纤维断裂强度伸长率试验机详细介绍
一、产品简介
纤维断裂强度伸长率试验机是用于测定纤维、纱线、织物等材料拉伸性能的专业仪器,核心功能包括:
1、测量材料的断裂强度(单位:cN/dtex、MPa 等)和断裂伸长率(单位:%)。
2、绘制应力 - 应变曲线,分析材料在拉伸过程中的力学行为。
3、评估材料的韧性、弹性及质量稳定性,广泛应用于纺织、化纤、造纸、科研院所及质检机构。
二、核心结构与工作原理
1. 主要结构
1.1机械系统(1)拉伸装置:包含上下夹持器(适配单纤维、束纤维、纱线等不同试样),通过伺服电机驱动丝杠实现匀速拉伸。(2)力值传感器:高精度应变式传感器(精度可达 ±0.1% FS),实时采集拉伸力数据。(3)位移测量装置:光栅尺或编码器记录夹持器移动距离,计算伸长率。1.2控制系统(1)伺服电机:提供稳定拉伸速度(0.1~500mm/min 可调),支持无级变速。(2)微电脑 / 工控机:内置控制软件,支持参数设定、试验触发、数据实时显示及异常停机(如试样断裂)。1.3软件系统配套软件具备数据采集、曲线绘制、统计分析(平均值、变异系数等)及报告生成功能,支持 UsB 或网络数据传输。1.4辅助装置(1)预张力装置:确保试样测试前处于拉直但松弛状态,减少数据偏差。(2)环境控制箱(可选):控制测试环境温湿度(如 20±2℃,65%±5% RH),满足标准试验条件。
2. 工作原理
2.1将试样垂直夹持于上下夹头,施加恒定预张力(如 0.5cN/dtex)。2.2电机驱动下夹头以设定速度拉伸试样,力值传感器和位移装置同步采集数据。2.3试样断裂时,仪器自动停机,软件根据原始数据计算断裂强度、伸长率等指标,并生成测试报告。
三、主要技术参数
1、测力范围:0.1~500N(可定制更高量程),适配细纤维(如纳米纤维)至粗工业丝。
2、测力精度:±0.5%FS,高精度传感器确保数据可靠性。
3、伸长率测量范围:0~300%(可扩展至更大),适用于高弹性纤维(如氨纶)。
4、拉伸速度:0.1~500mm/min(无级可调),满足不同标准对速率的要求(如 GB、ISO)。
5、夹持器间距:50~200mm(可调),适应不同试样长度。
6、试样类型:单纤维、束纤维、纱线、织物条样等,需搭配Z用夹头(如纤维夹、纱线夹)。
7、数据接口:UsB、RS232、以太网,支持数据导出及实验室系统对接。
四、适用标准
1、国内标准
1.1GB/T 14337-2008《化学纤维 短纤维拉伸性能试验方法》
1.2GB/T 14344-2008《化学纤维 长丝拉伸性能试验方法》
1.3GB/T 3916-2013《纺织品 卷装纱 单根纱线断裂Q力和断裂伸长率的测定》
1.4GB/T 15256-2008《纺织纤维 断裂强度的测定(cre 法)》
2、G际标准
2.1ASTM D2256/D2256M-2018《单丝拉伸性能试验方法》
2.2JIS L1096-2010《纺织品 机械性能测试 单纱断裂Q力和伸长率》
五、操作流程与注意事项
1. 操作流程
1.1试样准备:按标准制备试样(如长度、根数、预调湿处理),确保试样无损伤。
1.2参数设置:输入试样线密度、夹持长度、拉伸速度、预张力等参数。
1.3安装试样:垂直夹持试样,避免扭曲或滑移,检查夹头压力适中。
1.4开始测试:启动仪器,软件自动采集数据直至试样断裂,记录峰值力和伸长量。
1.5结果分析:软件生成应力 - 应变曲线及测试报告,支持数据导出或打印。
2. 注意事项
2.1试样夹持:夹头压力不足易导致滑移,过紧可能使试样断裂于夹头内,影响数据准确性。
2.2环境控制:吸湿性纤维(如棉、粘胶)需在标准大气条件下测试,避免温湿度波动。
2.3仪器校准:每年使用标准砝码校准力值传感器,确保计量精度。
2.4A全操作:测试中禁止触碰运动部件,设备需可靠接地,避免触电风险。
六、常见类型与应用场景
1. 按自动化程度分类
1.1手动型:适合教学或小型实验室,人工设置参数,成本较低。1.2全自动型:支持多组试样连续测试、数据自动分析及异常值剔除,适合大批量检测。
2. 按功能扩展分类
2.1单功能型:专注拉伸性能测试,结构紧凑。2.2D功能型:可扩展压缩、撕裂、剥离等模块,适用于材料综合性能分析。
3. 典型应用场景
3.1化纤生产:检测涤纶、锦纶、丙纶等纤维的强度和伸长率,控制生产工艺。3.2纺织科研:研究新型纤维(如碳纤维、芳纶)的力学特性,优化材料配方。3.3质检机构:按国家标准对纺织品进行质量仲裁或认证测试,出具Q威报告。
七、维护与保养
1、日常清洁:用软布擦拭夹持器和导轨,Q除纤维碎屑,避免传感器污染。
2、机械润滑:定期对丝杠、齿轮等运动部件加注润滑油,确保传动顺畅。
3、软件维护:及时更新控制软件,备份测试数据,防止系统故障丢失信息。
4、长期停用:切断电源,覆盖防尘罩,存放于干燥环境,避免部件锈蚀。
八、选购建议
1、量程匹配:根据试样类型选择测力范围(如测试细纤维需低量程高精度机型)。
2、标准兼容性:确认设备支持目标国家 / 地区的测试标准(如 GB、ISO 等)。
3、售后服务:优先选择具备本地化技术支持和快速响应的供应商,确保售后维护及时。
4、扩展功能:如需D功能测试(如撕裂、顶破),可选择模块化设计的机型,降低后期升级成本。
九、总结
试验机通过J准测量材料的拉伸性能,为纤维生产、研发和质量控制提供关键数据支撑。其高精度传感器、智能化软件及标准化流程确保了测试结果的可靠性,是纺织行业B可或缺的检测设备。