一(yi)、首先應考(kao)慮需要測試材料拉力范圍。
拉(la)力(li)范(fan)圍的(de)(de)不同(tong)，決定了所使(shi)用傳感器的(de)(de)不同(tong)，也就決定了拉(la)力(li)機(ji)的(de)(de)結構，但此項對價格的(de)(de)影(ying)響不大（門式(shi)除(chu)外）。對于(yu)一般非(fei)金(jin)屬(shu)材料生產(chan)廠家，拉(la)力(li)范(fan)圍在5000牛頓的(de)(de)了就已(yi)經足夠。因此選(xuan)擇(ze)5000N以(yi)(yi)下的(de)(de)單(dan)臂或者雙柱就夠了.金(jin)屬(shu)材料可以(yi)(yi)選(xuan)用10KN以(yi)(yi)上(shang)的(de)(de)雙柱試驗機(ji).
二、 試驗(yan)行程的問題。
根據非金(jin)屬(shu)材料(liao)(liao)(liao)需要(yao)測試的性能和要(yao)求，行程在800mm以(yi)(yi)內(nei)就可(ke)以(yi)(yi)。特殊(shu)延伸(shen)率(lv)比較大的材料(liao)(liao)(liao).比如(ru)硅膠.需要(yao)行程1200MM.(可(ke)以(yi)(yi)訂(ding)制)金(jin)屬(shu)材料(liao)(liao)(liao)伸(shen)長率(lv)都比較小.不需要(yao)大行程.
三、 標準配置問題。
智能化(hua)的三(san)種基本配(pei)置：主機、微電腦、還有打印(yin)機，如果(guo)微電腦功能強可(ke)以(yi)直接打印(yin)。另(ling)外也可(ke)配(pei)備(bei)普通電腦。有了電腦，就(jiu)可(ke)以(yi)進行(xing)(xing)復雜的數(shu)據分(fen)析(xi)，如數(shu)據編輯，局部放大，可(ke)調整報告形式(shi)，進行(xing)(xing)成組式(shi)樣的統計(ji)分(fen)析(xi)。
如配用電腦(nao)，廠家應(ying)給配備相(xiang)應(ying)軟件(jian)控(kong)制系(xi)統。
四、輸出結果。
試驗(yan)結(jie)果(guo)輸(shu)(shu)出(chu)結(jie)果(guo)可(ke)任意設置：力(li)值(zhi)、伸長(chang)率，抗拉強度(du)、定力(li)伸長(chang)、定伸長(chang)力(li)值(zhi)、屈服強度(du)，彈(dan)性模(mo)量、試驗(yan)力(li)8項(xiang)。這可(ke)以(yi)(yi)說是微電腦操作(zuo)時(shi)，輸(shu)(shu)出(chu)的全面的結(jie)果(guo)。國(guo)外(wai)一(yi)些廠(chang)家的產品，一(yi)般可(ke)以(yi)(yi)輸(shu)(shu)出(chu)這8項(xiang)。國(guo)內有的廠(chang)家可(ke)以(yi)(yi)輸(shu)(shu)出(chu)5-6項(xiang)，有的廠(chang)家就只能輸(shu)(shu)出(chu)大力(li)值(zhi)，平均(jun)值(zhi)，小值(zhi)三項(xiang)。
五、在可做實驗項目(mu)上(shang)。
非(fei)金(jin)屬(shu)材料要求(qiu)拉(la)力(li)機(ji)一機(ji)多用，即在配備不同夾具的(de)基(ji)礎上，可做拉(la)伸、壓縮、彎曲、撕裂(lie)、剪(jian)切、180度剝(bo)離(li)、90度剝(bo)離(li)試驗。
市面(mian)上(shang)(shang)有一些(xie)拉力機(ji)除以上(shang)(shang)項目外，因其(qi)傳感器精(jing)度(du)高（有的達到(dao)十萬分之三以內）還開(kai)發出了(le)可(ke)以測(ce)試摩擦系(xi)數摩擦系(xi)數測(ce)試儀。
六、產(chan)品(pin)機械(xie)主要配置(zhi)：
傳(chuan)(chuan)動，有絲杠傳(chuan)(chuan)動和齒條傳(chuan)(chuan)動，前者昂貴，用(yong)于(yu)高(gao)(gao)精度，測試重復性高(gao)(gao)；后(hou)者便宜，用(yong)于(yu)低精度，測試重復性低。
絲(si)杠(gang)，對拉力(li)精度測量(liang)具(ju)有決(jue)定作用(yong)。一(yi)般的有滾珠絲(si)杠(gang)，梯(ti)形(xing)絲(si)杠(gang)，一(yi)般絲(si)杠(gang)。其(qi)中，滾珠絲(si)杠(gang)的度高，但是(shi)其(qi)性能的發揮要(yao)靠電腦伺服系統操(cao)作才能發揮，整套價格也(ye)比較昂(ang)貴(gui)。采用(yong)一(yi)般絲(si)杠(gang)和(he)梯(ti)形(xing)絲(si)杠(gang)就可以達到非金屬材(cai)料所要(yao)求(qiu)的精度，即0.5－1%精度。
傳(chuan)動，有齒(chi)輪傳(chuan)動和鏈條傳(chuan)動，前者(zhe)昂(ang)貴，用(yong)于(yu)高(gao)精(jing)(jing)度；后者(zhe)便宜，用(yong)于(yu)低(di)精(jing)(jing)度。
; 傳(chuan)感(gan)器(qi)，主要成本在(zai)于壽命，光電感(gan)應(ying)是(shi)其中比(bi)較*的技(ji)術，一般可用十萬次以(yi)(yi)上，進(jin)口和國內部分合資廠家可以(yi)(yi)達到。
七、試驗速度。
國(guo)家標(biao)準規定不(bu)(bu)同材料有不(bu)(bu)一(yi)樣(yang)的(de)(de)試(shi)驗(yan)速(su)度(du), 市面設備有的(de)(de)在(zai)10~500 mm/min，有的(de)(de)在(zai)0.01~500 mm/min，前者一(yi)般使(shi)用普(pu)通調(diao)速(su)系統(tong)，成(cheng)本(ben)較低，粗糙影響精度(du)；后者使(shi)用伺服系統(tong)，價格昂(ang)貴(gui)，精度(du)高，對于(yu)非金屬材料企業，選用伺服系統(tong)，調(diao)速(su)范圍(wei)1~500mm/min的(de)(de)就足夠了，這(zhe)樣(yang)既不(bu)(bu)影響精度(du)，價格又在(zai)合(he)理范圍(wei)之(zhi)內。
八、測量精度。
精(jing)(jing)度(du)問題，包(bao)括測(ce)力精(jing)(jing)度(du)，速度(du)精(jing)(jing)度(du)，變形精(jing)(jing)度(du)，位移精(jing)(jing)度(du)。這些精(jing)(jing)度(du)值高都可(ke)達(da)到(dao)正(zheng)負(fu)0.5。但(dan)對于一般(ban)廠家(jia)，達(da)到(dao)1%精(jing)(jing)度(du)就足夠了。另外，力值分辨率幾(ji)乎都能達(da)到(dao)十(shi)萬分之一。
目前市場上用于檢(jian)測材(cai)料(liao)(liao)拉伸(shen)性能的拉力(li)試驗(yan)機很多，但是并非(fei)所有的試驗(yan)機都適合各種材(cai)料(liao)(liao)的拉伸(shen)試驗(yan)，本文結合我國材(cai)料(liao)(liao)檢(jian)測標(biao)準，分析了選擇非(fei)金屬材(cai)料(liao)(liao)檢(jian)測的拉力(li)機時應尤其關(guan)注的指標(biao)。
塑(su)料和橡膠的(de)拉伸(shen)性能是其(qi)力學性能中重要、基本(ben)的(de)性能之一(yi)，它(ta)在很大(da)程度上決定(ding)了該(gai)種塑(su)料和橡膠的(de)使用(yong)場合。拉伸(shen)性能的(de)好壞(huai)，可以通過拉伸(shen)試驗來(lai)檢測。
1、高(gao)分子聚合物的拉(la)伸性能
作為(wei)材料使用(yong)時要求(qiu)高(gao)分子聚(ju)合物具有必要的(de)力學(xue)性能。可(ke)以(yi)說，對于高(gao)分子聚(ju)合物的(de)大部(bu)分應(ying)用(yong)而言，力學(xue)性能比其(qi)他物理(li)性能顯得更為(wei)重要。
高(gao)分(fen)子聚(ju)(ju)(ju)合(he)物具有(you)所有(you)已知材(cai)料(liao)中(zhong)可(ke)變性(xing)(xing)范(fan)圍寬(kuan)的(de)(de)(de)(de)(de)力學性(xing)(xing)質，這是(shi)由于高(gao)聚(ju)(ju)(ju)物由長(chang)鏈分(fen)子組成，分(fen)子運動具有(you)明顯的(de)(de)(de)(de)(de)松弛(chi)特性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)緣故。如高(gao)聚(ju)(ju)(ju)物材(cai)料(liao)具有(you)相(xiang)當高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)伸(shen)長(chang)率，一(yi)般PE的(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)(duan)裂(lie)伸(shen)長(chang)率在90％～950％（其中(zhong)線(xian)性(xing)(xing)低密度聚(ju)(ju)(ju)乙烯LLDPE的(de)(de)(de)(de)(de)伸(shen)長(chang)率較(jiao)高(gao)），通(tong)過特殊的(de)(de)(de)(de)(de)制作(zuo)工藝，部分(fen)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)伸(shen)長(chang)率可(ke)在1000％之(zhi)上，而普(pu)通(tong)高(gao)聚(ju)(ju)(ju)物材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)(duan)裂(lie)伸(shen)長(chang)率也多在50％～100％之(zhi)間(jian)。通(tong)常對材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)拉(la)伸(shen)性(xing)(xing)能(neng)要求較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)熱收縮膜以及拉(la)伸(shen)膜等。
2、拉伸試驗
拉伸試(shi)驗（應力－應變(bian)(bian)試(shi)驗）一(yi)般是將材料試(shi)樣兩(liang)端分(fen)別(bie)夾在(zai)兩(liang)個間(jian)隔一(yi)定距離的夾具(ju)上，兩(liang)夾具(ju)以一(yi)定的速度分(fen)離并(bing)拉伸試(shi)樣，測定試(shi)樣上的應力變(bian)(bian)化(hua)，直(zhi)到試(shi)樣破壞為止。
拉伸試(shi)驗(yan)是研究材料力學強度廣(guang)泛(fan)使用的(de)方(fang)法(fa)之一(yi)，需要使用恒速運動的(de)拉力試(shi)驗(yan)機。按載荷(he)測定(ding)方(fang)式的(de)不(bu)同(tong)，拉力試(shi)驗(yan)機大體可以分(fen)為(wei)擺(bai)錘式拉力試(shi)驗(yan)機和(he)電子(zi)拉力試(shi)驗(yan)機兩類，目前(qian)使用較多的(de)是電子(zi)拉力試(shi)驗(yan)機。
3、電子拉力試(shi)驗(yan)機選擇指標
由于非金(jin)屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)主要(yao)是(shi)高(gao)分(fen)子聚合物(wu)或它(ta)的(de)(de)(de)相關(guan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)，如前所(suo)述高(gao)聚物(wu)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)伸(shen)(shen)長率遠遠優于金(jin)屬、纖維、木材(cai)(cai)、板(ban)材(cai)(cai)等(deng)材(cai)(cai)料(liao)(liao)，因此(ci)檢(jian)測高(gao)分(fen)子聚合物(wu)的(de)(de)(de)拉力機(ji)就與通(tong)常的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)拉伸(shen)(shen)性(xing)能檢(jian)測拉力機(ji)有一(yi)定的(de)(de)(de)差別，尤其需要(yao)注意的(de)(de)(de)是(shi)電子拉力機(ji)的(de)(de)(de)有效行程以及試樣(yang)夾(jia)具兩方面(mian)。
3.1 有效行程
在進(jin)行(xing)拉伸(shen)(shen)試驗(yan)時(shi)，所(suo)用試樣的(de)尺寸雖然(ran)小，但(dan)材料的(de)伸(shen)(shen)長率普(pu)遍比較高，因此(ci)用于檢(jian)測軟包裝材料的(de)拉伸(shen)(shen)性能需要配備(bei)行(xing)程較大(da)的(de)拉力機，否則夾具(ju)運行(xing)可能會超過行(xing)程的(de)使用極限、造成設備(bei)的(de)損(sun)壞。
GB13022-91《塑(su)料薄膜(mo)拉伸性能試驗方法》中給出的斷裂(lie)伸長率或屈(qu)服伸長率（εt，單位是％）的計算公式，
εt=[L-L0*100]/ L0
式中(zhong)：εt是(shi)斷裂伸長(chang)率(lv)(lv)或是(shi)屈服伸長(chang)率(lv)(lv)；
L是試樣(yang)斷裂時或(huo)屈服時標(biao)線間的距離；
L0是標線間的距離。
需要注意的(de)(de)(de)是(shi)在伸長率的(de)(de)(de)計(ji)算中(zhong)，我們僅采集試(shi)(shi)樣(yang)(yang)上(shang)兩條標(biao)(biao)線間的(de)(de)(de)伸長量。標(biao)(biao)線是(shi)通過(guo)(guo)打(da)印或手工(gong)的(de)(de)(de)方式畫在制取完成的(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)上(shang)的(de)(de)(de)（標(biao)(biao)線的(de)(de)(de)添加應對(dui)(dui)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)不(bu)產生任(ren)何影響(xiang)），而標(biao)(biao)線間的(de)(de)(de)距離(li)是(shi)多少呢？不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)標(biao)(biao)準給(gei)(gei)出(chu)的(de)(de)(de)這一(yi)距離(li)大多存在一(yi)定的(de)(de)(de)差異，而同(tong)(tong)一(yi)標(biao)(biao)準中(zhong)也是(shi)往往針對(dui)(dui)不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)給(gei)(gei)出(chu)不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)尺寸，因此標(biao)(biao)線之間的(de)(de)(de)距離(li)也是(shi)不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)，不(bu)過(guo)(guo)這樣(yang)(yang)有(you)利于檢測伸長率非常大或非常小的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)并得到(dao)的(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗結(jie)果(guo)。對(dui)(dui)于塑料(liao)薄膜，標(biao)(biao)線之間的(de)(de)(de)距離(li)通常是(shi)在25～50mm之間。
由于試(shi)樣(yang)(yang)在(zai)拉(la)伸(shen)(shen)試(shi)驗中變形伸(shen)(shen)長不(bu)僅僅是在(zai)標(biao)線(xian)之(zhi)內(nei)，凡是在(zai)兩夾(jia)具(ju)(ju)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)試(shi)樣(yang)(yang)都會(hui)得到不(bu)同(tong)程度的(de)拉(la)伸(shen)(shen)變形。標(biao)準(zhun)中與標(biao)線(xian)距離(li)相對應的(de)夾(jia)具(ju)(ju)間(jian)(jian)的(de)初始距離(li)在(zai)80～115mm以內(nei)，如果兩夾(jia)具(ju)(ju)間(jian)(jian)的(de)試(shi)樣(yang)(yang)都能保持同(tong)樣(yang)(yang)的(de)伸(shen)(shen)長率并假設為500％，則拉(la)力機的(de)有效行(xing)程需(xu)在(zai)480～690mm才能保證試(shi)驗的(de)正常(chang)進行(xing)。
筆者對目前(qian)市場(chang)上出(chu)售的(de)(de)電子(zi)拉(la)力(li)機的(de)(de)有效行(xing)程進行(xing)了(le)隨(sui)機調查，在所調查的(de)(de)國內外幾個品牌的(de)(de)72臺(tai)拉(la)力(li)機中(zhong)(zhong)，行(xing)程范圍(wei)分布在400mm以下的(de)(de)設備(bei)，占(zhan)13.9％；行(xing)程在400～700mm的(de)(de)設備(bei)，占(zhan)71.9％；行(xing)程在701～1000mm的(de)(de)設備(bei)，占(zhan)10.8％；行(xing)程在1000mm以上的(de)(de)設備(bei)，僅(jin)占(zhan)3.4％。然而(er)在這次統計的(de)(de)電子(zi)拉(la)力(li)機中(zhong)(zhong)，大(da)行(xing)程的(de)(de)設備(bei)并非(fei)全(quan)部(bu)用(yong)于軟包裝材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)檢測，部(bu)分是用(yong)于人造木(mu)板、帆布、窗簾、銅材(cai)等材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)拉(la)伸(shen)試驗中(zhong)(zhong)。
3.2 試樣夾具
GB13022-91《塑料薄膜拉伸性能試驗方法》中對夾具的描述為：“試驗機應備有適當的夾具，該夾具不應引起試樣在夾具處斷裂，施加任何負荷時，試驗機上的夾具應能立即對準成一條線，以使試樣的長軸與通過夾具中心線的拉伸方向重合。……將試樣置于試驗機的兩夾具中，使試樣縱軸與上、下夾具中心連線相重合，并且要松緊適宜，以防止試樣滑脫和斷裂在夾具內。夾具內應襯橡膠之類的彈性材料。"由于高聚物材料力學性能的特殊性以及軟包裝材料特殊的使用方式使軟包材檢測的試樣厚度非常薄，一般的夾具無法滿足要求，使用不當會引起試樣在夾具處斷裂致使試驗失敗。
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