективная ширина теста: Стандартная ширина составляет 400 × 400 мм. Этот размер имеет решающее значение, когда необходимо зажимать широкие листовые материалы или требуется определенный пролет для испытаний на трехточечный изгиб.

• Эффективный ход растяжения: Обычно используемый стандартный ход составляет 1100 мм. Это определяет, насколько сильно машина может растянуть образец, прежде чем закончится вертикальное пространство.

• Как выбрать: Хотя ширины в 400 мм более чем достаточно для небольших пластиковых компонентов или тестирования проволоки, именно ход поршня является причиной ошибок многих покупателей. Если вы оцениваете материалы с высокой деформацией, такие как резина, упаковочные пленки или эластомеры, большой ход поршня (1100 мм или более) является строгим требованием, чтобы гарантировать, что материал может быть растянут до истинного предела прочности.
  
  

Шпаргалка по быстрому выбору

Для оптимизации процесса закупок сопоставьте основные требования вашей лаборатории к проведению испытаний с этой рекомендуемой матрицей конфигурации:

Определив свои требования по этим четырем параметрам (максимальная сила, степень точности, диапазон скоростей и испытательное пространство), вы устанавливаете высокопрофессиональный базовый уровень. Предоставление этих точных спецификаций вашему поставщику оборудования гарантирует, что вы инвестируете в именно то оборудование, которое требуется вашей системе контроля качества.