Как выбрать универсальную испытательную машину
Выбор универсальной испытательной машины для испытаний на растяжение, сжатие и изгиб — ключевой этап в обеспечении контроля качества материалов. В этой статье разбираем, как подобрать оборудование, соответствующее требованиям ГОСТ 28840-90, на какие параметры обратить внимание, как обеспечить достоверность результатов, и какие машины подходят для металлов, полимеров и композитов.
Универсальная испытательная машина представляет собой многофункциональное оборудование, предназначенное для оценки механических свойств разнообразных материалов при воздействии внешних нагрузок. Универсальные машины выпускаются в различных модификациях, отличающихся максимально измеряемым усилием, габаритными размерами и массой. Разберёмся на какие параметры смотреть при выборе модели.
Как работает универсальная испытательная машина
Универсальная испытательная машина создает контролируемую нагрузку на образец с помощью гидравлического или механического привода. Она фиксирует усилие при растяжении, сжатии или изгибе. Датчики силы и перемещения передают данные в систему управления, которая строит различные графики, например «напряжение-деформация». В зависимости от настроек, оборудование может тестировать металлы, полимеры, композиты и другие материалы. Результаты помогают определить прочность, упругость и другие механические свойства образцов.
Гидравлика или механика?
Когда речь заходит о универсальных испытательных машинах, первое, с чем нужно определиться – это тип привода. Современные производители предлагают два основных варианта:
Гидравлические испытательные машины – это мощные установки, в которых усилие создаётся за счёт гидравлического привода. Пример такой машины - ЭВО-600А. Они идеально подходят для больших нагрузок, например, при испытании на сжатие высокопрочных сталей или бетонных образцов. Однако стоит учитывать, что такие машины требуют регулярного обслуживания гидросистемы.
Электромеханические машины – более компактные и точные. Пример такой машины ЭВО-М5-1 или ЭВО-М50.
В них используется механический привод, что обеспечивает плавность хода и высокую точность измерений. Такие модели подходят для испытаний, где важна детальная фиксация деформаций.
Выбирайте машину исходя из своих задач. Если вам нужны высокие нагрузки – гидравлика. Если важна точность и чистота эксперимента – электромеханическая машина.
Ключевые технические характеристики
Диапазон нагрузок
Первый параметр – максимальное усилие, которое может обеспечить машина. Этот параметр выбирается исходя из объектов испытаний: у каждого типа материала есть свой предел прочности.
Лучше выбирать машину с запасом по нагрузке, чтобы не работать на пределе возможностей оборудования.
Точность измерений нагрузки усилий и деформации образца
Предел допускаемой погрешности измерения деформации от верхнего предела диапазона измерителя по ГОСТ 28840-90 в п.2.4. ±1,0%. С измерением нагрузки все должно быть точнее – ±0,5%. То есть, если предел измеряемой нагрузки 100кН, то погрешность измерения деформации не должна составлять более 1кН, а максимальное усилие не должно быть больше или меньше (Х ± 0,005Х), где Х – измеряемая нагрузка. Если Ваша внутренняя нормативная документация требует меньшего значения погрешности, в этом случае устанавливается дополнительные датчики измерения усилия.
Ход подвижной траверсы будет определять возможное максимальное перемещения траверсы для проведения испытаний. В некоторых случаях объект имеет способность к большой деформации (удлинению), а в некоторых случаях испытания проводятся на объектах увеличенной длины. В таком случае – рассматриваем машину с увеличенной высотой.
Виды испытаний – что должна уметь ваша машина?
Универсальная машина называется универсальной не просто так – она должна поддерживать несколько типов испытаний:
• Испытание на растяжение
• Испытание на сжатие
• Испытание на изгиб (опционально)
Проверьте, чтобы в комплекте были все необходимые захваты, опоры и приспособления.
Дополнительные функции
Современные испытательные машины – это не просто «пресс» или «разрывная установка». Они могут быть оснащены дополнительными опциями:
• Программное обеспечение для автоматического построения графиков и расчёта характеристик материала.
• Термокамеры – если вам нужно проводить испытания при повышенных или пониженных температурах.
• Экстензометры нужны для измерения деформации с высокой точностью, в том числе бесконтактным способом.
Эти опции не обязательны, но они могут значительно упростить работу и повысить точность исследований.
На что еще обратить внимание
Для уверенности в качестве машин, нужно выбрать надежного производителя и ознакомиться с линейкой товара вживую. Обращайте внимание на
• Качество материалов, из которого изготовлены машины,
• Простоту и удобство программного обеспечения,
• Наличие у производителя дополнительного оборудования для подготовки образцов,
• Наличие сервисного центра на территории вашей страны или возможности выезда сервисного инженера на ваше предприятие,
• Внесение оборудования в реестр СИ – обеспечит достоверность результатов.
Заключение
Выбор испытательной машины – несложный процесс. Для этого достаточно прописать свои задачи и определиться с важными критериями для Вас!