硬质泡沫塑料压缩性能试验仪的工作原理如下:
施加载荷:
驱动系统:试验仪通常由电机或其他动力装置作为驱动系统。例如,电机通过皮带轮减速系统带动精密丝杠副旋转。
加载方式:驱动系统使试验机的横梁或压头产生移动,从而对放置在试验台上的硬质泡沫塑料试样垂直施加压力。压力可以是连续增加的,也可以按照设定的加载速率进行加载。
测量数据:
力值测量:通过安装在试验机上的高精度负荷传感器来测量施加在试样上的力值。负荷传感器将力的信号转换为电信号,然后经过测量放大器、A/D 转换器等电子元件的处理,Z终以数字形式显示在试验机的控制面板或连接的计算机上。
位移测量:利用光电编码器或其他位移测量装置来监测横梁或压头的位移变化,也就是试样在压缩过程中的变形量。这些位移数据同样经过处理后被记录下来。
数据处理与结果分析:
应力计算:根据测量得到的力值和试样的原始横截面积,通过公式计算出试样所承受的应力。应力 = 力值 / 试样原始横截面积。
绘制曲线:将应力和对应的应变(位移量与试样原始尺寸的比值)数据绘制成应力 - 应变曲线。从曲线中可以直观地了解硬质泡沫塑料在压缩过程中的力学行为,如弹性阶段、屈服阶段、强化阶段等。
性能指标确定:根据应力 - 应变曲线以及相关标准的规定,确定硬质泡沫塑料的压缩强度、相对形变为 10% 时的压缩应力、压缩弹性模量等性能指标。压缩强度是指试样在压缩过程中所能承受的Z大应力;相对形变为 10% 时的压缩应力是指当试样的变形量达到原始尺寸的 10% 时所对应的应力值;压缩弹性模量则是反映材料在弹性范围内应力与应变关系的比例常数。