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拉力試驗(yàn)機(jī)識(shí)別技巧
材料力學(xué)性能檢驗(yàn)，離不開(kāi)拉力試驗(yàn)機(jī)。目前市場(chǎng)上成熟的拉力試驗(yàn)機(jī)主要有液壓式拉力試驗(yàn)機(jī)與電子式拉力試驗(yàn)機(jī)兩種類型。這兩種產(chǎn)品在試驗(yàn)機(jī)行業(yè)均有多年的發(fā)展歷史，其成品除可完成拉力試驗(yàn)外，通常還可進(jìn)行壓縮、彎曲、剪切等試驗(yàn)，因此產(chǎn)品命名一般均稱為試驗(yàn)機(jī)。
液壓式試驗(yàn)機(jī)發(fā)展歷史較早，其施力系統(tǒng)采用液壓油缸。液壓系統(tǒng)負(fù)載效率高，施力能力由于僅與液壓缸活塞面積翻蓋壽命試驗(yàn)機(jī)與油壓相關(guān)，因此理論上可以以較低的能量提供任意大的負(fù)載力。
電子式拉力試驗(yàn)機(jī)，驅(qū)動(dòng)元件采用電機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)減速機(jī)構(gòu)與絲桿，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樵囼?yàn)機(jī)橫梁的直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)被試驗(yàn)對(duì)象施力，因此，其zui大輸出負(fù)載力受到電機(jī)能力的限制，適合于小噸位試驗(yàn)。
市場(chǎng)上目前批量供應(yīng)的試驗(yàn)機(jī)，液壓式的一般從50kN到2000kN，zui常見(jiàn)的以300kN、600kN、1000kN、2000kN為主。電子式的一般從100N-300kN（范圍甚至可以更廣），zui常見(jiàn)的有5kN、10kN、20kN、50kN、100kN、200kN、300kN等?？梢钥闯?，液壓式的集中于300kN以上，電子式的集中于100kN以下。
在技術(shù)能力上，兩種類型的產(chǎn)品，近幾年已經(jīng)以較快的發(fā)展速度，進(jìn)入到了“技術(shù)融合”階段，尤其是機(jī)。下面以典型產(chǎn)品“微機(jī)控制電液伺服液壓試驗(yàn)機(jī)”和“微機(jī)控制電子試驗(yàn)機(jī)”兩種試驗(yàn)機(jī)為例，進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
首先是測(cè)控系統(tǒng)。目前，無(wú)論是國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品，還是國(guó)外的產(chǎn)品，兩種機(jī)型的測(cè)控系統(tǒng)均已完成了zui大程度的融合，軟件系統(tǒng)基本一致，普通用戶根本區(qū)分不開(kāi)，表現(xiàn)為操作方式相同，用戶面對(duì)同樣的軟件界面；基本功能相同，兩類機(jī)的各種應(yīng)力、應(yīng)變控制方式，滿足各類材料試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的能力基本一致；究其原因，主要是電液伺服技術(shù)、電子伺服技術(shù)與計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的結(jié)合，導(dǎo)致了產(chǎn)品的測(cè)控手段向著數(shù)字化方向發(fā)展，從而使產(chǎn)品的技術(shù)模塊越來(lái)越表現(xiàn)為表觀上的一致。
其次是看主機(jī)。以前給業(yè)界的普遍印象是：電子試驗(yàn)機(jī)，噪音小，無(wú)油污染，雖然造價(jià)高，但不論是大噸位還小噸位，都應(yīng)作為試驗(yàn)室的產(chǎn)品。但幾年過(guò)去了，持此觀點(diǎn)的人突然發(fā)現(xiàn)電子大噸位試驗(yàn)機(jī)，由于其夾具的演變大多來(lái)自小型機(jī)，試驗(yàn)效率非常低，在大批量應(yīng)用的試驗(yàn)場(chǎng)合轉(zhuǎn)軸壽命試驗(yàn)機(jī)很難發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。而液壓機(jī)的主要技術(shù)一直圍繞金屬冶金行業(yè)，在大噸位（30噸以上）批量試驗(yàn)應(yīng)用場(chǎng)合，效率高，使用方便。而且，隨著液壓技術(shù)的進(jìn)步，電液伺服試驗(yàn)機(jī)，不但油污染不高，而且噪音水平也大大降低了。
因此，近年來(lái)，人們選擇拉力試驗(yàn)機(jī)，又逐漸向“大噸位用液壓機(jī)、小噸位用電子機(jī)”的認(rèn)識(shí)回歸。
總的來(lái)講，這種認(rèn)識(shí)回歸的基本思路是正確的，具體到實(shí)際產(chǎn)品的購(gòu)買，還應(yīng)該根據(jù)具體情況做相應(yīng)的判斷，這些判斷也是由于兩類試驗(yàn)機(jī)各自的基本特點(diǎn)所決定的。
1、液壓試驗(yàn)機(jī)的基本特點(diǎn)就是可以低成本實(shí)現(xiàn)大噸位，設(shè)備剛度高，性強(qiáng)。而電子拉力試驗(yàn)機(jī)，行程大，功能靈活，尤其適合功能多變的小噸位試驗(yàn)場(chǎng)合。
2、液壓式試驗(yàn)機(jī)，其夾頭附具，傳統(tǒng)上就是為滿足金屬材料行業(yè)，尤其是冶金行業(yè)鋼材試驗(yàn)而設(shè)計(jì)，可以說(shuō)專業(yè)性比較好，業(yè)界有“滿足GB228盡可”的說(shuō)法，因此，如果試驗(yàn)對(duì)象以較大噸位（10T以上）為主，而且特別強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)效率的批量試驗(yàn)場(chǎng)合，應(yīng)將其作為。
3、電子式拉力試驗(yàn)機(jī)，技術(shù)從小噸位非金屬類試驗(yàn)要求發(fā)展而來(lái)，夾具小巧輕盈，種類繁多，業(yè)界有“賣電拉，實(shí)際是賣附具”的說(shuō)法，因此除適合小噸位非金屬、輕金屬試驗(yàn)領(lǐng)域外，特別適合于試驗(yàn)對(duì)象插拔力試驗(yàn)機(jī)需要頻繁變化的應(yīng)用場(chǎng)合。在這些場(chǎng)合，如果夾具粗老笨重，更換復(fù)雜，試驗(yàn)人員將面對(duì)非常尷尬的局面。
4、行業(yè)性質(zhì)也是決定試驗(yàn)機(jī)種類的重要因素。以高校為例，應(yīng)以100kN、50kN電子試驗(yàn)機(jī)作為，這種噸位的電子試驗(yàn)機(jī)維護(hù)方便、批量購(gòu)買成本低、在兼顧教學(xué)功能的基礎(chǔ)上，還可滿足部分科研的目的。而對(duì)于冶金行業(yè)，即使需要的試驗(yàn)機(jī)噸位在100kN附近，也建議購(gòu)買300kN液壓機(jī)。冶金行業(yè)的試驗(yàn)特點(diǎn)是試驗(yàn)員工作量大，批量操作，追求效率，相對(duì)于操作簡(jiǎn)單的液壓機(jī)而言，只配備手動(dòng)操作試驗(yàn)夾頭的電子機(jī)，將使試驗(yàn)員的操作工作量大大增加。而對(duì)于配備液壓夾頭的100kN電拉產(chǎn)品，將使電子的靈活性特點(diǎn)大大折扣，而且成本增加。
總之，選購(gòu)拉力試驗(yàn)機(jī)，需要考慮的因素很多，不能只考慮噸位一項(xiàng)因素。也不能再簡(jiǎn)單的認(rèn)為電子拉力試驗(yàn)機(jī)屬新興技術(shù)，必將取代液壓機(jī)，液壓試驗(yàn)機(jī)的適用場(chǎng)合與技術(shù)能力已非夕日可比。應(yīng)從不同材料對(duì)試驗(yàn)機(jī)的要求、不同行業(yè)對(duì)試驗(yàn)機(jī)的要求等多個(gè)方面進(jìn)行選型。使用效率作為一項(xiàng)重要指標(biāo)也應(yīng)該納入重要的考慮范圍。