數(shù)字式液壓脹破測(cè)試儀是一種用于測(cè)定紡織品、無紡布、皮革、紙張等片狀材料抗脹破強(qiáng)度的設(shè)備。其工作原理基于液壓膨脹原理,通過數(shù)字系統(tǒng)精確控制與測(cè)量,具有測(cè)試精度高、重復(fù)性好、操作便捷的特點(diǎn)。 一、基本結(jié)構(gòu)與工作原理
該儀器主要由測(cè)試主機(jī)、液壓系統(tǒng)、夾持系統(tǒng)、數(shù)字控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)構(gòu)成。
工作原理的核心是向材料試樣施加均勻遞增的液壓壓力,直至其破裂。測(cè)試時(shí),將圓形試樣平整地夾持在兩個(gè)同心環(huán)形夾具之間。夾持系統(tǒng)確保試樣被均勻牢固地固定,測(cè)試區(qū)域?yàn)閵A具中心的標(biāo)準(zhǔn)圓形面積。夾具下腔是密閉的。
液壓系統(tǒng)開始工作。電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵,將液體介質(zhì)以可控的恒定速率注入夾具下腔的彈性膜片下方。液體壓力推動(dòng)膜片向上均勻膨脹。
膜片上方緊貼被夾持的試樣。隨著液體持續(xù)注入,壓力上升,膜片膨脹將力均勻傳遞到試樣背面,使試樣承受多向拉伸應(yīng)力。在整個(gè)過程中,數(shù)字壓力傳感器持續(xù)、實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)并記錄液壓系統(tǒng)的壓力值。
試樣在均勻遞增的壓力作用下發(fā)生變形,直至達(dá)到其強(qiáng)度極限而破裂。在試樣破裂的瞬間,壓力達(dá)到較大值,該值被壓力傳感器準(zhǔn)確捕捉并記錄為脹破強(qiáng)度值。破裂時(shí)的液體體積或膜片頂升高度,可由位移傳感器測(cè)量,作為脹破擴(kuò)張度的指標(biāo)。
控制系統(tǒng)精確調(diào)節(jié)加壓速率,確保測(cè)試按照國(guó)際或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件進(jìn)行。所有數(shù)據(jù)由數(shù)字系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集、處理,并直接顯示、存儲(chǔ)和輸出。
二、主要應(yīng)用分析
該儀器在多個(gè)行業(yè)的質(zhì)量控制、產(chǎn)品研發(fā)和性能評(píng)估中具有廣泛應(yīng)用:
1.紡織服裝行業(yè):是織物力學(xué)性能的關(guān)鍵測(cè)試項(xiàng)目。用于評(píng)估機(jī)織物、針織物、無紡布、氣囊織物、工業(yè)用布等的抗脹破強(qiáng)力。測(cè)試結(jié)果與織物的耐用性、穿著舒適性、安全性能直接相關(guān),是產(chǎn)品質(zhì)量分級(jí)、原材料驗(yàn)收和工藝優(yōu)化的重要依據(jù)。
2.非織造布與產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè):廣泛用于測(cè)試土工布、過濾材料、襯布、皮革基布等的脹破性能。這些材料在實(shí)際使用中常承受多向應(yīng)力,脹破測(cè)試模擬了此類受力狀態(tài),比單軸拉伸測(cè)試更能反映其綜合強(qiáng)度。
3.皮革與造紙行業(yè):用于測(cè)定皮革、合成革、各類紙張和紙板的抗脹破強(qiáng)度,評(píng)估其耐用性和使用性能。
4.復(fù)合材料與薄膜行業(yè):可用于測(cè)試一些層壓材料、高分子薄膜的抗脹破能力。
三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)與重要性
數(shù)字式液壓脹破測(cè)試儀相比機(jī)械式或半自動(dòng)設(shè)備,其優(yōu)勢(shì)在于:加壓速率控制精準(zhǔn),確保測(cè)試條件一致;數(shù)字傳感器采集數(shù)據(jù)精度高、分辨率好;自動(dòng)識(shí)別峰值壓力,避免了人為讀數(shù)的誤差和滯后;數(shù)據(jù)可追溯,便于質(zhì)量分析與過程控制。
脹破強(qiáng)度是材料在多向應(yīng)力下的綜合強(qiáng)度指標(biāo),尤其適用于模擬織物在穿著中肘部、膝部的受力,或土工布在土壤顆粒作用下的受力情況。因此,該測(cè)試對(duì)于評(píng)價(jià)片狀材料在實(shí)際復(fù)雜受力環(huán)境下的可靠性和安全性具有不可替代的價(jià)值,是相關(guān)行業(yè)質(zhì)量保證體系中的一項(xiàng)基礎(chǔ)而關(guān)鍵的物理性能測(cè)試。