首先應(yīng)考慮需要測試(shi)材料拉力範圍(wei)。

拉力範圍的不(bú)同，決定了所使(shǐ)用傳感器的不(bu)同，也就決定了(le)拉力機的結構(gou)，但此項對價格(gé)的影響不大(門(mén)式除外)。對于一(yi)般非金屬材料(liào)生産廠家，拉力(lì)範圍在5000牛頓的(de)了就已經足夠(gou)。因🔞此選擇5000N以下(xià)的單臂或者雙(shuāng)柱就夠🎯了.金屬(shu)材料可以選用(yòng)10KN以上的雙柱試(shi)驗機.

二、 試驗行(hang)程的問題。

根據(jù)非金屬材料需(xū)要測試的性能(neng)和要求，行程在(zài)800mm以🔴内就可以💚。特(te)殊延伸率比較(jiao)大的材料.比如(ru)矽膠.需要行程(chéng)1200MM.(可以訂制)金屬(shǔ)材料伸長率都(dōu)比較小.不需要(yào)大行程.

三、 标準(zhun)配置問題。

智能(neng)化的三種基本(ben)配置：主機、微電(dian)腦、還有打印機(ji)，如果微電😄腦☎️功(gong)能強可以直接(jie)打印。另外也可(ke)配備普通電腦(nǎo)。有了電腦，就可(kě)以進行複雜的(de)數據分析，如數(shu)據編輯，局部放(fang)大，可調整報告(gào)形式，進行成組(zu)式樣的統計分(fen)析。

如配用電腦(nǎo)，廠家應給配備(bei)相應軟件控制(zhi)系統。

四、輸出結(jie)果。

試驗結果輸(shū)出結果可任意(yì)設置：力值、伸長(zhǎng)率，抗拉☀️強度、定(ding)力伸長、定伸長(zhǎng)力值、屈服強度(dù)，彈性模量、試驗(yan)力8項。這可以說(shuo)是微電腦操作(zuò)時，輸出的全面(mian)的結果。國♻️外一(yi)些廠家的産品(pin)，一般可以輸出(chu)這8項。國内有的(de)廠家可以輸❤️出(chu)5-6項，有的廠家就(jiu)隻能輸出大力(li)值，平均值，小值(zhí)三項。

五、在可做(zuò)實驗項目上。

非(fēi)金屬材料要求(qiu)拉力機一機多(duō)用，即在配備不(bú)同夾㊙️具的基礎(chǔ)🥵上，可做拉伸、壓(yā)縮、彎曲、撕裂、剪(jiǎn)切、180度剝離、90度🏃‍♂️剝(bao)離試驗。

市面上(shàng)有一些拉力機(jī)除以上項目外(wài)，因其傳感器⚽精(jing)度高(有🏃🏻的🥵達到(dào)十萬分之三以(yǐ)内)還開發出了(le)可以測試摩擦(ca)系數摩擦系數(shù)測試儀。

六、産品(pǐn)機械主要配置(zhi)：

傳動，有絲杠傳(chuan)動和齒條傳動(dong)，前者昂貴，用于(yú)高精💛度，測試🏃重(zhong)複性高;後者便(biàn)宜，用于低精度(du)，測試重複性低(dī)。

絲杠，對拉力精(jing)度測量具有決(jue)定作用。一般的(de)有滾珠絲杠，梯(ti)形絲杠，一般絲(si)杠。其中，滾珠絲(si)杠的度高，但是(shì)其性能的發揮(hui)要靠電腦伺服(fú)系統操作才能(neng)發揮，整套價格(gé)也比較昂貴。采(cai)用一般✨絲杠和(he)梯形絲杠就可(kě)以達到非金屬(shǔ)材料所要求的(de)精度，即0.5-1%精🤟度。

傳(chuan)動，有齒輪傳動(dong)和鏈條傳動，前(qian)者昂貴，用于高(gao)精度;後💜者㊙️便宜(yi)，用于低精度。

傳(chuan)感器，主要成本(běn)在于壽命，光電(diàn)感應是其中比(bi)較*的技術，一💯般(bān)可用十萬次以(yi)上，進口和國内(nei)部分合🚶資廠家(jiā)可以達♈到。

七、試(shi)驗速度。

國家标(biāo)準規定不同材(cai)料有不一樣的(de)試驗速度, 市面(mian)設備有的🍓在10~500 mm/min，有(yǒu)的在0.01~500 mm/min，前者一般(ban)使用普通調速(sù)系統，成本較❤️低(di)，粗糙影響精度(du);後者使用伺服(fu)系統，價格昂貴(gui)，精度高，對于非(fei)✏️金屬材料企業(yè)，選用伺服系🤩統(tong)，調速範圍1~500mm/min的就(jiù)足夠了，這樣🥵既(jì)不影響精度，價(jià)格🔴又在合理範(fàn)圍之内。

八、測量(liàng)精度。

精度問題(ti)，包括測力精度(du)，速度精度，變形(xíng)精度，位移精度(du)。這些🔆精度值高(gāo)都可達到正負(fu)0.5。但對于一般廠(chang)家，達到1%精度就(jiu)足夠了。另外，力(li)值分辨率幾乎(hu)都能達到十萬(wan)分之一。

目前市(shi)場上用于檢測(cè)材料拉伸性能(neng)的拉力試驗機(jī)很多，但是并非(fēi)所有的試驗機(jī)都适合各種材(cái)料的☂️拉伸試驗(yàn)，本文結合我國(guó)材料檢測标準(zhǔn)，分析了選擇非(fēi)金屬材料🌈檢測(cè)的拉力機時應(yīng)尤其關注的指(zhi)标。

塑料和橡膠(jiāo)的拉伸性能是(shì)其力學性能中(zhōng)重要、基㊙️本的性(xing)能之一，它在很(hěn)大程度上決定(dìng)了該種塑料和(hé)橡膠的使用場(chang)合。拉伸🍉性能的(de)好壞，可以通過(guo)拉伸試驗🈲來檢(jiǎn)測。

1、高分子聚合(he)物的拉伸性能(néng)

作爲材料使用(yòng)時要求高分子(zi)聚合物具有必(bì)要的力學性能(néng)。可以說，對于高(gāo)分子聚合物的(de)大部分應用而(er)言，力學性能比(bi)其他物理性能(néng)顯得更爲重要(yào)。

高分子聚合物(wù)具有所有已知(zhi)材料中可變性(xìng)範圍寬的力🔆學(xué)㊙️性質，這是由于(yu)高聚物由長鏈(lian)分子組成，分子(zi)運動🧑🏽‍🤝‍🧑🏻具有明顯(xian)的松弛特性的(de)緣故。如高聚物(wù)材料具有相當(dāng)🈚高的伸長率，一(yī)般PE的斷裂伸長(zhang)率在90%～950%(其中線性(xing)低密度聚🆚乙烯(xi)LLDPE的伸長率較高(gāo))，通過特殊✌️的制(zhì)作工藝♍，部分材(cai)料的伸長率可(ke)在1000%之上，而普通(tōng)高聚物材料的(de)👌斷裂伸長率也(yě)多在50%～100%之間。通常(chang)對材料的拉伸(shēn)性能要求較高(gao)的有熱收🙇🏻縮膜(mó)以及拉伸膜等(děng)。

2、拉伸試驗

拉伸(shēn)試驗(應力-應變(bian)試驗)一般是将(jiāng)材料試樣兩端(duān)分别夾在兩個(ge)🔞間隔👈一定距離(lí)的夾具上，兩夾(jiá)具以一定的速(su)📞度分離并拉伸(shēn)試樣，測定試樣(yang)上的應力變化(huà)，直到📱試樣破壞(huai)爲止。

拉伸試驗(yàn)是研究材料力(lì)學強度廣泛使(shi)用的方法之一(yi)，需要使用恒速(sù)運動的拉力試(shì)驗機。按載荷測(cè)定方式的不同(tóng)，拉力試驗機大(da)體可以分爲擺(bai)錘式拉力試驗(yàn)機和電子拉力(lì)試驗機兩類，目(mù)前使用較多的(de)是電子拉力試(shi)驗機。

3、電子拉力(lì)試驗機選擇指(zhǐ)标

由于非金屬(shǔ)材料主要是高(gāo)分子聚合物或(huò)它的相關材料(liao)，如前所述高聚(ju)物材料的伸長(zhang)率遠遠優于金(jīn)屬💰、纖維、木材、闆(pǎn)材等材料，因此(ci)檢測高分子聚(jù)合物的拉力機(jī)就與通常的材(cái)料拉伸性♋能檢(jiǎn)測拉力⛱️機有一(yi)定的差别，尤其(qí)需要注意的是(shì)電子拉力機🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的(de)有效行程以及(jí)試樣夾具兩方(fang)面。

3.1 有效行程

在(zài)進行拉伸試驗(yan)時，所用試樣的(de)尺寸雖然小，但(dan)材料的伸💃🏻長率(lü)📐普遍比較高，因(yīn)此用于檢測軟(ruǎn)包裝材🐪料的拉(la)伸性能🈲需要🤞配(pèi)備行程較大的(de)拉力機，否則夾(jiá)具運行可能會(huì)超過🌈行程的❤️使(shǐ)用極限、造成設(she)備💔的損壞。

GB13022-91《塑料(liao)薄膜拉伸性能(néng)試驗方法》中給(gěi)出的斷裂伸長(zhang)率或屈💘服伸長(zhang)率(εt，單位是%)的計(ji)算公式，

εt=[L-L0*100]/ L0

式中：εt是(shì)斷裂伸長率或(huo)是屈服伸長率(lü);

L是試樣斷裂時(shi)或屈服時标線(xiàn)間的距離;

L0是标(biāo)線間的距離。

需(xū)要注意的是在(zai)伸長率的計算(suan)中，我們僅采集(jí)試樣🔴上兩條标(biāo)線間的伸長量(liàng)。标線是通過打(dǎ)印或手工的方(fāng)式畫在制取完(wán)成的試樣上的(de)(标線的添加應(ying)對試樣不産生(sheng)任何🌈影響)，而标(biao)線間的距離是(shi)多🍉少呢?不同的(de)标準給出的這(zhe)一距離大多💞存(cún)在一定的差異(yì)，而同一标準中(zhong)也是往往針對(dui)不同的材料給(gei)出不同的試樣(yàng)尺寸，因此标線(xian)之間的距離😘也(ye)是不同的，不過(guò)這樣有利于檢(jian)測伸長率非常(chang)大或非常小的(de)材料并得到的(de)試驗結果。對于(yu)塑料薄膜，标線(xian)之間的距離通(tong)常是在25～50mm之間。

由(you)于試樣在拉伸(shen)試驗中變形伸(shen)長不僅僅是在(zai)标線之内，凡是(shì)在兩夾具之間(jian)的試樣都會得(dé)到不同程度的(de)拉伸變🌈形。标🧡準(zhun)中與标線距離(lí)相對應的夾具(jù)間的初始距🛀🏻離(li)在80～115mm以内，如果兩(liǎng)夾具間的試樣(yang)都能保持同樣(yàng)的伸長率并假(jia)設🏃‍♀️爲500%，則拉力機(ji)的有效🏃行程需(xu)在480～690mm才能保證試(shi)驗🙇‍♀️的正常進行(hang)。

筆者對目前市(shì)場上出售的電(diàn)子拉力機的有(yǒu)效行程進行了(le)随機調查，在所(suǒ)調查的國内外(wai)幾🔞個品牌的72台(tái)拉力機中，行程(chéng)範圍分布在400mm以(yǐ)下的設備，占13.9%;行(háng)程在🚩400～700mm的設備，占(zhàn)❤️71.9%;行程在701～1000mm的設備(bei)，占10.8%;行程在1000mm以上(shàng)的設備，僅占3.4%。然(rán)而在這次統計(ji)的電子拉力機(ji)中，大行程的設(shè)備并非全部用(yòng)于軟包裝材料(liào)的檢測，部分是(shì)用于人造木闆(pǎn)、帆布、窗簾、銅材(cai)等材料的拉伸(shen)試驗中。

3.2 試樣夾(jia)具

GB13022-91《塑料薄膜拉(la)伸性能試驗方(fāng)法》中對夾具的(de)描述爲：“試驗機(jī)應備有适當的(de)夾具，該夾具不(bú)應引起試樣在(zai)夾具📞處☔斷裂，施(shī)加任何負荷時(shi)，試驗機上的夾(jia)具應能立即對(dui)準成一條線，以(yǐ)使試樣的長軸(zhóu)與通過夾具中(zhong)心線的拉伸方(fang)✔️向重合。……将試樣(yang)置于試驗機的(de)兩夾具中，使試(shi)樣縱軸與上、下(xia)夾具中心連線(xiàn)相重合，并🍉且要(yào)松緊适宜，以防(fáng)止試樣滑脫和(he)斷裂在夾具内(nei)。夾具内應襯橡(xiang)膠之類的彈性(xing)材料。"由于高聚(ju)物材料力學性(xìng)能的特殊性以(yǐ)及軟包裝材料(liào)特殊的使用⛱️方(fang)式使軟包材檢(jian)測的試樣厚度(dù)非常薄，一般的(de)夾具無法滿足(zú)要求，使🧡用不當(dāng)會引起試樣在(zài)🌈夾具處斷裂緻(zhi)使試驗失敗。