什麼是萬能試驗機?
UTM 或 萬能試驗機 之所以稱為萬能型,是因為它可以用來進行各種靜態測試,包括拉伸測試和壓縮測試,以及彎曲測試、剝離測試、撕裂測試和其他機械測試。它能針對更多類型的材料執行多樣且符合標準的試驗,適用於幾乎所有產業中的各種應用領域。典型的拉伸試驗機由荷重元、橫樑、延伸計、試樣夾具、電子裝置及驅動系統組成。它由用於操縱機器和安全設置的 測試軟體所控制,並儲存由北美和國際測試標準(如 ASTM 和 ISO)定義的測試參數。在整個測試過程中,會記錄施加於試驗機的力量,以及試樣在壓縮方向下的彈性與破壞特性,或在拉伸方向下的延伸特性。
測量材料的壓縮或拉伸強度有助於設計商與製造商預測材料在實際應用中的表現。
ZwickRoell 的萬能材料試驗系統(包含 zwickiLine、ProLine、AllroundLine 以及 E-系列機型,皆為模組化設計,可依據客戶的測試載荷、材料類型、應用需求及產業標準進行客製化調整。這些系統支援多種國際標準,例如:適用於金屬材料的 ASTM E8 / ISO 6892-1 以及 ISO 6892-2,適用於塑膠材料的 ASTM D638 / ISO 527,以及適用於橡膠與彈性體拉伸試驗的 ASTM D412,以及適用於橡膠壓縮試驗的 ASTM D575,或其他多種應用標準。ZwickRoell 也提供多款專為特殊應用設計的萬能試驗機。除了整體系統的安全性與可靠性外,ZwickRoell 在設計及製造每台萬能試驗機時,亦著重於提供以下特點:
- 高度靈活、易於操作,
- 簡單適應客戶和標準的特定要求
- 符合未來需求的擴充能力
萬能試驗機如何運作?
被歸類為萬能材料試驗機的設備可用於對各類材料進行拉伸與壓縮方向的測試,適用於多種不同應用領域。
萬能試驗機通常採用模組化設計,使用者可依需求切換壓縮(加壓)與拉伸(拉力)方向,並可在 0.5 kN 至 5,000 kN 的負載範圍內進行測試,同時支援高速測試且無操作限制。此外,萬能試驗機可輕鬆搭配 ZwickRoell 的配件組合(例如試樣夾具、壓縮壓盤、延伸計、荷重元、環境與溫控箱),以因應不同材料與應用需求,展現高度的靈活性與擴充性。
彎曲測試
然而,萬能試驗機也可以重新配置,轉換為彎曲試驗用途。
彎曲試驗是一種壓縮試驗,將試樣置放在兩個支撐點上,並在中間施加載荷。接著,從上方對試樣未支撐的區段施加壓縮力,直到達到指定的載荷或位移,或直到試樣斷裂為止。彎曲強度是材料在負載下抵抗變形的能力,以應力來衡量。萬能試驗機可配置為執行三點或四點彎曲測試。