一、概述与产品定位‌

本文件所述双柱橡胶伺服控制拉力试验机是一款集精密机械、先进伺服控制技术和多功能测试软件于一体的现代化材料检测设备。该设备专为各类材料，特别是橡胶、高分子聚合物、复合材料及金属材料的物理机械性能测试而设计。其核心设计理念是满足国家标准（GB）、国际标准（ASTM、ISO等）对材料测试的高精度、高稳定性及高重复性要求，广泛应用于‌材料研发、质量管控、产品认证及教学科研‌等领域。

二、适用范围与测试能力‌

本机具备广泛的测试适应性，可对众多非金属与金属材料进行全面的力学性能试验，测试项目如下：

1. 主要适用材料类别：‌

非金属材料：‌ 橡胶、各类塑料（塑胶）、发泡材料、薄膜、软包装、土工布、管材、各类纺织物及纤维（包括合成纤维与天然纤维）、纳米材料、高分子聚合物、复合材料（包括高分子基、金属基复合材料）、包装带、纸张、各种胶带、皮革、鞋材、绝缘材料等。

金属材料：‌ 弹簧钢、不锈钢、各类有色金属（如铜、铝及其合金）、铸件、汽车零部件、其他合金材料等。

2. 核心测试项目与功能：‌

设备支持对上述材料进行多种模式的力学性能测试，主要包括但不限于：

拉伸试验：‌ 测定材料的拉伸强度、断裂强度、屈服强度、弹性模量（杨氏模量）、最大力、断后伸长率、定伸应力、定应力伸长率等。

压缩试验：‌ 测试材料的抗压强度、压缩模量、压缩永久变形等性能。

弯曲试验：‌ 评估材料的抗弯强度、弯曲模量、弯曲应力-应变关系。

剥离试验：‌ 支持90°剥离和180°剥离，精确测定胶粘制品、复合材料的剥离强度、粘合力及剥离力-位移曲线。

撕裂试验：‌ 评估薄膜、织物、橡胶等材料的抗撕裂性能。

剪切试验：‌ 测试材料或连接件的抗剪强度。

其它特殊试验：‌ 拔出力、穿刺力试验、三点抗折试验、以及通过夹具扩展实现的多种定制化测试。

三、遵循的国家标准与设计依据‌

本试验机在设计、制造、功能设定及测试方法上严格遵循和兼容以下系列中华人民共和国国家标准（GB）及其他国际主流标准，确保测试结果的权威性与可比性：

GB/T 16491：‌ 《电子式万能试验机》——规定了电子式万能试验机的术语定义、技术要求、检验方法和标志、包装等，是设备制造的基础性通用标准。

GB/T 228.1：‌ 《金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》——金属材料拉伸测试的核心标准，设备完全满足其对于试验力、位移、应变测量的精度和控制要求。

GB/T 1040：‌ 《塑料 拉伸性能的测定》系列标准——针对塑料拉伸试验的专用标准。

GB/T 1041：‌ 《塑料 压缩性能的测定》——指导塑料材料的压缩试验。

GB/T 9341：‌ 《塑料 弯曲性能的测定》——指导塑料材料的弯曲试验。

GB/T 8804：‌ 《热塑性塑料管材 拉伸性能的测定》——适用于各类管材的拉伸测试。

GB 13022：‌ 《塑料 薄膜拉伸性能试验方法》——薄膜类材料拉伸测试的专用标准。

GB/T 18477：‌ 《埋地用硬聚氯乙烯（PVC-U）结构壁管道系统》等相关标准涉及的物理性能测试要求。

此外，‌ 控制系统和软件亦兼容ASTM（美国材料与试验协会标准）、DIN（德国标准）、JIS（日本工业标准）、BS（英国标准）等国际主流标准，符合ASTM D903等胶粘制品剥离试验标准的要求。

四、主机主要技术规格与配置‌

1. 测力系统（核心传感单元）：‌

力量传感器：‌ 采用高精度美国品牌传力传感器，标准配置容量为10KN（可选其他容量）。

力量精度：‌ ≤±0.5% （优于国家相关标准规定）。

力量分辨率：‌ 高达1/100,000，在容量≤1T范围内可达1/250,000，实现微小力值的精确测量。

采集系统：‌ 采用24位高精度A/D转换器，取样频率不低于200Hz，确保数据采集的实时性与准确性。

2. 动力与传动系统：‌

控制方式：‌ 全数字式脉冲命令（Pulse Command）伺服控制，实现力、变形、位移全闭环控制，确保控制的精准与平滑。

驱动单元：‌ 采用高性能日本松下AC伺服电机及配套驱动器，响应速度快，运行平稳，噪音低。

传动机构：‌ 台湾产高精度滚珠丝杆，配合精密减速系统，确保传动高效、无间隙、刚性强，是实现高精度位移控制的基础。

速度范围：‌ 宽范围无级调速，标准范围0.01～500 mm/min（可依需求定制扩展至0.1～1000 mm/min），既能满足橡胶等高伸长率材料的低速拉伸，也能满足其他材料的快速测试需求。

3. 测量与空间系统：‌

位移测量：‌ 采用高抗干扰LINE DRIVE编码器，分辨率可达0.001mm。

变形测量：‌ 可配接高精度金属引伸计（分辨率1/1000，精度≤0.5%）及大变形测量装置（用于橡胶等高延伸率材料）。

有效试验宽度：‌ 标准约350mm（可根据客户试样定制）。

横梁有效行程：‌ 标准950mm（不含夹具），满足长试样的拉伸和压缩空间需求。部分类似机型最大行程可达1000mm。

中联板调整：‌ 具备快速粗调与慢速微调功能，便于试样的快速装夹与精准对中。

4. 安全与保护装置：‌

多重安全防护：‌ 包括过载紧急停机保护、上下极限行程限位保护、漏电自动断电保护、急停按钮等。

断点停机功能：‌ 试样断裂或试验达到设定条件时自动停机并保存数据。

软件保护：‌ 在试验过程中具有实时保护和自愈功能，有效防止控制异常导致的设备损坏或安全事故。

五、计算机控制与软件功能详解‌

设备采用全电脑控制模式，标配高性能工业计算机和专业测试软件，构成强大的数据处理和控制中心。

1. 控制系统架构：‌

控制核心：‌ 基于高性能ARM和CPLD处理器的下位机控制器，实现高速、高精度的数据采集与实时闭环控制。

通讯方式：‌ 采用高速USB或RS232通讯，确保与上位机软件数据传输的稳定可靠。

控制模式：‌ 支持恒速位移、恒速率加载、恒速率应力、恒速率应变、恒载荷、恒变形等多种先进控制模式及多阶段组合控制，满足复杂的测试标准要求。

2. 测试软件核心功能：‌

标准化与模块化：‌ 软件内置涵盖GB、ASTM、ISO、DIN、JIS等海量标准试验方法库，用户可一键调用或自定义编辑新标准。

参数智能管理：‌ 用户可预先录入和管理试样的各类参数（如尺寸、批次等），数据一次输入，永久重复使用。

实时曲线显示与分析：‌ 支持力-时间、位移-时间、变形-时间、应力-应变、力-位移等多种实时曲线显示，并可进行图形缩放、平移、多曲线对比等操作，试验过程直观清晰。

强大的数据处理：‌ 试验结束后，软件自动计算数十种材料力学参数，如：上/下屈服强度、规定塑性延伸强度（如Rp0.2）、抗拉/抗压强度、断裂伸长率、弹性模量、泊松比（需配双向引伸计）、剥离峰值/均值、能量吸收等。

灵活的报表系统：‌ 提供完全开放的报表编辑器，支持生成符合企业个性化要求的Word或Excel格式测试报告，并可打印输出或电子存档。报告内容包含所有测试数据、曲线图和判定结果。

数据管理：‌ 所有试验数据及曲线自动存入数据库，支持按时间、批次、材料名称等多种条件进行历史数据查询、复查与再分析。

单位制与语言：‌ 支持国际单位制（SI）、公制、英制单位动态切换；软件界面支持简体中文、繁体中文、英文等多语言环境。

六、设备应用领域与价值‌

本双柱橡胶伺服控制拉力试验机凭借其广泛的适用性、高精度和强大的功能，在众多行业和领域中发挥着关键作用：

橡胶与塑料工业：‌ 原材料性能验证，硫化胶的拉伸、撕裂、压缩永久变形测试，成品橡胶件（如密封圈、减震件）的力学性能评估，各类塑料粒子、板材、管材、薄膜的力学性能检测。

汽车与零部件：‌ 汽车内饰材料的剥离力测试，安全带/保险带的拉伸强度试验，轮胎帘线、胶管、密封条等橡胶部件的性能检测，金属零部件的力学性能验证。

电线电缆与光缆：‌ 导体的抗拉强度，绝缘和护套材料的拉伸、抗撕性能测试，光缆的抗拉和压扁试验。

纺织与服装鞋业：‌ 织物、无纺布（含土工布）的拉伸、撕裂强度测试，纱线强力，皮革、人造革、鞋材的剥离强度、耐弯折性能测试。

包装材料：‌ 软包装薄膜的拉伸、撕裂性能，胶粘带的持粘性与剥离力，纸箱抗压强度（需配压缩夹具）。

胶粘剂与复合材料：‌ 评估粘合剂的粘结强度（拉伸剪切、剥离），复合材料的层间结合力及整体力学性能。

高等院校与科研院所：‌ 用于材料科学、机械工程、土木工程等专业的教学演示和前沿材料（如纳米材料、功能高分子材料）的力学行为研究。

质量检验与认证机构：‌ 作为第三方检测，依据国家标准或行业标准对产品进行质量监督检验和产品认证测试，提供权威的检测数据。

七、设备校准与维护‌

校准：‌ 设备提供完善的软件校准功能，可对力值传感器、位移编码器、引伸计等测量单元进行多点线性校准，确保长期使用下的测量精度。用户应定期（通常为一年）委托有资质的计量机构或使用标准测力仪、标准量块进行量值溯源，出具校准证书。

日常维护：‌ 保持设备清洁，定期检查滚珠丝杆、导轨等运动部件，清除灰尘并适量添加润滑脂。检查各连接线缆是否松动，夹具是否完好。长期不使用时，应定期通电运行，以保持电子元件性能。

八、总结‌

综上所述，本双柱橡胶伺服控制拉力试验机是一款技术先进、功能全面、运行稳定且高度符合国家及国际标准的材料力学性能检测关键设备。它不仅为橡胶及高分子材料提供了精确可靠的测试方案，也完全胜任金属、复合材料、纺织、包装等众多领域的材料检测需求。其先进的伺服控制系统、高精度测量单元和强大的专业软件相结合，为用户在质量控制、产品研发和科学研究中提供了强有力的工具，助力企业提升产品质量、推动技术创新并满足严格的行业合规性要求。