测量测试仪器台式 UTM 指南

深入了解单柱电子万能试验机

单柱电子 万能试验机 （UTM），也称为台式测试仪，是质量控制和研发实验室的基本仪器。其紧凑的设计与精确的控制和准确的测量功能相结合，使其成为评估各种材料的机械性能所不可或缺的。该领域的领先供应商，例如 Mikrosize 和测量测试仪器，提供一系列此类机器，旨在满足不同的工业和研究需求，确保可靠性并符合全球标准。

一、工作原理

单柱电子UTM的操作是精密机械和数字控制的复杂过程。当系统的计算机软件发送命令时，循环开始。该命令由数字控制器接收，然后驱动伺服电机旋转。电机的旋转通过高效减速系统（通常是同步带和滑轮机构）传输到高精度滚珠丝杠。该组件有效地将电机的旋转运动转换为驱动横梁的平滑、受控的垂直线性运动。

该横梁上安装有一个上部固定装置，而相应的下部固定装置则安装在机器底座上。测试样本牢固地夹在这两个夹具之间。当测试开始时，无论是拉伸、压缩还是弯曲，称重传感器（力传感器）都会实时测量施加的力 (F)。同时，位移传感器，例如光电编码器或引伸计，可以准确地捕获样本的变形 (ΔL) 或位移。这些模拟信号经过调节并传输回数据采集系统。在这里，信号被处理、分析和显示，最终产生关键的材料性能参数，如拉伸强度、伸长率、弹性模量和屈服强度。

二、主要用途及应用

单柱 UTM 的多功能性使其能够服务于众多行业。其主要应用包括：

金属材料：测试细金属线、箔片、小型紧固件和其他微型部件，以确定拉伸强度和伸长率。

塑料和橡胶：评估聚合物产品的拉伸强度、断裂伸长率、压缩形变和抗撕裂性等关键性能。

纺织纤维和电线电缆：对纱线、织物进行拉伸和撕裂测试，以及电线和电缆的机械特性测试。

纸张和包装材料：评估纸张、纸板和各种包装薄膜的拉伸强度、拉伸强度、剥离强度和抗穿刺性。

食品和药品包装：对于测试泡罩包装、小袋和其他包装形式的密封强度和机械完整性以确保产品安全至关重要。

粘合剂和复合材料：测量胶带、标签和复合材料样品的粘合强度、剥离强度和剪切性能。

像 Mikrosize 这样的供应商通常会提供针对这些特定应用量身定制的专用夹具和软件包，从而增强机器在不同领域的实用性。

3. 符合标准

为了确保测试结果的有效性和全球认可，单柱电子 UTM 的设计和制造符合广泛的国家和国际标准。包括测量测试仪器在内的知名制造商确保其设备符合严格的计量要求。

国家标准（GB）：主要中国标准包括GB/T 16491《电子万能试验机》（概述了性能要求）、GB/T 2611《试验机通用技术要求》（涵盖一般安全和设计）以及JJG 475《电子万能试验机检定规程》（计量检定程序）。

国际标准：这些机器同样能够符合主要国际标准，例如 ASTM（美国材料与试验协会）、DIN（德国标准化协会）、ISO（国际标准化组织）、JIS（日本工业标准）和 BS（英国标准）。这种合规性对于从事国际贸易的公司至关重要。

4、选型主要注意事项

选择正确的单柱 UTM 需要仔细考虑多个技术和操作因素，以确保其满足您的特定测试需求。

最大测试力和传感器范围：称重传感器的选择至关重要。应根据日常测试中预期的最大力来选择，并留有适当的余量。例如，测试塑料薄膜或细线可能只需要 100N 或 200N 的传感器，而测试小型结构部件或刚性复合材料可能需要 5kN 或 10kN 的容量。许多供应商提供带有可互换传感器的机器，以实现灵活性。

测试速度范围：不同的材料标准规定了不同的加载速率。必须确认设备的速度范围（从最小到最大）满足测试协议中规定的要求。

有效的测试空间：考虑样品在固定装置中的最大长度，以及环境附件（例如高低温室）所需的任何额外空间，这些附件通常可以从 Mikrosize 等公司获得。

固定装置和配件：固定装置使通用机器适应您的特定样品。确保供应商（无论是测量测试仪器还是其他供应商）能够为您的样品形状和测试类型提供合适的夹具（例如拉伸楔、压缩板、弯曲夹具、剥离夹具）。

软件功能：用户界面是一个关键组件。评估该软件是否直观，其报告格式是否可根据您的需求进行定制，是否支持所需的数据分析功能，例如关键参数的自动计算和统计分析。

精度和分辨率：对于科学研究或高风险质量控制中的应用，力和位移测量的精度等级（例如，根据 ISO 7500-1，0.5 级或更高）以及分辨率至关重要。更高的分辨率可提供材料特性曲线的更精细细节。

总之，单柱电子万能试验机是一种功能强大且适应性强的工具。通过了解其工作原理、广泛的应用、标准合规性和关键选择标准，并与 Mikrosize 和 测量测试仪器等可靠的供应商合作，组织可以做出明智的投资，从而在未来几年提供精确可靠的数据。