材料拉力試驗機的控制方式是決定試驗過程精準度和適配性的核心,主流機型支持三種基礎控制模式,且可實現平滑切換,滿足不同材料、不同標準的測試需求,具體如下:
位移控制模式
控制原理:以移動橫梁的位移變化速率為控制目標,設定恒定的橫梁移動速度(如 1mm/min、50mm/min),設備通過伺服系統精準控制電機 / 液壓系統,保證橫梁按設定速度勻速運動。
核心特點:控制邏輯簡單、穩定性強,試驗過程中速度保持恒定,不受試樣變形抗力變化的影響。
適用場景:
非金屬材料常規拉伸測試(如塑料、橡膠、薄膜、紙張的抗拉強度、斷裂伸長率測試);
剝離、撕裂試驗(如膠帶 180° 剝離、薄膜撕裂);
不需要精準測定屈服點的常規質檢場景。
力控制模式
控制原理:以試樣承受的力值變化速率為控制目標,設定恒定的力加載速率(如 50N/s、200N/s),設備通過力傳感器實時反饋力值數據,動態調整橫梁移動速度,保證力值按設定速率增長。
核心特點:力值加載平穩,可精準實現 “恒定載荷保載”(如測試材料的蠕變性能、緊固件的扭矩保持性能)。
適用場景:
材料的保載試驗(如金屬材料的屈服強度保載驗證);
壓縮試驗(如泡沫材料、彈簧的抗壓性能測試);
需要控制載荷增長速率的專項試驗。
應變控制模式
控制原理:以試樣標距段的變形速率為控制目標,需搭配引伸計(直接測量試樣標距內的變形量),設備根據引伸計反饋的應變數據,動態調整橫梁移動速度,保證試樣的應變速率恒定。
核心特點:排除了夾具滑移、機架形變的干擾,是精準的控制模式,能真實反映材料的變形特性。
適用場景:
金屬材料的精準力學性能測試(如測定彈性模量、屈服強度、應變硬化指數);
科研級材料性能分析(如新材料的應力 - 應變曲線精準繪制);
符合 ISO 6892、GB/T 228 等高精度標準的試驗。
補充說明
模式切換:微機控制拉力試驗機支持三種模式的平滑切換,例如:先以位移控制快速夾持試樣,再切換為力控制進行保載,最后切換為應變控制測定精準力學指標。
控制精度:不同控制模式的精度取決于傳感器性能和伺服系統響應速度,通常位移控制速度精度≤±1%,力控制精度≤±0.5%,應變控制精度≤±0.5%。