Método de ajuste de la máquina de prueba universal

La máquina de prueba "Universal" la utiliza para realizar pruebas de tracción, flexión, compresión y corte para realizar una evaluación del rendimiento, la investigación del desarrollo de aplicaciones y el control de calidad de los materiales. La electrónica desarrollada mejora el rendimiento de estos dispositivos, lo que los hace más fáciles de operar y menos costosos.

Máquina de prueba universalA través de ajustes a diferentes niveles de velocidad, las splines del material de plástico se estiran, se doblan, comprimen o se extraen, que es un equipo común en laboratorios de mezcla de plástico. Durante la preparación de la mezcla de compuestos, se pueden usar materiales de prueba UTM para determinar si el material es adecuado para ciertas aplicaciones de procesamiento específicas o aplicaciones terminales. UTM también se puede utilizar para el control de calidad del producto para garantizar la consistencia entre los lotes de la calidad del producto.

La máquina de prueba UTM incluye una o más columnas cargadas verticalmente, se instala una base horizontal fija en las columnas y una cabeza cruzada horizontal móvil (haz cruzado) en la parte superior. En las máquinas de prueba UTM de hoy, los tornillos de bola generalmente están en las columnas para arreglar la cabeza cruzada móvil. El tamaño del UTM se caracteriza por un nivel de cojinete de cuadro y una fuerza de carga/tensión del dinamómetro. El dinamómetro está unido a una cabeza cruzada móvil impulsada por un motor eléctrico o un dispositivo hidráulico. La serie de dinamómetros con accesorios miden la magnitud de la fuerza, y los resultados se pueden mostrar a través de una pantalla digital o PC. Muchos UTM tienen dinamómetros intercambiables y, por lo tanto, pueden igualar los diferentes materiales probados. Las pruebas estáticas se llevan a cabo utilizando máquinas de prueba universales electrónicas estándar, y el rango de velocidad de carga habitual es 0.001 ~ 20 pulgadas/min (1in. = 2.54 cm). Las pruebas dinámicas o cíclicas, como el crecimiento de grietas y las pruebas de fatiga, generalmente se realizan utilizando una máquina de prueba UTM de servo sistema hidráulico, que es más largo y tiene una carga más baja.

Actualmente, los elementos comunes probados con máquinas de prueba universales son la resistencia a la tracción y el módulo de tracción, la resistencia a la flexión y al módulo. Al realizar pruebas de tracción de acuerdo con ASTM D 638 e ISO 527, hay abrazaderas en ambos extremos de la spline. Una abrazadera está estacionaria y la otra se fija en la cabeza cruzada, alejándose de la abrazadera fija, tirando de la spline hasta que la spline se rompe, y la cabeza cruzada se detendrá automáticamente cuando se rompe. Durante la prueba de flexión (ASTM D790, D6272 e ISO178), la spline se coloca en los dos partidarios de la máquina herramienta fija de la máquina de prueba. En esta prueba, la dirección del movimiento de la cruz es opuesta a la dirección del movimiento en la prueba de tracción, empujando hacia un centro sin soporte en lugar de tracción hasta que la spline se dobla o incluso se rompe. Debido a que la mayoría de los materiales termoplásticos no se rompen durante esta prueba, es imposible calcular la resistencia a la flexión de la fractura. Por lo tanto, el método de prueba estándar requiere el cálculo del estrés por flexión cuando la cepa es del 5%.

La capacidad de las máquinas de pruebas UTM electrónicas de uso común es de 100 ~ 135,000 lb. Cuanto mayor sea el tamaño, mayor será el costo. En términos generales, los dispositivos verticales son más pequeños y más fáciles de operar, y también pueden hacer muestras difíciles como películas como piezas de inyección más pesadas por la gravedad de la muestra misma. La máquina de prueba UTM de una sola columna tiene un rango de fuerza más bajo y un precio más bajo, y su capacidad estructural es generalmente de 1000 lb. La capacidad estructural de la máquina de prueba UTM de tipo puerta puede alcanzar 1000 ~ 135,000 lb. El dinamómetro también se clasifica en función de un cierto valor de fuerza adecuado para la estructura de la máquina de prueba UTM y la muestra. Por ejemplo, se instala un dinamómetro de 100 lb en un marco de molde de 1000 lb y puede proporcionar una carga de prueba de 100 lb. La capacidad del dinamómetro no debe exceder la carga de fractura predicha de la muestra, de lo contrario, afectará la precisión de los resultados de la prueba.

A diferencia de la máquina de prueba electrónica de UTM utilizada para pruebas estáticas, la máquina de prueba Hydraulic Servo UTM puede experimentar pruebas dinámicas y pruebas de fatiga. Esto requiere que se realice una aplicación de estrés repetido para un ciclo de liberación de carga. Por ejemplo, las pruebas de crecimiento de crack de fatiga, los usuarios esperan saber cuántos ciclos se romperá el material a probar. El estrés requerido para las pruebas dinámicas de máquinas de prueba universales es menor que el requerido para las pruebas estáticas de máquinas de prueba universales electrónicas. La capacidad de cuadro de la máquina de prueba del servo sistema hidráulico varía de 100 lb a varias toneladas, y el precio suele ser de 2 a 3 veces mayor que la de la máquina de prueba mecánica electrónica. Básicamente se usa para la prueba de fatiga de materiales metálicos, pero también se está volviendo cada vez más ampliamente utilizado en plásticos automotrices, plásticos aeroespaciales, plásticos biomédicos y plásticos para componentes electrónicos, porque se necesitan componentes estructurales con buena resistencia a la fatiga en estos campos.