一、概述
本機是依據的國際標準和標準而設計制造的非金屬材料試驗儀器,主要用于塑料、硬橡膠、尼龍、電絕緣材料、長纖維增強復合材料、高強度熱固性層壓材料等非金屬材料的熱變形溫度及維卡軟化點溫度的測定。操作方便、控制精確,是一種智能化極高的測試儀器,廣泛應用于大專院校,科研單位及產品質量監督檢驗單位。采用LED數碼管顯示,試驗結果直觀明了。采用單片機控制,PID調相輸出,實時按鍵存儲、查詢試驗結果,具有上限溫度設定,試驗溫度達到上限溫度時自動停止加熱。
執行標準:符合GB/T 1633、GB/T 8802、GB/T 1634、ISO 2507、ISO 75、ISO 306、ASTM D 1525,ASTM D 648等標準要求。
二、儀器主要性能指標
1)溫度控制范圍:室溫~300℃;
2)升溫速率:120℃/h 、 50℃/h;
3)最大溫度誤差:±0.5℃;
4)溫度測量點:1個;
5)試樣架數:3;
6)形變測量量具:數顯千分表;
7)形變測量范圍:0~1.1mm;
8)試樣支承跨距:64mm、100mm;
9)最大形變測量誤差:0.01mm;
10)加熱介質:甲基硅油;(客戶自備)
11)冷卻方法:150℃以上自然冷卻,150℃以下水冷或自然冷卻;
12)所需空間:前后0.5m,左右1.5m
13) 電源:250VA 220VAC 50HZ
三、儀器的安裝
1. 打開包裝箱,取出設備,按裝箱單清點所有零部件。
2. 主機應置放在平整、堅固的地面上,固定并接地。
3. 將甲基硅油注入油槽,檢查放油嘴及其它部位有無漏油。
4. 加入的甲基硅油9升左右,即油面與試樣架中梁下平面平行。
5. 將三個試樣架分別放入托盤上,檢查負載桿上下運動是否平滑。
6. 連接主機與控溫箱之間的連線。
7. 將冷卻水管的進水口用膠管與自來水管相接,出水口用膠管與下水道相通。
8. 檢查各個連線是否正確無誤。接通主機電源,電機開始運轉。
9 將千分表安裝在千分表架上,并固定好。
四、試驗步驟和操作說明:
1. 試樣壓頭及試樣的安裝:
維卡試驗選擇針式壓頭,熱變形試驗選擇斧刃式壓頭。壓頭上標有編號印跡,安裝時應與試樣架的印跡一一對應。試樣外形尺寸及規格按GB/T1633和GB/T1634執行。試樣放置在壓頭下方,壓住試樣即可。千萬不可抬起負載桿,以免試樣滑跑。
2. 荷重的選取:
荷重的大小以GB/T1633、GB/T1634為準執行。(荷重=壓頭及負載桿力+千分表彈簧力+砝碼力)比如,千分表力為14g力,要加載100g力,放上千分表,再加26g砝碼可以了;再比如要加1000g力,只需加上一個500g、兩個200g、一個20g、一個5g和一個1g的砝碼可以了。安放砝碼時,將砝碼平放在托盤上,砝碼凹槽向上,并要求放正。
2.1做維卡軟化點溫度測定時,設負載為50N,應加砝碼的質量由下式計算:
mg = 50-R-T
式中:m――砝碼質量,kg;
g――當地重力加速度;
R――壓針、負載桿的重力,N;
T――千分表施加的力,N。
2.2 做熱變形試驗時,施加力的計算根據下式計算:
如果試樣采取(平放)放置方式:
如果試樣采取備選(側立)放置方式:
式中:
F――負荷,N;
――試樣表面承受的彎曲應力,MPa;
b――試樣寬度,mm;
h――試樣厚度,mm;
L――試樣與支座接觸線間距離(跨度),mm。
2.3 要產生上式的載荷F,需在負載盤上添加質量為mw的附加砝碼,mw按下式計算:
式中:mr――負載桿質量,kg;
mw――附加砝碼的質量,kg;
F――施加到試樣上的總力,N;
Fs――千分表力,N。
3. 面板布置說明:
1.PV顯示器:顯示測量溫度或根據儀表狀態顯示各類提示符。 2.SV顯示器:顯示設定溫度或根據儀表狀態顯示定時時間;各類參數。 3.光柱顯示:顯示加熱控制輸出的百分比。 4.增加鍵:用于設定值、參數的修改。 5.減小鍵:用于設定值、參數的修改。 6.移位鍵:用于設定值、參數的移位和啟動允許切料。 7.功能鍵:用于設定值修改;參數的調出,參數的修改確認。 8.熱變形、維卡軟化點溫度控制器指示燈:當選擇此功能時亮 9.加熱指示燈:當有加熱輸出時亮,其余時候滅。 10.報警指示燈:為超溫時報警,當溫度超過設定溫度時亮; |
4、各功能的調出順序
5、各功能詳細說明
5.1、若PV區顯示“ ” 則說明傳感器開路或輸入信號超過測量上限;若PV區顯示“ ”,則說明傳感器短路或輸入信號低于量程下限,當儀表的輸入信號不在量程范圍內,蜂鳴器鳴叫,按任意鍵可消音。
5.2、設定值改變方式:按功能鍵,PV區顯示SP,通過按移位、向左和向右鍵,使SV區顯示為所需要的設定溫度。再按功能鍵,密碼設定,再按設定鍵,回到標準模式。
5.3、啟動或停止控制功能:在標準狀態下,可通過長按增加鍵4秒以上來啟動/停止控制器加熱輸出。調LK=168,再長按功能鍵,控制器可菜單1參數設定
菜單1如下所示:
提示符 | 名 稱 | 設定范圍 | 說 明 | 初始值 |
rz | 型號選擇 | 0~1 | 廠內調試用,勿動 | 0 |
nd | | 0-1 | 廠內調試用,勿動 | 0 |
r n | 選擇熱變形、維卡軟化點溫度控制器時,升溫斜率選擇 | 0-1 | ① 當r n=0時按50度/小時的斜率升溫; ② 當r n=1時按120度/小時的斜率升溫; | 0 |
五、保養與維修
定期給儀器中的運動部鍵加注潤滑油,給砝碼表面涂油以免生銹。儀器在使用中出現故障請與生產廠聯系!
放置方式 | 試驗方法 | 試樣尺寸(l×b×h) | 應力(MPa) | 載荷F(N) | 需加砝碼重量F1(g) |
平放 (推薦) | A | 80mm×10mm×4mm | 1.80 | 3 | (3/9.81) ×1000-74 = 232 |
B | 0.45 | 0.75 | 只能用側立方式 |
C | 8.00 | 13.33 | (13.33/9.81×1000-74= 1285 |
側立 | A | 120mm×10mm×4mm | 1.80 | 4.8 | (4.8/9.81)×1000-74 = 415 |
B | 0.45 | 1.2 | (1.2/9.81) ×1000-74 = 48 |
C | 8.00 | 21.33 | (21.33/9.81) ×1000-74 = 2100 |
熱變形試驗選取載荷表:(依據試樣尺寸)
注:表中需加砝碼重量一欄的被減數74表示負載桿+托盤重量+千分表力的重量,以上的載荷F是按照下式1計算所得,在計算需要加砝碼的質量時都是按照g=9.81m/s2計算。實際加的砝碼重量的計算根據當地的重力加速度進行計算。
對于表格中沒有的試樣尺寸,可用下式計算出所需負荷:
F=2×δ×b×h×h/(3×L)…………………………………. (1)
F1 = F*1000/9.81 - 74………………………………..…….....(2)
式中:F—試樣所需加的載荷,單位N
F1—需要加砝碼的質量,單位g
δ-標準彎曲正應力即:A法1.80 MPa ;B法 0.45MPa ;C法 8.0MPa
b—試樣寬度,單位:mm h—試樣高度,單位:mm
L—兩支點間的距離,100mm/64mm
R—托盤 負載桿、壓頭的重量(56g)
T—變形測量裝置的附加力(千分表的壓桿重量12)