利用橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)測(cè)試橡膠拉伸性能需滿足的幾個(gè)要求

　　橡膠試驗(yàn)過(guò)程中需要跟蹤兩個(gè)數(shù)據(jù)：拉力值和軌距變化，因此用于測(cè)試橡膠拉伸性能的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)必須滿足以下要求：

　　1.夾具的移動(dòng)范圍足夠長(zhǎng)

　　由于橡膠在拉伸過(guò)程中的大變形，特別是乳膠制品，伸長(zhǎng)率可能高達(dá)1000%或更高。因此，在橡膠試件斷裂之前，需要確保夾持器有足夠的行程。橡膠標(biāo)準(zhǔn)厚度樣品(1、2、4類啞鈴狀樣品厚度為2.00.2mm，3類樣品厚度為1.00.1mm)斷裂時(shí)一般在1米以內(nèi)；對(duì)于特殊厚度的樣品，如醫(yī)用橡膠手套，斷裂時(shí)間間隔可能超過(guò)1m。因此夾具之間的移動(dòng)范圍一般在1米至1.5米之間，適用于各種橡膠樣品的拉伸試驗(yàn)。

　　2.具有足夠精度的張力測(cè)量和記錄裝置

　　拉伸橡膠不需要很大的力，拉伸的測(cè)量范圍也不需要很大，但是有一定的精度要求，一般精度為0.01N  n，另外，由于測(cè)試橡膠的拉伸性能在拉伸過(guò)程中需要幾個(gè)拉伸值，拉伸試驗(yàn)不能重復(fù)，所以及時(shí)地記錄每個(gè)試驗(yàn)段的拉伸值對(duì)于測(cè)試的成敗至關(guān)重要。配有高精度拉伸傳感器的橡膠拉伸試驗(yàn)機(jī)能夠記錄實(shí)時(shí)拉伸值，并通過(guò)計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行處理和計(jì)算，滿足橡膠拉伸試驗(yàn)的要求。

　　橡膠規(guī)格測(cè)量是拉伸試驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)，直接影響試驗(yàn)的性。目前測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)距離的方法主要有兩種：手工測(cè)量和自動(dòng)測(cè)量。

　　手動(dòng)測(cè)量是指一個(gè)標(biāo)尺和兩個(gè)可在垂直方向移動(dòng)的水平軌距桿垂直設(shè)置在夾具的移動(dòng)桿旁邊。拉伸試驗(yàn)時(shí)，用視力觀察樣品上軌距的變化，手動(dòng)控制兩根軌距桿與樣品上的軌距同步，同時(shí)記錄軌距桿在標(biāo)尺上的移動(dòng)距離。

　　人工測(cè)量的誤差很大：

　　一是無(wú)法通過(guò)手動(dòng)移動(dòng)軌距桿來(lái)跟蹤樣品軌距的變化；

　　其次目測(cè)樣品標(biāo)準(zhǔn)距離會(huì)造成一定的偏差；

　　第三，測(cè)試儀在移動(dòng)軌距桿的同時(shí)很難記錄軌距值，也無(wú)法描述測(cè)試后的應(yīng)力應(yīng)變曲線。

　　與自動(dòng)測(cè)量軌距相比，更有利于測(cè)試橡膠的拉伸性能。目前，許多橡膠拉伸試驗(yàn)機(jī)的自動(dòng)規(guī)距測(cè)量裝置都采用接觸式傳感器來(lái)實(shí)時(shí)測(cè)量規(guī)距的變化。傳感器移動(dòng)裝置有兩個(gè)主要安裝位置：(1)安裝在夾持器中；

　　樣品上在手爪的傳感器上安裝移動(dòng)設(shè)備有一些限制。由于橡膠的彈性變形很大，夾持器的移動(dòng)距離和樣品規(guī)的變化值相差很大，所以安裝在夾持器上的規(guī)傳感器更適合測(cè)試彈性變形很小的樣品(如金屬材料)的拉伸性能，但不能用于測(cè)試橡膠的拉伸性能。

　　另一種安裝方法是在抓手的移動(dòng)桿旁邊垂直安裝一把光柵尺和兩個(gè)帶小夾子的可垂直移動(dòng)的水平軌距桿。該傳感器的安裝方式與上述手動(dòng)測(cè)量原理一致，只是標(biāo)尺改為光柵標(biāo)尺，手動(dòng)操作改為樣品帶動(dòng)標(biāo)尺桿移動(dòng)。安裝在量規(guī)上的傳感器適用于金屬或標(biāo)準(zhǔn)厚度橡膠樣品的拉伸試驗(yàn)，因?yàn)槔爝@些樣品時(shí)的力值相對(duì)較大，驅(qū)動(dòng)量規(guī)桿移動(dòng)的力值相對(duì)較小。雖然會(huì)對(duì)樣本產(chǎn)生一定的影響，但不足以影響整個(gè)測(cè)試的成敗。

　　然而在橡膠拉伸性能的測(cè)試中，有一些特殊的樣品是接觸式傳感器無(wú)法測(cè)量的，如醫(yī)用橡膠手套樣品。橡膠手套的主要成分是天然乳膠，拉伸試驗(yàn)中使用的拉力小于普通橡膠制品。同時(shí)GB7543-1996 《橡膠醫(yī)用手套》規(guī)定拉伸性能測(cè)試的樣品是直接從成品橡膠醫(yī)用手套上切下的，所以切下的樣品厚度很小，只有0.2 mm左右，這樣厚度小的乳膠樣品就可以對(duì)樣品進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間拉伸。因此接觸規(guī)測(cè)量方法會(huì)對(duì)樣品的拉伸試驗(yàn)產(chǎn)生很大的影響。

　　原因如下：

　　一是軌距桿接觸試樣的自重會(huì)將試樣拉下，影響拉伸測(cè)量；其次，軌距桿的夾緊對(duì)被夾緊部分的拉伸有一定的影響，使其無(wú)法自由拉伸。

　　3.能描述應(yīng)力-應(yīng)變曲線的裝置。

　　拉伸試樣中的拉伸值與標(biāo)距有著密切的關(guān)系。例如，試樣的恒伸長(zhǎng)應(yīng)力需要測(cè)量拉伸到給定伸長(zhǎng)率的試樣的力值，而恒應(yīng)力需要測(cè)量拉伸到給定應(yīng)力的試樣的規(guī)距。試驗(yàn)完成后，的應(yīng)力-應(yīng)變曲線能再現(xiàn)試驗(yàn)過(guò)程，清晰地反映各試驗(yàn)段的數(shù)值，便于計(jì)算試驗(yàn)要求。越來(lái)越多的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)在拉伸試驗(yàn)中使用計(jì)算機(jī)。

　　測(cè)試過(guò)程中，橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)輸入采集的數(shù)據(jù)(拉力、軌距等)。)通過(guò)采集卡或USB接口輸入計(jì)算機(jī)，然后通過(guò)軟件對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，繪制出試樣的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，并根據(jù)試驗(yàn)要求計(jì)算出曲線上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，直接給出試驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行判斷。

　　4.具有足夠精度的標(biāo)準(zhǔn)距離測(cè)量。

　　樣品規(guī)距的測(cè)量是計(jì)算橡膠伸長(zhǎng)率的重要數(shù)據(jù)，因此橡膠拉伸試驗(yàn)機(jī)必須測(cè)量樣品的應(yīng)變并立即記錄下來(lái)。