المُقدّمة

أهمية آلات اختبار الشد في تحليل المواد

تلعب آلات اختبار الشد دورًا حيويًا في تقييم قوة ومتانة المواد عبر الصناعات. سواء كان الأمر يتعلق بتحديد قوة الشد للمعادن أو البلاستيك أو المنسوجات أو غيرها من المواد، توفر هذه الآلات بيانات أساسية لتطوير المنتجات ومراقبة الجودة.

نظرة عامة على الأنواع المختلفة لآلات اختبار الشد

هناك عدة أنواع من آلات اختبار الشد المتاحة، وفيما يلي بعض الأنواع الأكثر شيوعًا:

1. جهاز اختبار الشد الذي يتم التحكم فيه بشاشة تعمل باللمس: تأتي هذه الأجهزة مزودة بواجهة تعمل باللمس تتيح سهولة الإعداد والتشغيل. يمكنهم في كثير من الأحيان إجراء مجموعة متنوعة من الاختبارات مثل التوتر، والضغط، والانحناء، والثني، وما إلى ذلك.
2. جهاز اختبار الشد بعمود واحد: مدمجة وخفيفة الوزن، فهي مثالية لاختبار الحمل المنخفض حتى 1 كيلو نيوتن. يتم استخدامها لاختبار العينات الصغيرة والرفيعة مثل الألياف والمكونات الدقيقة.
3. اختبار الشد ذو العمود المزدوج: لديهم قدرة أعلى وإجراء اختبارات لعينات أكبر وأكثر صرامة بما في ذلك الفولاذ والبلاستيك الصلب وما إلى ذلك. كما أنها تدعم الاختبارات الميكانيكية الشاملة في وضع التوتر والضغط.
4. آلات الاختبار العالمية (UTMs): هذه الآلات متعددة الاستخدامات ويمكنها إجراء اختبارات الشد والضغط والثني والقص والتمزق والدورية والثني. وهي مصممة للاختبارات المدمرة وغير المدمرة.
5. آلة اختبار الشد الهيدروليكية المؤازرة: تم تصميمها لتطبيقات الضغط العالي والدورة العالية وهي مناسبة للعمل في ظل ظروف قاسية وأحمال عالية.
6. أجهزة اختبار الشد المحمولة باليد: تتميز هذه الأجهزة بأنها مدمجة وسهلة الاستخدام ويمكن استخدامها في الموقع لإجراء فحص مراقبة الجودة وعمليات الفحص السريع في الميدان.
7. اختبار الشد التلقائي: تعمل هذه الآلات، المزودة بأنظمة تحكم آلية، على زيادة كفاءة الاختبار وقابلية التكرار، وتجنب الأخطاء البشرية المحتملة. تذكر أن تختار آلة اختبار الشد المناسبة اعتمادًا على طبيعة وقوة المادة المراد اختبارها، وبيئة التشغيل، ومعايير الاختبار المحددة التي يتعين عليك الالتزام بها.

فهم آلات اختبار الشد

اختبار ميكانيكي عالمي: الميزات والمزايا

إن جهاز الاختبار الميكانيكي العالمي عبارة عن آلة متعددة الاستخدامات قادرة على إجراء اختبارات ميكانيكية مختلفة، بما في ذلك اختبارات الشد والضغط والانحناء. إن مرونتها ودقتها تجعلها أداة قيمة للاختبار الشامل للمواد.

مزايا تشيوفينشن'اختبار الشد

مجموعة متنوعة من الوظائف

مقياس قوة الشد لديه أنواع مختلفة، مناسبة لمختلف الصناعات لاختبار المواد، لتلبية احتياجات المستخدمين. وهناك أنواع مختلفة من آلات اختبار الشد ذات العمود الواحد والمزدوج، مثل الإلكترونية، والمحوسبة، والمؤازرة المحوسبة، والهيدروليكية، وما إلى ذلك.

مجموعة واسعة من قيم القوة

اعتمادًا على احتياجات الصناعات المختلفة، يمكننا مطابقة محولات القوة المختلفة ونطاقات الشوط مع أنواع مختلفة من آلات اختبار الشد، مع نطاقات قوة صغيرة مثل N وكبيرة مثل KN.

دقة الاختبار الدقيقة

قضايا الدقة، بما في ذلك دقة القوة، ودقة السرعة، ودقة التشوه، ودقة الإزاحة. يمكن أن تصل قيم الدقة هذه إلى ±0.5.

فعاله من حيث التكلفه

تكوين الكرة اللولبية، على الرغم من أن السعر عادة ما يكون أكثر تكلفة قليلا، ولكن على معدل نقله، واستخدام الحياة والدقة وغيرها من خصائص التفكير العام، وفعالة من حيث التكلفة مرتفعة للغاية.

جهاز اختبار قوة الشد للنسيج: يستخدم في صناعة النسيج

اختبار قوة الشد للنسيج لديه مجموعة واسعة من آفاق التطبيق في مجال اختبار جودة النسيج. مع التطور المستمر لتكنولوجيا النسيج، تستمر مجموعة متنوعة من الألياف والمنسوجات الجديدة في الظهور، مثل الألياف عالية الأداء والمنسوجات الذكية وما إلى ذلك. تختلف هذه المنسوجات الجديدة في المواد والهيكل والأداء، لذلك من الضروري استخدام جهاز الاختبار لإجراء تقييم الأداء المناسب واختبار الجودة. بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة للمنسوجات التي تم استخدامها بالفعل، فإنها تحتاج أيضًا إلى اختبار الجودة والصيانة المنتظمة لضمان الحفاظ دائمًا على الأداء الجيد والسلامة. ولذلك، فإن آلات اختبار الشد النسيج سوف تلعب دورا متزايد الأهمية في مجال اختبار جودة النسيج.

اختيار آلة اختبار الشد المناسبة

العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار آلة اختبار الشد

يتضمن اختيار آلة اختبار الشد تقييمًا دقيقًا للعوامل المختلفة المتعلقة باحتياجات الاختبار وخصائص العينة والمتطلبات التنظيمية. وفيما يلي بعض العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها:

نوع المادة: يؤثر نوع المادة التي تخطط لاختبارها بشكل كبير على اختيار الماكينة. تتطلب المواد المختلفة مثل المنسوجات والمعادن والبلاستيك والمطاط وما إلى ذلك مستويات مختلفة من القوة للاختبار.

معايير الاختبار: اعتمادًا على الصناعة والمنطقة، سيتم تطبيق معايير اختبار محددة. يجب على المختبر تلبية تلك المعايير المنصوص عليها.

الحد الأقصى للقوة المطلوبة: يعد الحد الأقصى للحمل أو القوة التي يمكن أن تتحملها العينات عاملاً حاسماً في اختيار الماكينة. اعتمادًا على هذا، قد يحتاج المرء إلى اختيار عمود واحد (للقوة الأقل) أو جهاز اختبار مزدوج العمود (للقوة الأعلى).

الدقة: يجب أن تقدم الآلة نتائج موثوقة ودقيقة. ابحث عن الأجهزة ذات القياسات عالية الدقة والقدرة على اكتشاف التغييرات الدقيقة.

سرعة الاختبار: يشير هذا إلى السرعة التي يتم بها إجراء الاختبار. تستجيب المواد المختلفة للسرعة بشكل مختلف، وقد يؤثر المعدل الصحيح للاختبار على خصائص المادة.

البيئة: ضع في اعتبارك البيئة التي سيتم استخدام جهاز الاختبار فيها. قد تتطلب بعض الاختبارات التحكم في درجة الحرارة أو ظروف الرطوبة.

سهولة الاستخدام: يجب أن تكون واجهة المُختبر سهلة الاستخدام. يمكن للبرامج الآلية ذات طرق الاختبار المعدة مسبقًا أن تسهل تدريب المشغلين الجدد.

الخدمة والدعم: يعد دعم ما بعد البيع، بما في ذلك الدعم الفني والخدمة والمعايرة والترقيات المحتملة، عاملاً مهمًا في اختيار الشركة المصنعة.

السعر والميزانية: على الرغم من أنه لا ينبغي أبدًا المساس بالجودة، إلا أنه من المهم بنفس القدر مراعاة التكاليف الإجمالية بما في ذلك الماكينة والملحقات والتركيب والدعم والصيانة وأي ترقيات مستقبلية محتملة.

ميزات السلامة: يجب أن تحتوي الماكينة على ميزات أمان مثل أزرار التوقف في حالات الطوارئ، والحماية من التحميل الزائد، وما إلى ذلك.

مقارنة أسعار أجهزة اختبار UTM للحصول على خيارات مناسبة للميزانية

يختلف سعر الاختبار الميكانيكي العالمي وفقًا للعلامة التجارية والطراز والتكوين وعوامل أخرى. بشكل عام، المستوى الأول من سعر الاختبار الميكانيكي العالمي أعلى، وسعر المستوى الثاني والثالث منخفض نسبيًا. بل إن سعر الذراع المفردة والذراع المزدوجة يختلف.

دليل خطوة بخطوة لإجراء اختبارات الشد

• تحضير العينة: وفقًا للمعايير المستخدمة، يتم اختيار عينات الجلود المناسبة وإعداد العينات وفقًا للحجم المطلوب.
• إعداد التركيبات: قم بتثبيت التركيبات الهوائية على آلة شد المواد العالمية، وتأكد من أن المسافة بين التركيبات مناسبة لحجم العينة المحددة. تأكد من أن التركيبات متوازية وأن المحور الطويل للتركيب الذي يحمل العينة موازٍ لاتجاه التوتر.
• لقط العينة: يتم وضع عينات الجلد المجهزة بين المشابك الهوائية، والتأكد من أن العينات مسطحة وبدون تجاعيد بحيث يكون محورها الطويل موازيا لاتجاه الشد.
• بدء الاختبار: قم بتشغيل آلة الشد وابدأ في فصل نقاط التثبيت بالمعدل المحدد في المعيار، والذي سيطبق قوة الشد على العينة.
• مراقبة الاختبار: أثناء الاختبار، تتم مراقبة التغير في قيمة التحميل بشكل مستمر. عندما تصل العينة إلى نقطة التمزق ويحدث الكسر، سوف يقوم الموتر بتسجيل وعرض قيمة الحمل المقابلة.
• أوقف الاختبار: بمجرد تمزق العينة، أوقف الاختبار على الفور. عند هذه النقطة، قم بتسجيل الحمل المطلوب لجعل العينة تتمزق كقوة الكسر.
• حساب قوة الكسر: عادة ما يتم التعبير عن قوة الكسر بوحدات موحدة (مثل نيوتن/مم أو رطل/بوصة)، ويتم حساب قوة الكسر بناءً على قيمة الحمل المسجلة وأبعاد العينة.

صيانة ومعايرة آلات اختبار الشد

أهمية المعايرة المنتظمة للحصول على نتائج موثوقة

عند شراء آلة اختبار الشد الإلكترونية، عادةً ما تتم معايرتها بواسطة فني الخدمة المعتمد لدى الشركة المصنعة كجزء من إجراء التثبيت. بعد الانتهاء من هذه المعايرة الأولية، يمكنك أن تكون واثقًا من أنه يمكنك استخدام آلة اختبار المواد على الفور. إنه يعمل بأفضل حالاته ويمنحك نتائج دقيقة لاختبار المواد لمنتجاتك.

ومع ذلك، مع مرور الوقت، قد يصبح جهاز الاختبار العالمي الإلكتروني أقل دقة بسبب التأثيرات الخارجية. ربما تدرك فجأة أنك لا تحصل على نتائج الاختبار التي توقعتها، أو ربما لم تلاحظ أبدًا الأخطاء الصغيرة في القياس. ومع ذلك، فإن القياس له تأثير على جودة منتجك، وفي النهاية، قد يلاحظ عملاؤك الفرق في جودة المنتج قبل أن تدرك الخطأ. عندما يحدث هذا، ستعاني شركتك من خسارة فيما يتعلق بالممتلكات والسمعة.

نصائح للصيانة المناسبة لضمان طول العمر والكفاءة

صيانة يومية

سيؤثر تسلسل التشغيل للمضيف والكمبيوتر لآلة قوة الشد العالمية على الإعداد الأولي لاتصالات الكمبيوتر، لذا يرجى اتباع تسلسل التشغيل أعلاه بدقة.

قم بإحماء الجهاز لمدة 5 دقائق بعد كل عملية تشغيل، وانتظر حتى يستقر النظام قبل إجراء الاختبار. إذا تم تشغيل الجهاز للتو ويحتاج إلى تشغيله مرة أخرى، فتأكد من وجود فاصل زمني لمدة دقيقة واحدة على الأقل. استخدام وصيانة تركيبات آلة اختبار الشد ومحول الطاقة.

بعد استبدال الجهاز، أولا وقبل كل شيء، انتبه إلى ضبط حلقة التوقف القابلة للتعديل.

عند إجراء الاختبار باستخدام محول قوة صغير، تأكد من ضبط موضع حلقة التثبيت القابلة للتعديل حتى لا يتلف محول القوة الصغير بسبب خطأ التشغيل. عند تغيير محول القوة الصغير، يجب أن تتذكر تغيير برنامج الاختبار، وإلا فمن السهل التحميل الزائد وإتلاف محول القوة الصغير بتشوه كبير عندما لا يكون قيد الاستخدام، يرجى وضع الكتلتين في جهاز الحماية، أو تدويره مفتوحًا، حتى لا يتحرك الشعاع أثناء تحريك الأطواق.

الصيانة أثناء الاستخدام

أثناء الاختبار، لا تبتعد عن آلة الاختبار. أثناء الاختبار، لا تضغط على الأزرار الأخرى الموجودة في صندوق التحكم باستثناء زر التوقف ومفتاح التوقف في حالات الطوارئ، وإلا سيتأثر الاختبار.

بعد الاختبار، تأكد من إيقاف تشغيل جميع مصادر الطاقة. تذكر أنه لا ينبغي توصيل سلك الطاقة أو فصله بالكهرباء في أي وقت، وإلا فسيتم إتلاف جزء التحكم الكهربائي بسهولة.

أسئلة شائعة حول آلات اختبار الشد

ما هي تكلفة آلات اختبار الشد؟

يختلف سعر آلات اختبار الشد العالمية اعتمادًا على العلامة التجارية والطراز والتكوين والأداء.

بشكل عام، يتراوح سعر آلات اختبار الشد العالمية المنتجة محليًا بين 50,000 إلى 200,000 يوان صيني، بينما يتراوح سعر العلامات التجارية المستوردة بين 20 إلى 2 مليون يوان صيني. هذه الأسعار هي أيضًا مجرد إشارة، مع تقلبات السوق، يجب استشارة السعر المحدد مورد المعدات. وبطبيعة الحال، السعر ليس المقياس الوحيد، يجب على المستخدمين اختيار المنتج الذي يلبي احتياجاتهم وميزانيتهم.

كيفية الاختيار بين أجهزة اختبار الشد ذات الرأس الواحد والعمود المزدوج؟

هناك العديد من الجوانب بين أجهزة اختبار الشد ذات الرأس الواحد والعمود المزدوج، في حالة أن قيمة قوة الاختبار ليست كبيرة جدًا، سيظل العملاء يختارون أجهزة اختبار الشد ذات الرأس الواحد الاقتصادية. إذا كانت دقة الاختبار وسرعة الاختبار ومتطلبات مواد الاختبار للعملاء تختار آلة شد مزدوجة العمود. باختصار، بغض النظر عن اختيار آلة قوة الشد ذات العمود الواحد أو آلة قوة الشد ذات العمود المزدوج، فإنها تعتمد على احتياجاتها الخاصة، للنظر في تطبيقها العملي.

ما هي الاختلافات بين أجهزة اختبار الشد ذات الرأس الواحد والعمود المزدوج؟

تشابه

نظام الطاقة

يتم تشغيل أجهزة اختبار قوة الشد بواسطة محركات مؤازرة ومحركات مؤازرة بالإضافة إلى مخفضات التروس والقضبان والمسامير الكروية.

نظام التحكم

التحكم في أمر النبض لمزيد من الدقة وسهولة التحكم.

معالجة البيانات

يمكن إجراء المعالجة الرسومية المنحنية، ودعم أجهزة الاستشعار المتعددة، وواجهة الفيديو والصورة، ومعالجة البيانات المرنة.

طريقة التحكم

جميعها عبارة عن عناصر تحكم في برامج الكمبيوتر، وتنتمي إلى نفس مجموعة البرامج.

فرق

الاختلافات في عدد الأعمدة الحاملة

آلة اختبار الشد ذات العمود الواحد لها عمود، وآلة اختبار الشد ذات العمود المزدوج لها عمودين.

الفرق في تحمل التوتر

يمكن لآلات اختبار الشد ذات العمود المزدوج أن تحمل المزيد من التوتر، بشكل عام، معظم المنتجات التي تقل عن 5KN تستخدم عمودًا واحدًا، وبالنسبة لأكثر من 5KN تستخدم معظم المنتجات آلات اختبار الشد ذات العمود المزدوج. لذلك، يمكن تطبيق نوع العمود المزدوج على نطاق أوسع من اختبارات المواد.

فرق الحجم

لأن جهاز الاختبار ذو العمود المزدوج كبير الحجم ويشغل مساحة كبيرة نسبيًا. جهاز الاختبار ذو العمود الواحد صغير الحجم وسهل النقل ويمكن وضعه على سطح المكتب. لن تكون شوط آلة اختبار الشد ذات العمود الواحد طويلة جدًا، ولكن آلة اختبار الشد ذات العمود المزدوج عبارة عن برغي مزدوج، يمكنك جعل السكتة الدماغية أعلى، ومتطلبات طاقة المحرك أعلى أيضًا.

   

ما هي الميزات الرئيسية التي يجب البحث عنها في آلات اختبار الشد؟

عند البحث عن آلة اختبار الشد، هناك بعض الميزات الأساسية التي تحتاج إلى أخذها في الاعتبار للتأكد من قدرتها على إجراء الاختبارات اللازمة بدقة وثبات وكفاءة. وهنا بعض منها:

• تحديد الاختبارات التي يجب القيام بها.
• تحديد أقصى قوة اختبار للمادة.
• تحديد ما إذا كانت الوظيفة تلبي المتطلبات.
• تحديد ما إذا كانت ضربة الاختبار وسرعة الاختبار متسقة.
• تحديد العلامة التجارية لقطع الغيار الأساسية للآلة.
• تحديد ما إذا كانت دقة الجهاز تلبي المتطلبات.
• تحديد ما إذا كانت العلامة التجارية يتم بيعها مباشرة من قبل الشركة المصنعة وما إذا كانت خدمة ما بعد البيع مضمونة.
• قارن الأسعار واختر علامة تجارية ذات سمعة جيدة.

يمكن التحقق من الشرح التفصيلي هذا المقال.

كيفية تفسير نتائج اختبار الشد بدقة؟

تنتج اختبارات الشد الكثير من البيانات، ويمكن أن يساعدنا تحليل هذه البيانات في فهم خصائص المادة التي يتم اختبارها. يجب مراعاة عدة عوامل عند تقييم نتائج الاختبار:

تقييم خواص المواد والإجهاد المتبقي.

ما إذا كانت كل قطعة من البيانات متوافقة مع النتائج المتوقعة.

ما إذا كانت هناك حالات شاذة في البيانات أو نقاط عدم اتساق يمكن تفسيرها

ما إذا كان قد تم إنتاج نتيجة كاملة ودقيقة.

وفي الختام

في عالم الإنتاج الصناعي سريع الخطى، يعد ضمان قوة المواد ومتانتها أمرًا ضروريًا. تعمل آلات اختبار الشد كأدوات لا تقدر بثمن في هذه العملية، حيث تقدم رؤى تساعد في تطوير ومراقبة جودة المواد المختلفة. إن فهم الفروق الدقيقة في هذه الأجهزة، بما في ذلك ميزاتها وأسعارها ومتطلبات صيانتها ومعايرتها، يمكن أن يساعد المحترفين على اتخاذ قرار مستنير. بالإضافة إلى ذلك، فإن معرفة كيفية تفسير نتائج اختبار الشد بدقة يمكن أن تساهم بشكل كبير في تطوير المنتج، مما يؤدي في النهاية إلى إنشاء منتجات عالية الجودة وطويلة الأمد. ولا تعمل هذه المعرفة على تعزيز الكفاءة والإنتاجية فحسب، بل تعزز أيضًا الابتكار، وهي سمة حاسمة في مجال علم المواد المتطور باستمرار.