測試橡膠拉伸性能的電子拉力試驗機必須滿(mǎn)足那些要求

    橡膠的使用在我們周?chē)鸁o(wú)處不在，無(wú)論是在生活中還是在生產(chǎn)中。拉伸性能是橡膠生產(chǎn)過(guò)程中評價(jià)橡膠質(zhì)量的重要指標。橡膠樣品拉伸性能測試是研究橡膠樣品在拉伸過(guò)程中的應力-應變曲線(xiàn)。測試過(guò)程中，電子拉力試驗機以規定的速度啟動(dòng)。

橡膠試驗過(guò)程中需要跟蹤兩個(gè)數據：拉力值和軌距變化，因此用于測試橡膠拉伸性能的電子拉力試驗機必須滿(mǎn)足以下要求：
1.夾具的移動(dòng)范圍足夠長(cháng)
由于橡膠在拉伸過(guò)程中的大變形，特別是乳膠制品，伸長(cháng)率可能高達1000%或更高。因此，在橡膠試件斷裂之前，需要確保夾持器有足夠的行程。橡膠標準厚度樣品(1、2、4類(lèi)啞鈴狀樣品厚度為2.00.2mm，3類(lèi)樣品厚度為1.00.1mm)斷裂時(shí)一般在1米以?xún)?；對于特殊厚度的樣品，如醫用橡膠手套，斷裂時(shí)間間隔可能超過(guò)1m。因此夾具之間的移動(dòng)范圍一般在1米至1.5米之間，適用于各種橡膠樣品的拉伸試驗。
2.具有足夠精度的張力測量和記錄裝置
拉伸橡膠不需要很大的力，拉伸的測量范圍也不需要很大，但是有一定的精度要求，一般精度為0.01N  n，另外，由于測試橡膠的拉伸性能在拉伸過(guò)程中需要幾個(gè)拉伸值，拉伸試驗不能重復，所以及時(shí)準確地記錄每個(gè)試驗段的拉伸值對于測試的成敗至關(guān)重要。配有高精度拉伸傳感器的橡膠拉伸試驗機能夠準確記錄實(shí)時(shí)拉伸值，并通過(guò)計算機程序進(jìn)行處理和計算，滿(mǎn)足橡膠拉伸試驗的要求。
橡膠規格測量是拉伸試驗的重要環(huán)節，直接影響試驗的準確性。目前測量標準距離的方法主要有兩種：手工測量和自動(dòng)測量。
手動(dòng)測量是指一個(gè)標尺和兩個(gè)可在垂直方向移動(dòng)的水平軌距桿垂直設置在夾具的移動(dòng)桿旁邊。拉伸試驗時(shí)，用視力觀(guān)察樣品上軌距的變化，手動(dòng)控制兩根軌距桿與樣品上的軌距同步，同時(shí)記錄軌距桿在標尺上的移動(dòng)距離。
人工測量的誤差很大：
一是無(wú)法通過(guò)手動(dòng)移動(dòng)軌距桿來(lái)準確跟蹤樣品軌距的變化；
其次目測樣品標準距離會(huì )造成一定的偏差；
第三，測試儀在移動(dòng)軌距桿的同時(shí)很難記錄軌距值，也無(wú)法準確描述測試后的應力應變曲線(xiàn)。
與自動(dòng)測量軌距相比，更有利于測試橡膠的拉伸性能。目前，許多橡膠拉伸試驗機的自動(dòng)規距測量裝置都采用接觸式傳感器來(lái)實(shí)時(shí)測量規距的變化。傳感器移動(dòng)裝置有兩個(gè)主要安裝位置：(1)安裝在夾持器中；
樣品上在手爪的傳感器上安裝移動(dòng)設備有一些限制。由于橡膠的彈性變形很大，夾持器的移動(dòng)距離和樣品規的變化值相差很大，所以安裝在夾持器上的規傳感器更適合測試彈性變形很小的樣品(如金屬材料)的拉伸性能，但不能用于測試橡膠的拉伸性能。
另一種安裝方法是在抓手的移動(dòng)桿旁邊垂直安裝一把光柵尺和兩個(gè)帶小夾子的可垂直移動(dòng)的水平軌距桿。該傳感器的安裝方式與上述手動(dòng)測量原理一致，只是標尺改為光柵標尺，手動(dòng)操作改為樣品帶動(dòng)標尺桿移動(dòng)。安裝在量規上的傳感器適用于金屬或標準厚度橡膠樣品的拉伸試驗，因為拉伸這些樣品時(shí)的力值相對較大，驅動(dòng)量規桿移動(dòng)的力值相對較小。雖然會(huì )對樣本產(chǎn)生一定的影響，但不足以影響整個(gè)測試的成敗。
然而在橡膠拉伸性能的測試中，有一些特殊的樣品是接觸式傳感器無(wú)法測量的，如醫用橡膠手套樣品。橡膠手套的主要成分是天然乳膠，拉伸試驗中使用的拉力小于普通橡膠制品。同時(shí)GB7543-1996 《橡膠醫用手套》規定拉伸性能測試的樣品是直接從成品橡膠醫用手套上切下的，所以切下的樣品厚度很小，只有0.2 mm左右，這樣厚度小的乳膠樣品就可以對樣品進(jìn)行長(cháng)時(shí)間拉伸。因此接觸規測量方法會(huì )對樣品的拉伸試驗產(chǎn)生很大的影響。
原因如下：
一是軌距桿接觸試樣的自重會(huì )將試樣拉下，影響拉伸測量；其次，軌距桿的夾緊對被夾緊部分的拉伸有一定的影響，使其無(wú)法自由拉伸。
3.能準確描述應力-應變曲線(xiàn)的裝置。
拉伸試樣中的拉伸值與標距有著(zhù)密切的關(guān)系。例如，試樣的恒伸長(cháng)應力需要測量拉伸到給定伸長(cháng)率的試樣的力值，而恒應力需要測量拉伸到給定應力的試樣的規距。試驗完成后，準確的應力-應變曲線(xiàn)能再現試驗過(guò)程，清晰地反映各試驗段的數值，便于計算試驗要求。越來(lái)越多的電子拉力試驗機在拉伸試驗中使用計算機。
測試過(guò)程中，橡膠拉力試驗機輸入采集的數據(拉力、軌距等)。)通過(guò)采集卡或USB接口輸入計算機，然后通過(guò)軟件對輸入數據進(jìn)行處理，繪制出試樣的應力-應變曲線(xiàn)，并根據試驗要求計算出曲線(xiàn)上的對應點(diǎn)，直接給出試驗數據并進(jìn)行判斷。
4.具有足夠精度的標準距離測量。
樣品規距的測量是計算橡膠伸長(cháng)率的重要數據，因此橡膠拉伸試驗機必須準確測量樣品的應變并立即記錄下來(lái)。