（HE-XBL-22J）懸臂梁沖擊測(cè)試儀
懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī)用于測(cè)定塑料、增強(qiáng)尼龍、玻璃鋼、陶瓷、鑄石、塑料電器、絕緣材料等非金屬材料的沖擊韌性。擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)是科研單位、大專院校、非金屬材料生產(chǎn)廠家進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的常用設(shè)備，該機(jī)是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，測(cè)試精度高的儀器，數(shù)顯沖擊試驗(yàn)機(jī)采用高精度編碼器技術(shù)，具有精度高、穩(wěn)定性好和測(cè)量范圍大等特點(diǎn)，數(shù)字化測(cè)量顯示沖擊強(qiáng)度及平均值，能量損失自動(dòng)修正，打印試驗(yàn)報(bào)告等功能。本文將從塑料懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī)的基本原理、結(jié)構(gòu)組成、操作流程、應(yīng)用實(shí)例以及技術(shù)參數(shù)等方面進(jìn)行深入探討，旨在為讀者提供一個(gè)全面而深入的理解。
一、基本原理
塑料懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī)主要基于能量守恒和動(dòng)量定理，通過(guò)模擬物體在受到突然沖擊時(shí)的受力情況，來(lái)評(píng)估塑料材料的抗沖擊韌性。試驗(yàn)中，試樣被固定在懸臂梁的一端，而懸臂梁的另一端則連接著沖擊擺錘。當(dāng)擺錘被釋放并撞擊試樣時(shí)，其動(dòng)能轉(zhuǎn)化為對(duì)試樣的沖擊能，導(dǎo)致試樣發(fā)生斷裂或變形。通過(guò)測(cè)量擺錘在撞擊前后的能量變化，可以計(jì)算出試樣的沖擊強(qiáng)度，即單位面積上所能承受的最大沖擊能量。
二、結(jié)構(gòu)組成
塑料懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī)通常由主機(jī)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)和安全防護(hù)系統(tǒng)四大部分組成。
主機(jī)系統(tǒng)：包括懸臂梁、沖擊擺錘、試樣夾具等關(guān)鍵部件。懸臂梁采用高強(qiáng)度材料制成，確保在沖擊過(guò)程中不變形；沖擊擺錘則根據(jù)試驗(yàn)需求可調(diào)整重量和釋放高度；試樣夾具則用于牢固夾持試樣，防止在沖擊過(guò)程中發(fā)生脫落。
控制系統(tǒng)：負(fù)責(zé)試驗(yàn)過(guò)程的自動(dòng)化控制，包括擺錘的釋放、試驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定、數(shù)據(jù)采集與處理等。現(xiàn)代試驗(yàn)機(jī)多采用計(jì)算機(jī)控制，操作簡(jiǎn)便，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。
測(cè)量系統(tǒng)：主要包括能量測(cè)量裝置、位移傳感器、力傳感器等，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄沖擊過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)，如沖擊能量、試樣變形量、沖擊力等。
安全防護(hù)系統(tǒng)：確保試驗(yàn)過(guò)程的安全進(jìn)行，包括緊急停機(jī)裝置、防護(hù)罩、安全警示等。
三、操作流程
1. 試樣準(zhǔn)備：根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的試樣尺寸和形狀，并進(jìn)行必要的預(yù)處理，如去毛刺、干燥等。
2. 安裝試樣：將試樣準(zhǔn)確安裝在試樣夾具上，確保試樣與夾具之間無(wú)間隙，且試樣處于懸臂梁的自由端。
3. 設(shè)置參數(shù)：通過(guò)控制系統(tǒng)設(shè)置試驗(yàn)所需的沖擊能量、擺錘重量、釋放高度等參數(shù)。
4. 開(kāi)始試驗(yàn)：?jiǎn)?dòng)試驗(yàn)機(jī)，擺錘在重力作用下釋放并撞擊試樣。同時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)開(kāi)始記錄沖擊過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)。
5. 數(shù)據(jù)處理：試驗(yàn)結(jié)束后，控制系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算并顯示試樣的沖擊強(qiáng)度等結(jié)果。用戶可根據(jù)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析。
四、應(yīng)用實(shí)例
塑料懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī)廣泛應(yīng)用于汽車、家電、包裝、建筑等多個(gè)行業(yè)。以汽車行業(yè)為例，隨著新能源汽車的快速發(fā)展，輕量化成為汽車設(shè)計(jì)的重要趨勢(shì)。塑料材料因其優(yōu)異的性能成為汽車輕量化設(shè)計(jì)的材料之一。然而，汽車在使用過(guò)程中難免會(huì)遇到碰撞等意外情況，因此塑料材料的抗沖擊性能成為評(píng)價(jià)其安全性的重要指標(biāo)之一。通過(guò)塑料懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī)對(duì)汽車用塑料材料進(jìn)行抗沖擊性能測(cè)試，可以為汽車設(shè)計(jì)師提供有力的數(shù)據(jù)支持，從而優(yōu)化材料選擇和設(shè)計(jì)方案，提高汽車的安全性能。
五、技術(shù)參數(shù)
設(shè)備型號(hào)： HE-XBL-5.5J 、 HE-XBL-22J
擺錘能量： 1J/2.75J/5.5J 、 11J/22J
顯示方式： 彩色觸摸屏（中英文）
角度傳感器： 歐姆龍編碼器，精度到0.01°
能量顯示精度： 0.01J
沖擊速度： 3.5m/s
擺錘揚(yáng)角： 150°
擺錘中心至沖擊刀刃距離： 335mm
沖擊刀刃至鉗口上平面距離： 22mm
刀刃圓角半徑： R=0.8±0.2mm
機(jī)臺(tái)重量： 85kg
電源電壓： AC220V±10% 50HZ
