美國(guó)TABER泰伯 剛度測(cè)試儀TABER150E 檢測(cè)樹脂基復(fù)合材料剛度 挺度

簡(jiǎn)介

150-B 型傳統(tǒng)手動(dòng)機(jī)械式

- 操作簡(jiǎn)單

- 精密三角架設(shè)計(jì)

- 度高

- 體積輕巧

- 外型堅(jiān)固

- 由刻度盤讀出挺度值。

150-E 數(shù)字顯示型

- 測(cè)試范圍：0 – 10,000TABER挺度單位(ｇ．cm) 

- 自動(dòng)測(cè)試、計(jì)算并記錄測(cè)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(jī)輸出或下載至計(jì)算機(jī)；

- 不間斷儲(chǔ)存器可儲(chǔ)存1000條讀數(shù)（帶日期、時(shí)間）

- 可選用戶定義標(biāo)簽識(shí)別儲(chǔ)存的讀數(shù)

- 讀數(shù)可自動(dòng)換算為自定的預(yù)設(shè)范圍，并且具備統(tǒng)計(jì)功能可自動(dòng)計(jì)算平均 值、標(biāo)準(zhǔn)差、*大值、*小值；

- 可通過(guò)輸出接口，將數(shù)據(jù)打印或下載到電腦中 

- CE 認(rèn)證

Taber公司生產(chǎn)的磨耗測(cè)試儀是世界各國(guó)產(chǎn)品耐久性測(cè)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(jī)、硬度測(cè)試儀、剪切/刮擦測(cè)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(cè)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(zhǔn)確的測(cè)試方法，這些測(cè)試方法已被納入ASTM、ISO、NEMA、TAPPI、DIN、SAE和JIS等眾多標(biāo)準(zhǔn)中。時(shí)至今日，Taber公司的名字仍然是質(zhì)量與可靠性。

Taber挺度測(cè)試儀(150-B,150-E)用于評(píng)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(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)工具，許多公證單位直接引用本機(jī)作為挺度規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。

Taber剛度測(cè)試儀 V-5

型號(hào)150-B或150-E用于評(píng)估*多10,000個(gè)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(cè)試測(cè)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(cè)試儀的靈敏度放大了材料的變化。因此，建議測(cè)試5個(gè)或更多樣品，并且作為剛度等級(jí)的平均結(jié)果。測(cè)試的變化也可能是由樣本夾緊的方式產(chǎn)生的，或者在輥?zhàn)雍蜆颖局g調(diào)節(jié)光學(xué)程度。

重要的是要注意：

在測(cè)試之前不要彎曲樣品。

小心不要通過(guò)擰緊夾子來(lái)壓碎樣品。

樣品的過(guò)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(zhǔn)確。

一些材料具有來(lái)自其制造過(guò)程的固有顆粒。這通常會(huì)影響剛度，并且必須通過(guò)在兩個(gè)方向上測(cè)試這些樣品來(lái)計(jì)算在測(cè)試程序期間。建議在每個(gè)晶粒方向上準(zhǔn)備和測(cè)試5至10個(gè)標(biāo)本進(jìn)行測(cè)試。

型號(hào)150-e（115 / 230V，50 / 60Hz）

剛度測(cè)試儀型號(hào)150-e采用一臺(tái)機(jī)板計(jì)算機(jī)，可自動(dòng)計(jì)算和記錄剛度測(cè)試數(shù)據(jù)。剛度讀數(shù)自動(dòng)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(guò)縮放因子手動(dòng)乘以結(jié)果的需要。該儀器還計(jì)算平均值，標(biāo)準(zhǔn)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(dòng)模式下操作，類似于型號(hào)150-B。

使用附件端口，使用型號(hào)150-E剛度測(cè)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(chǔ)1,000個(gè)讀數(shù)在非易失性存儲(chǔ)器中。除內(nèi)部實(shí)時(shí)時(shí)鐘和日歷外，還可以使用可選的用戶定義標(biāo)簽識(shí)別存儲(chǔ)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(hào)150-B（110V，60Hz）

型號(hào)150-B是手動(dòng)操作的儀器，其基于原始Taber V-5剛度測(cè)試儀。安裝在伸縮三腳架腿上，型號(hào)為150-B，便于輕易的便攜性。電子元件密封在堅(jiān)固的殼體中。模型150-B要求用戶手動(dòng)記錄剛度測(cè)試數(shù)據(jù)，平均讀數(shù)并通過(guò)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(hào)150-B。

在Taber V-5剛度測(cè)試儀中摻入是雙向擺錘稱重系統(tǒng)。提供一種準(zhǔn)確響應(yīng)于測(cè)量小負(fù)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(gè)不同的范圍允許測(cè)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(duì)于測(cè)試范圍2  -  9，使用夾緊系統(tǒng)安裝在Taber V-5剛度測(cè)試儀上。位于擺錘上，標(biāo)本夾鉗的下面正恰好位于旋轉(zhuǎn)中心。

Taber剛度測(cè)試儀150B（左）和150E（右）

這確保了恒定的測(cè)試長(zhǎng)度和偏轉(zhuǎn)角，以獲得準(zhǔn)確和可重復(fù)的結(jié)果。標(biāo)本夾具的兩個(gè)鉗口都是可調(diào)節(jié)的，因此無(wú)論材料厚度如何，測(cè)試樣品都可以精確定位。用一對(duì)輥將力施加到樣本的下端。附接到位于擺錘后面的驅(qū)動(dòng)盤的輥?zhàn)?，推?dòng)測(cè)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?yàn)樗M(jìn)一步偏轉(zhuǎn)其原始位置。當(dāng)擺錘標(biāo)記與適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)盤標(biāo)記（7 1/2°或15°）對(duì)齊時(shí)，發(fā)生測(cè)試點(diǎn)讀數(shù)，這指向撥號(hào)點(diǎn)上的剛度讀數(shù)。*終的閱讀將取決于進(jìn)行測(cè)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(shí)刻負(fù)荷。

注意：右側(cè)滾輪包括棘輪停止機(jī)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(shí)，右手組件上的行程會(huì)自動(dòng)停止。 

為了允許具有不同剛度特性的材料的測(cè)試，可以將范圍重量施加到擺錘。對(duì)于極輕的重量材料，將補(bǔ)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(xì)的材料所需的底部。測(cè)試范圍7,8和9所需的可選范圍重量組為3000和5000個(gè)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(cè)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(shí)例包括玻璃紙，天然纖維和合成細(xì)絲，組織紙張，金屬箔，薄膜等。附件包括兩個(gè)部分，該部件固定在夾爪之間的驅(qū)動(dòng)銷釘，以及安裝在螺柱上的驅(qū)動(dòng)銷支架代替左手滾輪。兩個(gè)部件包括精密銷，該銷定向?yàn)閂-5剛度測(cè)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(dòng)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)針座的第四銷在引腳推上時(shí)按下樣品上的。當(dāng)樣品被偏轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)銷保持器將擺片對(duì)準(zhǔn)到適當(dāng)?shù)膭偠戎?。?duì)于范圍1，樣本僅偏轉(zhuǎn)向右。

標(biāo)準(zhǔn)配置

- 1臺(tái)主機(jī)

- 6毫米夾具（已經(jīng)安裝在儀器上）

- 校準(zhǔn)樣本62

- 補(bǔ)償范圍的砝碼（0-10泰伯單位）

- 測(cè)量范圍的砝碼（500泰伯單位）

- 測(cè)量范圍的砝碼（1000泰伯單位）

- 測(cè)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(qiáng)材料的取向和所占的體積分?jǐn)?shù)決定。樹脂基復(fù)合材料的力學(xué)研究表明，對(duì)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(duì)它作用不是明顯。

由于制造工藝、隨機(jī)因素的影響，在實(shí)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(huì)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(huì)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(duì)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(guò)對(duì)單層的彈性常數(shù)（包括彈性模量和泊松比）進(jìn)行設(shè)計(jì)，進(jìn)而選擇鋪層方向、層數(shù)及順序?qū)雍辖Y(jié)構(gòu)的剛度進(jìn)行設(shè)計(jì)，以適應(yīng)不同場(chǎng)合的應(yīng)用要求

樹脂基復(fù)合材料強(qiáng)度

材料的強(qiáng)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(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，且破壞模式復(fù)雜。各組分性能對(duì)破壞的作用機(jī)理、各種缺陷對(duì)強(qiáng)度的影響，均有街于具體深入研究。

樹脂基復(fù)合材強(qiáng)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(xì)觀結(jié)構(gòu)導(dǎo)出其強(qiáng)度性質(zhì)。對(duì)于最簡(jiǎn)單的情形，即單向樹脂基復(fù)合材料的強(qiáng)度和破壞的細(xì)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(qiáng)度不等，軸向壓縮問(wèn)題比拉伸問(wèn)題復(fù)雜。其破壞機(jī)理也與拉伸不同，它伴隨有纖維在基體中的局部屈曲。實(shí)驗(yàn)得知：?jiǎn)蜗驑渲鶑?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(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度也不同。實(shí)驗(yàn)表明，橫向壓縮強(qiáng)度是橫向拉伸強(qiáng)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(shí)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(qiáng)度數(shù)值的估算都需依靠實(shí)驗(yàn)。

雜亂短纖維增強(qiáng)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(qiáng)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(jī)理方面具有自己的特點(diǎn)：編織纖維增強(qiáng)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(jī)理上要更加復(fù)雜。

樹脂基復(fù)合材料強(qiáng)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(lái)的潛在強(qiáng)度與單獨(dú)受力的強(qiáng)度不同，如0/90/0層合拉伸所得90°層的橫向強(qiáng)度是其單層單獨(dú)實(shí)驗(yàn)所得橫向拉伸強(qiáng)度的2～3倍；面內(nèi)剪切強(qiáng)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(qiáng)度問(wèn)題的復(fù)雜性來(lái)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(lái)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(jìn)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(diǎn)、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(qiáng)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(zhǎng)的干擾以及塑性與彈性響應(yīng)的差別等都有一定的影響。