恒速拉伸法拉力儀
一、簡(jiǎn)介
ZB-L 系列拉力儀是我公司按新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求研究開(kāi)發(fā)的一種新型抗張強(qiáng)度測(cè)試儀,設(shè)計(jì)用于測(cè)量紙張、鋁箔、鋁塑帶等的抗張力、抗張強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、裂斷長(zhǎng)、抗張能量吸收、抗張指數(shù)、抗張能量吸收指數(shù)、抗張能量吸收值、彈性模量。不僅可用于不同標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度、寬度的試樣,而且還可隨情況簡(jiǎn)單設(shè)定,改變拉伸速度。能方便的顯示和打印出各測(cè)定參數(shù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)。
本儀器設(shè)計(jì)特別,具有結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、操作方便的特點(diǎn)。儀器采用單片機(jī)微處理器控制、大屏幕彩屏顯示,可實(shí)現(xiàn)全觸屏操作。具有標(biāo)準(zhǔn)中包含的各項(xiàng)參數(shù)測(cè)試、轉(zhuǎn)換、調(diào)節(jié)、顯示、記憶、打印功能;強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理,大行程,全觸屏操作是本儀器的主要特點(diǎn)。
二、標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)
本儀器參數(shù)、功能符合條例國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):
GB/T 12914 紙和紙板抗張強(qiáng)度的測(cè)定(恒速拉伸法)
GB/T 1040 塑料拉伸性能的測(cè)定
GB/T 24328 衛(wèi)生紙及其制品、抗張強(qiáng)度、斷裂時(shí)伸長(zhǎng)率和抗張能量吸收的測(cè)定
GB/T 2792 壓敏膠粘帶180°剝離強(qiáng)度試驗(yàn)方法
GB/T 14344 合成纖維長(zhǎng)絲拉伸性能試驗(yàn)方法
QB/T 1704 鋁箔襯紙
三、主要技術(shù)性能
1、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)平穩(wěn)、準(zhǔn)確;
2、采用進(jìn)口飼服電機(jī),噪音小、振動(dòng)極。
3、七寸彩屏(分辨率800*480)顯示、中文菜單。試驗(yàn)時(shí),實(shí)時(shí)顯示拉伸時(shí)間、負(fù)荷張力等;
4、熱敏打印機(jī),噪聲低、更清晰;
5、測(cè)量范圍:伸長(zhǎng)率 0-300%(短試樣可為0-400%),抗張力范圍:0-30N(0.01分辯率)或0-300N(0.1分辯率),示值誤差 ≤±1% FS,示值變動(dòng)性≤1%,回零誤差±0.1% FS;
6、拉伸速度1-400mm/min,誤差< 1mm/min;
7、試樣尺寸:5-200mm;
8、試樣寬度 15mm;
9、通訊輸出 RS232接口;
10、電源 AC220V 50Hz 2A;
四、構(gòu)造及工作環(huán)境
4.1 構(gòu)造
儀器為機(jī)電一體化結(jié)構(gòu)。機(jī)械部分主要用來(lái)夾持試樣、拉伸和測(cè)試力值。電氣部分主要用來(lái)數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)處理,顯示打印。實(shí)物外形圖如圖4-1。
圖4-1 儀器外形圖
4.2 工作環(huán)境
儀器應(yīng)安放在堅(jiān)固平穩(wěn)的臺(tái)面上,周?chē)灰袕?qiáng)磁場(chǎng)或是強(qiáng)震動(dòng)。
1、室溫:0℃–40℃。
2、相對(duì)濕度<85%。
3、工作環(huán)境清潔,恒速拉伸法拉力儀,無(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)和震動(dòng)源。
五、測(cè)量術(shù)語(yǔ)的符號(hào)與公式
5.1 測(cè)量參數(shù)定義
力是在測(cè)試過(guò)程中測(cè)量得到,并時(shí)刻變化的。當(dāng)力迅速減少并減少到與之前記錄的zui大值(Fmax)之差超過(guò)設(shè)定的數(shù)值(力差△F)且力值變得很小接近零時(shí),即認(rèn)為已經(jīng)發(fā)生斷裂。
SHAPE \* MERGEFORMAT
S(mm)
0
△F
F(N)
Fmax
根據(jù)力值,時(shí)間,我們可以計(jì)算出抗張強(qiáng)度,抗張指數(shù),伸長(zhǎng)量,抗張能量吸收,抗張能量吸收指數(shù),斷裂長(zhǎng),彈性模量。
其定義如下:
抗張強(qiáng)度:?jiǎn)挝粚挾鹊膠ui大抗張力。
抗張指數(shù):抗張強(qiáng)度除以定量。
伸長(zhǎng)量:在zui大抗張強(qiáng)度的情況下試樣的伸長(zhǎng)。
伸長(zhǎng)率:試樣伸長(zhǎng)量與zui初測(cè)試試樣長(zhǎng)度的比值。
抗張能量吸收:當(dāng)試樣被拉到zui大抗張強(qiáng)度時(shí),作用到試樣上每單位面積上總的功(測(cè)試長(zhǎng)度×寬度)。
抗張能量吸收指數(shù):抗張能量吸收除以定量。
裂斷長(zhǎng):自由懸掛時(shí),紙條因自身重力而斷裂時(shí)的長(zhǎng)度。
彈性模量:?jiǎn)挝辉囼?yàn)面積上受到的張力與單位長(zhǎng)度的伸長(zhǎng)之比。
5.2 抗張強(qiáng)度
在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法規(guī)定的條件下,單位寬度的紙或紙板斷裂前所能承受的zui大張力,以S表示,單位為kN/m。
…………………………………………(1)
式中:
——平均抗張力,N;
W——試樣寬度,mm。
5.3 抗張指數(shù)
抗張強(qiáng)度除以定量,以I表示,單位為N·m/g。
………………………………………(2)
式中:S——抗張強(qiáng)度,kN/m;
g——定量,g/m2。
5.4 抗張能量吸收
將單位面積的紙或紙板拉伸斷裂時(shí)所做總功,以Z表示,單位為J/m2。
………………………………(3)
式中:E——抗張能量,J;
W——試樣寬度,mm;
Li——試驗(yàn)前夾頭間試樣長(zhǎng)度,mm。
5.5 抗張能量吸收指數(shù)
抗張能量除以定量,以Iz表示,mJ/g。
……………………………………(4)
式中:Z——抗張能量吸收,J/m2;
g——定量,恒速拉伸法拉力儀,g/m2。
5.6 裂斷長(zhǎng)
假設(shè)把任何一定寬度的紙和紙板一段懸掛起來(lái),計(jì)算因其自重而斷裂時(shí)的zui大長(zhǎng)度,以LS表示,單位為km。
……………………………………(5)
5.7 斷裂時(shí)伸長(zhǎng)
在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法規(guī)定的條件下,測(cè)量紙或紙板試樣拉伸至破裂時(shí)的伸長(zhǎng),一般用對(duì)原試驗(yàn)長(zhǎng)度的百分表示。用R表示。
5.8 彈性模量
……………………………………(6)
式中:
——與
對(duì)應(yīng)的力的變化;
——夾頭間的初始長(zhǎng)度,mm;
——試樣的初始寬度,mm;
——試樣的平均厚度,mm;
——所選試樣長(zhǎng)度的變化,mm;
六、操作步驟
打開(kāi)電源。屏幕顯示型號(hào)后自動(dòng)跳到系統(tǒng)菜單,杭州紙邦自動(dòng)化技術(shù)有限公司,恒速拉伸法拉力儀,紙邦自動(dòng)化技術(shù),如圖6-1所示。
圖6-1 系統(tǒng)菜單
6.1 試樣測(cè)試
在圖6-1中,點(diǎn)擊“試樣測(cè)試”會(huì)彈出圖6-2所示界面,該界面主要完成一些測(cè)量操作及動(dòng)態(tài)顯示。
圖6-2試樣測(cè)試
“啟動(dòng)”:用來(lái)開(kāi)始測(cè)試。
“停止”:用來(lái)停止電機(jī)或取消操作。
“清零”:用來(lái)將力值F置零。
“定位”:當(dāng)改變?cè)嚇娱L(zhǎng)度時(shí),用來(lái)調(diào)整夾距。
“統(tǒng)計(jì)”:統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
“返回”:返回系統(tǒng)菜單。
若圖6-2中F( N )沒(méi)有顯示000.0,此時(shí)需要清零。其方法為:點(diǎn)左下角“清零”,力值信號(hào)置零。
本儀器為手動(dòng)夾持,夾持時(shí)應(yīng)確保試樣不起皺不傾斜。
在圖6-2中,按“啟動(dòng)”鍵或外置“啟動(dòng)”鍵,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)夾頭以設(shè)定速度拉伸,顯示屏實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù),當(dāng)力值迅速減少并減少到與記錄的zui大值之差超過(guò)設(shè)定的數(shù)值且此時(shí)力值
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使用方便,粘接力強(qiáng)。
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