ZwickRoell 為江蘇省產業技術研究院（JITRI）材料研究院提供客製化的測試系統，為領先的創新中心提供高精度材料測試
個案探討
- 客戶：材料學院－江蘇產業技術研究院（JITRI）
- 地點：中國蘇州（江蘇省）
- 產業：學術研究 / 測試服務提供者
- 主題： 具備廣泛應用性測試基礎設施的測試安排/配置
材料學院－江蘇產業技術研究院（JITRI）
江蘇產業技術研究院（JITRI）材料學院於 2019 年 12 月在蘇州成立， 該學院由江蘇省政府、中國科學院、中國鋼研科技集團以及中國寶武鋼鐵集團共同支持。學院宗旨為將材料科學的見解高效轉移到工業應用上。 為此，該學院與頂尖企業、大學及研究機構緊密合作，將科研成果、產業需求和現有資源整合成一個綜合創新體系。
該學院現有員工 340 多人，涵蓋管理階層、專案團隊和研究生，並正投注大量資源於技術基礎設施的拓展。 「材料特徵分析平台」已獲專項撥款 6 億人民幣，其中價值近 3 億人民幣的測試設備已完成部署。 該平台提供多樣化的微結構和材料分析服務，且已通過 CMA、CNAS 及 NADCAP 的認證。 該材料學院在全國及國際的合作體系中，發揮著關鍵作用。
在後續擴張計畫中，一座新的實驗大樓已經落成，它將成為研究和工業應用的中心樞紐。 這項計畫旨在當地設置一套綜合性的測試基礎設施，使其能夠在標準化條件下測試多樣化的材料，從標準塑膠到高溫合金皆適用。
Kappa LA-Spring 50 kN (2x)
JITRI 選用兩台 Kappa LA-Spring 試驗機進行金屬材料的高溫測試，單機的最大測試力可達 50 kN。 這些系統的設計用途如下：
- 進行應變測量的蠕變測試（符合 ISO 204、ASTM E139 標準）
- 在靜態負載條件下進行的斷裂測試
- 在應變恆定下的應力鬆弛測試（符合 EN 10319 標準）
- 未進行應變測量的蠕變測試
這款多功能的槓桿臂蠕變測試系統配備先拉彈簧，能夠在從常溫到高達 1,150 °C 的環境溫度下，直接在試樣上進行測試。 進行應變測量時，採用軸向安裝的四桿接觸式延伸計，可調測量範圍介於 18 至 100 mm 之間。這些系統是專為進行長達 100,000 小時的長期測試而設計。 主要使用的是 M12 螺紋頭的圓形試樣，搭配設計的固定環，可精確固定延伸計。
Kappa Multistation 5 x 10 kN
針對塑膠材料的平行蠕變測試，ZwickRoell 提供 Kappa Multistation 模組化解決方案，具備五個獨立測試站，單站負載能力為 10 kN。 該系統能夠：
- 進行符合 ISO 899-1 標準的蠕變測試
- 使用三點彎曲測試套件，進行符合 ISO 899-2 標準的彎曲蠕變測試
- 伸長量恆定的應力鬆弛測試
- 進行使用者自訂負載-應變的循環測試（包括斜坡、階梯、彈性負載曲線）
- 進行不同負載條件下的拉伸和彎曲測試
這款設備配有氣候試驗箱，可將溫度範圍控制在 -40°C 至 +250°C，而相對濕度範圍則控制在 20% 至 95%。 該設備具備這些先決條件，便能涵蓋所需的特殊測試環境，例如 85°C / 85% RH。 videoXtens 進行的是非接觸式應變測量，對試樣零影響，使設備能長時間、精確地記錄到最細微的長度變化。 每個測試軸均安裝有非接觸式影像延伸計（videoXtens），能在溫度變化時，依舊在符合高精度（1 級準確度）及標準要求下進行應變測量。 該試驗專為進行每次長達 10,000 小時的測試而設計。
Z010 TEW AllroundLine 萬能試驗機
Z010 AllroundLine 萬能試驗機主要用於執行一般性測試，適用於中等力值範圍。 這台萬能試驗機配有溫箱，可進行最高溫度達 +250°C 的精準溫控測試，在以下應用測試中具有特別高的靈活性：
- 功能性和高機能熱塑性塑膠（符合 ISO 527-1/-2、ASTM D638 標準），
- 彈性體和橡膠（符合 ISO 37、ASTM D412 和 ISO 23529）
- 薄膜/箔片和特殊材料
該機器配有模組化導軌，溫箱就架設在導軌上，使其能夠滑動。 這有助於對測試區的操作，並方便搭配不同的延伸計或測試夾具進行組合使用。 在此，makroXtens II 是當作延伸計使用。makroXtens II 這款萬能型高解析度延伸計適用於試片應變不高的塑膠、複材、硬質發泡材料和金屬的拉伸、壓縮、彎曲和循環測試。 該設備在所有測量範圍內，均能保持極高的解析度和優異的測量準確度（符合 EN ISO 9513 標準的 0.5 準確度）。 只需更換感測器臂即可進行壓縮和彎曲測試。此測量系統可用於環境室內外的測量，非常適合本例。
測試結果
靈活、多功能且永續的解決方案
JITRI 材料學院採用 ZwickRoell 提供的客製化解決方案，建置了一座在功能多樣性、測試精度及對標準的遵循方面皆達到國際標準的測試實驗室。 所使用的系統能夠在常溫、高溫或特定氣候條件等真實條件下，對金屬和聚合物材料進行可靠的特性分析。
ZwickRoell 為 JITRI 提供全方位協助，除了供應試驗機外，還在長期測試領域提供技術諮詢和應用專業支援。 此解決方案對材料學院實現其目標發揮了關鍵作用：以科學依據為基礎，推動新型高性能材料的研發與產業化應用。
該解決方案的成功導入也為未來的擴張奠定了基礎，使其能拓展至積層製造、功能性材料或大型系列的自動化測試解決方案等領域。得益於 ZwickRoell 穩定可靠的測試技術，JITRI 透過全新的測試中心，使其在成為中國材料科技領域頂尖創新平台的道路上再次樹立了重要里程碑。
