橡膠材料是一種比較特殊的材料,因其具有彈性,所以我們?cè)谑褂弥笆紫纫龅氖鞘褂美υ囼?yàn)機(jī)來測(cè)試其性能。在進(jìn)行橡膠試驗(yàn)時(shí)需要跟蹤的數(shù)據(jù)主要有兩項(xiàng):拉力力值和標(biāo)距變化量。因此用于測(cè)試橡膠拉伸性能的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)必須滿足以下2個(gè)方面的要求:
1、夾具要有足夠長(zhǎng)的移動(dòng)范圍。 由于橡膠在拉伸時(shí)變形量很大,尤其是乳膠制品,伸長(zhǎng)率有可能高達(dá)1000%以上。所以在橡膠試樣斷裂之前,必須保證夾持器有足夠的行程。橡膠標(biāo)準(zhǔn)厚度試樣(國(guó)標(biāo)1、2、4型啞鈴狀試樣的厚度為2.0±0.2mm,3型試樣的厚度為1.0±0.1mm)斷裂時(shí)的標(biāo)距一般都在1米以內(nèi);特殊厚度試樣,如醫(yī)用橡膠手套的試樣,斷裂時(shí)標(biāo)距有可能超過1米。所以夾具間移動(dòng)范圍一般在1米到1.5米之間,這樣可以適合各種橡膠試樣的拉伸試驗(yàn)。 2、有足夠精度的拉力測(cè)量和記錄裝置。
橡膠拉伸不需要很大的力,拉力測(cè)量范圍不需要很大,但卻有一定的精度要求,一般精度為0.01N.此外,由于檢測(cè)橡膠拉伸性能需要拉伸過程中的數(shù)個(gè)拉力值,而拉伸試驗(yàn)又不可重復(fù),所以即時(shí)準(zhǔn)確記錄每個(gè)試驗(yàn)段的拉力力值對(duì)于試驗(yàn)成敗起著非常重要的作用。裝有高精度負(fù)荷傳感器的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)可以記錄實(shí)時(shí)的拉力值,并通過電腦程序進(jìn)行處理,以滿足橡膠拉伸試驗(yàn)的要求。 橡膠的標(biāo)距測(cè)量是拉伸試驗(yàn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),直接影響到試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
目前標(biāo)距測(cè)量方法主要有兩種:手動(dòng)測(cè)量和自動(dòng)測(cè)量。
手動(dòng)測(cè)量就是在夾持器移動(dòng)桿邊豎直設(shè)置一根標(biāo)尺和兩根可在豎直方向上移動(dòng)的水平標(biāo)距桿,拉伸試驗(yàn)時(shí),靠目力觀察試樣上標(biāo)距的變化,手動(dòng)控制兩根標(biāo)距桿,使之與試樣上的標(biāo)距同步,同時(shí)記錄標(biāo)距桿在標(biāo)尺上的移動(dòng)距離。手動(dòng)測(cè)量的誤差非常大:
(1)目力觀察試樣標(biāo)距會(huì)引起一定的偏差;
(2)靠手動(dòng)移動(dòng)標(biāo)距桿始終無法準(zhǔn)確跟蹤試樣標(biāo)距變化;
(3)試驗(yàn)人員一邊移動(dòng)標(biāo)距桿,一邊很難記錄標(biāo)距值,更無法在試驗(yàn)結(jié)束后準(zhǔn)確描述應(yīng)力-應(yīng)變曲線。