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美國TABER泰伯 剛度測試儀TABER150E 檢測樹脂基復(fù)合材料剛度 挺度
簡介
150-B 型傳統(tǒng)手動機械式
- 操作簡單
- 精密三角架設(shè)計
- 度高
- 體積輕巧
- 外型堅固
- 由刻度盤讀出挺度值。
150-E 數(shù)字顯示型
- 測試范圍：0 – 10,000TABER挺度單位(ｇ．cm)
- 自動測試、計算并記錄測試結(jié)果
- 具有控制面板和顯示屏，可設(shè)定方向、折彎角度、往返次數(shù)；
- 帶輸出端口（RS-232）可由打印機輸出或下載至計算機；
- 不間斷儲存器可儲存1000條讀數(shù)（帶日期、時間）
- 可選用戶定義標簽識別儲存的讀數(shù)
- 讀數(shù)可自動換算為自定的預(yù)設(shè)范圍，并且具備統(tǒng)計功能可自動計算平均 值、標準差、*大值、*小值；
- 可通過輸出接口，將數(shù)據(jù)打印或下載到電腦中
- CE 認證
Taber公司生產(chǎn)的磨耗測試儀是世界各國產(chǎn)品耐久性測試使用*廣泛的儀器。這些產(chǎn)品包括塑料、紙張、涂料、紡織、皮革和地板等。Taber的磨耗機、硬度測試儀、剪切/刮擦測試儀等可在數(shù)分鐘內(nèi)得出數(shù)據(jù)，而不是數(shù)年的使用測試。Taber工業(yè)公司為原材料的研究、發(fā)展和產(chǎn)品質(zhì)量的提高提供了快速而準確的測試方法，這些測試方法已被納入ASTM、ISO、NEMA、TAPPI、DIN、SAE和JIS等眾多標準中。時至今日，Taber公司的名字仍然是質(zhì)量與可靠性。
Taber挺度測試儀(150-B,150-E)用于評估柔韌性材料的挺度和回彈性，自1937年至今，TABER 150 已成為挺度測試的標準工具，許多公證單位直接引用本機作為挺度規(guī)范的標準依據(jù)。
Taber剛度測試儀 V-5
型號150-B或150-E用于評估*多10,000個Taber剛度單元的材料的剛度和彈性性能。 該精密儀器為0.004“至0.219”厚度為±1.0％，為±1.0％提供精確的測試測量。
材料包括紙制品，紙板，塑料，金屬，紡織品，橡膠，電線，管道，毛氈等片材。
Taber V-5 剛度測試儀的靈敏度放大了材料的變化。因此，建議測試5個或更多樣品，并且作為剛度等級的平均結(jié)果。測試的變化也可能是由樣本夾緊的方式產(chǎn)生的，或者在輥子和樣本之間調(diào)節(jié)光學(xué)程度。
重要的是要注意：
在測試之前不要彎曲樣品。
小心不要通過擰緊夾子來壓碎樣品。
樣品的過度壓縮將降低材料的厚度，從而導(dǎo)致剛度讀數(shù)，由于夾具處的橫截面積減小而導(dǎo)致剛度讀數(shù)不一致和不準確。
一些材料具有來自其制造過程的固有顆粒。這通常會影響剛度，并且必須通過在兩個方向上測試這些樣品來計算在測試程序期間。建議在每個晶粒方向上準備和測試5至10個標本進行測試。
型號150-e（115 / 230V，50 / 60Hz）
剛度測試儀型號150-e采用一臺機板計算機，可自動計算和記錄剛度測試數(shù)據(jù)。剛度讀數(shù)自動轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)挠脩暨x擇的剛度范圍，消除了需要通過縮放因子手動乘以結(jié)果的需要。該儀器還計算平均值，標準偏差和高/低讀數(shù)。使用16按鈕鍵盤，操作員能夠選擇偏轉(zhuǎn)周期的方向，偏轉(zhuǎn)和次數(shù)。儀器也可以在手動模式下操作，類似于型號150-B。
使用附件端口，使用型號150-E剛度測試儀生成的數(shù)據(jù)可以打印或下載到PC。此外，*多可以存儲1,000個讀數(shù)在非易失性存儲器中。除內(nèi)部實時時鐘和日歷外，還可以使用可選的用戶定義標簽識別存儲的讀數(shù)。要下載數(shù)據(jù)，建議使用可選的RS232串行到USB適配器電纜。
型號150-B（110V，60Hz）
型號150-B是手動操作的儀器，其基于原始Taber V-5剛度測試儀。安裝在伸縮三腳架腿上，型號為150-B，便于輕易的便攜性。電子元件密封在堅固的殼體中。模型150-B要求用戶手動記錄剛度測試數(shù)據(jù)，平均讀數(shù)并通過縮放因子乘以結(jié)果。
注意：Taber提供降壓變壓器（220V / 110V），以在220V下操作型號150-B。
在Taber V-5剛度測試儀中摻入是雙向擺錘稱重系統(tǒng)。提供一種準確響應(yīng)于測量小負荷增量的方法，該系統(tǒng)是用于確定材料剛度或彈性的關(guān)鍵部件。九（9）個不同的范圍允許測試極其輕質(zhì)和柔性（如玻璃紙或薄金屬箔）的材料，這些物品非常剛性（如塑料）。
對于測試范圍2 - 9，使用夾緊系統(tǒng)安裝在Taber V-5剛度測試儀上。位于擺錘上，標本夾鉗的下面正恰好位于旋轉(zhuǎn)中心。
Taber剛度測試儀150B（左）和150E（右）
這確保了恒定的測試長度和偏轉(zhuǎn)角，以獲得準確和可重復(fù)的結(jié)果。標本夾具的兩個鉗口都是可調(diào)節(jié)的，因此無論材料厚度如何，測試樣品都可以精確定位。用一對輥將力施加到樣本的下端。附接到位于擺錘后面的驅(qū)動盤的輥子，推動測試樣品并從其垂直位置偏轉(zhuǎn)它。擺錘將扭矩增加到樣本，因為它進一步偏轉(zhuǎn)其原始位置。當(dāng)擺錘標記與適當(dāng)?shù)尿?qū)動盤標記（7 1/2°或15°）對齊時，發(fā)生測試點讀數(shù)，這指向撥號點上的剛度讀數(shù)。*終的閱讀將取決于進行測試的范圍以及要使用的縮放因子。該儀器輸出施加到Taber剛度單元（G·CM）的試樣上的時刻負荷。
注意：右側(cè)滾輪包括棘輪停止機構(gòu)，大大減少了由閉合或欠壓引起的操作頻道誤差的可能性。當(dāng)滾輪接觸樣品時，右手組件上的行程會自動停止。
為了允許具有不同剛度特性的材料的測試，可以將范圍重量施加到擺錘。對于極輕的重量材料，將補償器范圍重量安裝在擺錘的頂部。范圍的重量為500,000和2000“Taber單元”安裝到擺的底部，并且需要更纖細的材料所需的底部。測試范圍7,8和9所需的可選范圍重量組為3000和5000個Taber單元。
范圍1與Taber的可選靈敏度范圍附件（也稱為Sr或高靈敏度附件）一起使用，以測試其Taber剛度單位值在0-1之間的極其輕質(zhì)和柔性材料。實例包括玻璃紙，天然纖維和合成細絲，組織紙張，金屬箔，薄膜等。附件包括兩個部分，該部件固定在夾爪之間的驅(qū)動銷釘，以及安裝在螺柱上的驅(qū)動銷支架代替左手滾輪。兩個部件包括精密銷，該銷定向為V-5剛度測試儀的面部。安裝樣品1 1/2“×1 1/2”，使得第二和第四銷高于樣本。當(dāng)驅(qū)動盤旋轉(zhuǎn)時，驅(qū)動針座的第四銷在引腳推上時按下樣品上的。當(dāng)樣品被偏轉(zhuǎn)時，從動銷保持器將擺片對準到適當(dāng)?shù)膭偠戎?。對于范?，樣本僅偏轉(zhuǎn)向右。
標準配置
- 1臺主機
- 6毫米夾具（已經(jīng)安裝在儀器上）
- 校準樣本62
- 補償范圍的砝碼（0-10泰伯單位）
- 測量范圍的砝碼（500泰伯單位）
- 測量范圍的砝碼（1000泰伯單位）
- 測量范圍的砝碼（2000泰伯單位）
樹脂基復(fù)合材料剛度
樹脂基復(fù)合材料的剛度特性由組分材料的性質(zhì)、增強材料的取向和所占的體積分數(shù)決定。樹脂基復(fù)合材料的力學(xué)研究表明，對于宏觀均勻的樹脂基復(fù)合材料，彈性特性復(fù)合是一種混合效應(yīng)，表現(xiàn)為各種形式的混合律，它是組分材料剛性在某種意義上的平均，界面缺陷對它作用不是明顯。
由于制造工藝、隨機因素的影響，在實際復(fù)合材料中不可避免地存在各種不均勻性和不連續(xù)性，殘余應(yīng)力、空隙、裂紋、界面結(jié)合不完善等都會影響到材料的彈性性能。此外，纖維（粒子）的外形、規(guī)整性、分布均勻性也會影響材料的彈性性能。但總體而言，樹脂基復(fù)合材料的剛度是相材料穩(wěn)定的宏觀反映。
對于樹脂基復(fù)合材料的層合結(jié)構(gòu)，基于單層的不同材質(zhì)和性能及鋪層的方向可出現(xiàn)耦合變形，使得剛度分析變得復(fù)雜。另一方面，也可以通過對單層的彈性常數(shù)（包括彈性模量和泊松比）進行設(shè)計，進而選擇鋪層方向、層數(shù)及順序?qū)雍辖Y(jié)構(gòu)的剛度進行設(shè)計，以適應(yīng)不同場合的應(yīng)用要求
樹脂基復(fù)合材料強度
材料的強度首先和破壞聯(lián)系在一起。樹脂基復(fù)合材料的破壞是一個動態(tài)的過程，且破壞模式復(fù)雜。各組分性能對破壞的作用機理、各種缺陷對強度的影響，均有街于具體深入研究。
樹脂基復(fù)合材強度的復(fù)合是一種協(xié)同效應(yīng)，從組分材料的性能和樹脂基復(fù)合材料本身的細觀結(jié)構(gòu)導(dǎo)出其強度性質(zhì)。對于最簡單的情形，即單向樹脂基復(fù)合材料的強度和破壞的細觀力學(xué)研究，還不夠成熟。
單向樹脂基復(fù)合材料的軸向拉、壓強度不等，軸向壓縮問題比拉伸問題復(fù)雜。其破壞機理也與拉伸不同，它伴隨有纖維在基體中的局部屈曲。實驗得知：單向樹脂基復(fù)合材料在軸向壓縮下，碳纖維是剪切破壞的；凱芙拉（Kevlar）纖維的破壞模式是扭結(jié)；玻璃纖維一般是彎曲破壞。
單向樹脂基復(fù)合材料的橫向拉伸強度和壓縮強度也不同。實驗表明，橫向壓縮強度是橫向拉伸強度的4～7倍。橫向拉伸的破壞模式是基體和界面破壞，也可能伴隨有纖維橫向拉裂；橫向壓縮的破壞是因基體破壞所致，大體沿45°斜面剪壞，有時伴隨界面破壞和纖維壓碎。單向樹脂基復(fù)合材料的面內(nèi)剪切破壞是由基體和界面剪切所致，這些強度數(shù)值的估算都需依靠實驗。
雜亂短纖維增強樹脂基復(fù)合材料盡管不具備單向樹脂基復(fù)合材料軸向上的高強度，但在橫向拉、壓性能方面要比單向樹脂基復(fù)合材料好得多，在破壞機理方面具有自己的特點：編織纖維增強樹脂基復(fù)合材料在力學(xué)處理上可近似看作兩層的層合材料，但在疲勞、損傷、破壞的微觀機理上要更加復(fù)雜。
樹脂基復(fù)合材料強度性質(zhì)的協(xié)同效應(yīng)還表現(xiàn)在層合材料的層合效應(yīng)及混雜復(fù)合材料的混雜效應(yīng)上。在層合結(jié)構(gòu)中，單層表現(xiàn)出來的潛在強度與單獨受力的強度不同，如0/90/0層合拉伸所得90°層的橫向強度是其單層單獨實驗所得橫向拉伸強度的2～3倍；面內(nèi)剪切強度也是如此，這一現(xiàn)象稱為層合效應(yīng)。
樹脂基復(fù)合材料強度問題的復(fù)雜性來自可能的各向異性和不規(guī)則的分布，諸如通常的環(huán)境效應(yīng)，也來自上面提及的不同的破壞模式，而且同一材料在不同的條件和不同的環(huán)境下，斷裂有可能按不同的方式進行。這些包括基體和纖維（粒子）的結(jié)構(gòu)的變化，例如由于局部的薄弱點、空穴、應(yīng)力集中引起的效應(yīng)。除此之外，界面粘結(jié)的性質(zhì)和強弱、堆積的密集性、纖維的搭接、纖維末端的應(yīng)力集中、裂縫增長的干擾以及塑性與彈性響應(yīng)的差別等都有一定的影響。
