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“軟硬兼施”,成就您的實驗室真正提效(塑料篇)

更新時間:2025-05-27點擊次數:814




如何通過軟硬件協同提高塑料拉伸測試效率?


塑料拉伸測試是材料研發與質量控制的核心環節,但傳統測試流程常面臨效率低、數據偏差大、人工依賴度高等問題。


本文將從軟件優化硬件升級兩方面,解析提升測試效率的關鍵策略,以節省時間和人力成本,加速研發并提升競爭力。




軟件設置優化



相較于傳統的方法設置,可通過以下方式提高測試效率。


01

預應力直接輸入應力

無需換算力值







常用標準中的預應力是通過模量或相關應力規定預應力的,而不是力,所以可以直接在軟件的“預加載"設置中采用“拉伸應力"作為預應力,無需再換算成力值。


圖片1.png

圖1 預加載設置界面



02

一個測試

兩種試驗速度




對于測試速度, 一個試驗可采用兩種速度,試驗中切換速度,需確保速度變化發生在應變不大于 0.3% 以內

即先采用 1mm/min 的速度測量拉伸模量,之后在 0.25%-0.3% 之間切換速度到合適的值。無需進行二次測試,即一根樣品用于模量測量,一根樣品用于強度測量。


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圖2 拉伸速度切換設置



03

材料性能未知

自動判斷屈服點




不管是脆性材料還是韌性材料,讓軟件實時分析拉伸應力-應變曲線,自動判斷是否存在零斜率屈服點,以確保到屈服點后自動切換應變源。


a)“計算"中的“屈服"開啟“在試驗中計算";

b)“測試控制"中引伸計移除標準選擇“屈服(零斜率)"。


通過這兩步設置,在測試過程中檢測到零斜率屈服點時,軟件即可自動切換應變源從引伸計應變到橫梁位移。如無屈服點,則引伸計將一直跟蹤測量到斷裂。


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圖3 屈服點和引伸計移除標準的方法設置



04
巧用局部峰值測量拉伸強度σm



隨著新的 GB/ISO 標準更新,拉伸強度被定義為觀測到的最大初始應力

這一定義的變化,將會影響存在屈服或頸縮且最大應力大于屈服應力的曲線。可通過“局部峰值"的設置(如圖4)測定拉伸強度。


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圖4 局部峰值的設置



05

材料藕斷絲連不用怕

自動判定拉伸斷裂應力




標準明確拉伸斷裂應力是試樣斷裂前應力應變曲線上的最大應力值,如在裂紋萌生導致的負荷下降前。常規計算無法自動判定拉伸斷裂應力點,可采用力/拉伸位移比率實現。


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圖5 藕斷絲連材料的斷裂應力設置


圖片7.png

圖6 藕斷絲連材料的斷裂應力位置呈現



06

測試結果不顯示

計算提示來幫忙




當測試結果不出示數值時,在結果表格對應位置可查看計算錯誤原因提示,幫助您快速排查問題,提高效率。


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圖7 計算問題提示界面




硬件升級



01

避免試樣尺寸手動記錄

與計算的出錯風險




為了提高測試效率,減少人為因素導致的錯誤,建議采用試樣尺寸自動測量裝置(圖8)。

ASMD 可直接將千分尺和游標卡尺連入系統,輕松導入試樣尺寸以平均值、中值、最大值、最小值等統計值形式參與應力計算,節省統計值計算和輸入時間,避免人為錯誤。


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圖8 試樣尺寸自動測量裝置(ASMD)



02

簡單裝置

幫助快速試樣對中




試樣夾持時的對中性對測試結果的重要性毋庸置疑,為了能在夾持試樣時盡量對中,對于不熟練的操作員可能需要多次重復夾持,既耽誤時間,還可能因對中不好影響測試結果的準確性。


安裝試樣對中裝置,一次調整即可長久使用。操作員將試樣輕輕靠到上下對中裝置上,隨即夾持試樣,即可確保試樣的對中性,方便快捷。


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圖9 氣動平推夾具的試樣對中裝置



03

采用全自動引伸計

測試過程中無需人工操作




應變測量可用的引伸計形式多樣,如圖10,既可采用手動接觸式引伸計,手動夾持到試樣,并當試樣拉伸到屈服時手動取下;也可采用自動引伸計,自動夾持到試樣,在試樣屈服時自動移除,無需人工操作,提高效率。


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圖10 手動夾持式引伸計、全自動加持式引伸計、視頻引伸計



04

自動化試驗系統

解放您的雙手




全自動化系統配備了氣動夾具和自動引伸計、整合機械手、自動送樣系統,從而降低人工干預,實現 24 小時測試,大幅提升測試量。


圖片

圖11 自動化試驗系統




“軟硬兼施"才能提升塑料拉伸測試效率


依托智能分析軟件,硬件可選擇不用成本的自動方案。無論是材料研發企業還是第三方檢測機構,高效測試能力都將成為其在智能制造時代立足的核心競爭力。


Instron 擁有覆蓋軟、硬件的全面測試解決方案,適用于不同實驗室環境和測試需求。通過智能化操作、自動化配置與數據一致性保障,幫助您顯著提升塑料拉伸測試的效率與可靠性,加快研發進程,推動測試能力向高效、精準、智能的方向持續演進。



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