บ้าน / ข่าว / ข่าวอุตสาหกรรม / วิธีใช้เครื่องทดสอบอเนกประสงค์: คู่มือฉบับสมบูรณ์
ข่าว

วิธีใช้เครื่องทดสอบอเนกประสงค์: คู่มือฉบับสมบูรณ์

Zhejiang Yiyu Instrument Equipment Co., Ltd. 2026.04.08
Zhejiang Yiyu Instrument Equipment Co., Ltd. ข่าวอุตสาหกรรม

เครื่องทดสอบอเนกประสงค์ (UTM) วัดคุณสมบัติทางกลของวัสดุ รวมถึงความต้านทานแรงดึง กำลังรับแรงอัด ความต้านทานแรงดัดงอ และการยืดตัว โดยใช้แรงควบคุมและบันทึกการตอบสนองของวัสดุ หากต้องการใช้อย่างถูกต้อง คุณต้องเลือกประเภทเครื่องจักรที่เหมาะสม (อิเล็กทรอนิกส์หรือไฮดรอลิก) ติดตั้งอุปกรณ์จับยึดหรือฟิกซ์เจอร์ที่เหมาะสม ตั้งค่าพารามิเตอร์การทดสอบในซอฟต์แวร์ โหลดและส่วนขยายเป็นศูนย์ จากนั้นทำการทดสอบพร้อมกับตรวจสอบกราฟการเคลื่อนที่ของโหลดแบบเรียลไทม์ คู่มือนี้ครอบคลุมทุกขั้นตอนสำหรับ UTM แบบอิเล็กทรอนิกส์และแบบไฮดรอลิก พร้อมข้อมูลที่เป็นประโยชน์และการเปรียบเทียบเพื่อช่วยให้คุณได้รับผลลัพธ์ที่แม่นยำและทำซ้ำได้

เครื่องทดสอบอเนกประสงค์แบบอิเล็กทรอนิกส์กับไฮดรอลิก: คุณต้องการแบบไหน?

การเลือกประเภทเครื่องจักรที่ถูกต้องถือเป็นการตัดสินใจครั้งแรกและเป็นผลสืบเนื่องมากที่สุด การใช้แพลตฟอร์มที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดข้อมูลที่ไม่ถูกต้องหรือแม้กระทั่งสร้างความเสียหายให้กับชิ้นงานทดสอบและอุปกรณ์ได้

ตารางที่ 1: ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง UTM แบบอิเล็กทรอนิกส์และไฮดรอลิก
คุณสมบัติ UTM อิเล็กทรอนิกส์ Hydraulic UTM
ช่วงแรงทั่วไป 0.5 นิวตัน – 600 กิโลนิวตัน 50 กิโลนิวตัน – 3,000 กิโลนิวตัน
การควบคุมความเร็ว แม่นยำ (เซอร์โวมอเตอร์ ±0.5%) ดี (เซอร์โววาล์ว ±1–2%)
ดีที่สุดสำหรับ โพลีเมอร์ คอมโพสิต โลหะบาง อุปกรณ์ทางการแพทย์ เหล็ก คอนกรีต ส่วนประกอบโครงสร้างหนัก
เสียงรบกวนและการบำรุงรักษา เสียงรบกวนต่ำ การบำรุงรักษาน้อยที่สุด ดังกว่าต้องมีการตรวจสอบของเหลว
ความละเอียดของการกระจัด สูงสุด 0.001 มม โดยทั่วไป 0.01 มม
การใช้พลังงาน ล่าง สูงขึ้น (ปั๊มไฮดรอลิกทำงานต่อเนื่อง)

กs a practical rule: หากชิ้นงานทดสอบของคุณต้องการแรงมากกว่า 600 kN ให้เลือก UTM แบบไฮดรอลิก สำหรับงานที่ใช้แรงต่ำที่แม่นยำ เช่น การทดสอบฟิล์มโพลีเมอร์ 0.2 มม. หรือการเย็บทางชีวการแพทย์ ระบบ UTM แบบอิเล็กทรอนิกส์ที่มีโหลดเซลล์ 10 นิวตันจะให้ข้อมูลที่มีความหมายมากกว่ามาก

ส่วนประกอบสำคัญที่คุณต้องเข้าใจก่อนใช้งาน

ไม่ว่าเครื่องประเภทใดก็ตาม UTM ทุกเครื่องจะใช้ส่วนประกอบหลักที่เหมือนกัน การระบุอย่างไม่ถูกต้องหรือการใช้อย่างใดอย่างหนึ่งในทางที่ผิดเป็นสาเหตุสำคัญของผลการทดสอบที่ไม่ถูกต้อง

โหลดเฟรม

โครงสร้างกระดูกสันหลังที่รับแรงทั้งหมดระหว่างการทดสอบ เฟรมได้รับการจัดอันดับตามความสามารถในการรับน้ำหนักสูงสุด ไม่เคยเกิน 80% ของความจุเฟรมที่กำหนด ในการทดสอบตามปกติเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อเฟรมเมื่อเวลาผ่านไป

โหลดเซลล์

ตัวแปลงสัญญาณแรงที่แปลงแรงทางกลให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า โหลดเซลล์มีพิกัดความจุของตัวเอง ตัวอย่างเช่น โหลดเซลล์ 1 kN ที่ติดตั้งบนเฟรมขนาด 100 kN หมายความว่าเครื่องถูกจำกัดอย่างมีประสิทธิภาพไว้ที่ 1 kN สำหรับการกำหนดค่านั้น กlways match the load cell to within 20–100% of the expected peak force of your specimen. การใช้โหลดเซลล์ขนาด 100 กิโลนิวตันในการทดสอบชิ้นงานทดสอบที่แตกหักที่ 50 นิวตัน จะทำให้การอ่านค่าไม่น่าเชื่อถือ

ครอสเฮดและแอคชูเอเตอร์

ใน UTM แบบอิเล็กทรอนิกส์ ครอสเฮดถูกขับเคลื่อนด้วยบอลสกรูที่มีความแม่นยำหรือลีดสกรูที่ขับเคลื่อนโดยเซอร์โวมอเตอร์ ใน UTM ไฮดรอลิก แอคชูเอเตอร์ (รางไฮดรอลิก) จะส่งแรงผ่านของไหลที่มีแรงดัน ครอสเฮดเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่ตั้งโปรแกรมไว้ — โดยทั่วไปจะแสดงเป็น มม./นาที — ซึ่งควบคุมอัตราความเครียดบนชิ้นงานทดสอบ

ด้ามจับและอุปกรณ์จับยึด

ด้ามจับเป็นส่วนเชื่อมต่อระหว่างเครื่องจักรกับชิ้นงานทดสอบ ประเภททั่วไป ได้แก่:

  • อุปกรณ์จับยึดแบบลิ่ม — ขันแน่นได้เองภายใต้ภาระ เหมาะสำหรับชิ้นงานโลหะแบนหรือกลม
  • อุปกรณ์จับยึดแบบนิวแมติก — แรงจับยึดสม่ำเสมอ เหมาะสำหรับฟิล์มบางและยาง
  • แท่นอัด — แผ่นเรียบสำหรับการทดสอบแรงอัดบนโฟม กระบอกคอนกรีต หรือเม็ดยา
  • ฟิกซ์เจอร์ทดสอบการดัดงอแบบสามจุดและสี่จุด — สำหรับการทดสอบแรงดัดงอของคานและแท่ง

เครื่องวัดระยะ

ก clip-on or non-contact (video or laser) device that measures actual specimen strain independently of crosshead displacement. เพื่อการคำนวณโมดูลัสของ Young ที่แม่นยำ จำเป็นต้องใช้เครื่องวัดระยะยืด — การเคลื่อนตัวของครอสเฮดรวมถึงการปฏิบัติตามข้อกำหนดของเครื่องจักรและการลื่นของด้ามจับ ทำให้เกิดข้อผิดพลาด 10–30% ในการวัดความแข็ง

ทีละขั้นตอน: วิธีใช้เครื่องทดสอบอเนกประสงค์แบบอิเล็กทรอนิกส์

UTM อิเล็กทรอนิกส์เป็นแพลตฟอร์มที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมคุณภาพและห้องปฏิบัติการวิจัย ขั้นตอนต่อไปนี้ครอบคลุมการทดสอบแรงดึงมาตรฐาน ซึ่งเป็นประเภทการทดสอบที่ใช้บ่อยที่สุด โดยเป็นไปตามมาตรฐาน เช่น ASTM E8, ISO 6892-1 หรือ ASTM D638

  1. เปิดเครื่องและเปิดซอฟต์แวร์ควบคุม กllow a minimum 15-minute warm-up period so the servo drive and load cell electronics reach thermal equilibrium, reducing drift.
  2. เลือกและติดตั้งโหลดเซลล์ที่ถูกต้อง ตรวจสอบความจุที่กำหนดบนฉลากโหลดเซลล์ บิดตัวยึดยึดตามข้อกำหนดของผู้ผลิต - แรงบิดต่ำกว่าทำให้เกิดสัญญาณรบกวน แรงบิดมากเกินไปอาจทำให้ทรานสดิวเซอร์เสียหายได้
  3. ติดตั้งด้ามจับที่เหมาะสม สำหรับชิ้นงานทดสอบแรงดึงของกระดูกสุนัขตาม ASTM D638 ให้ติดตั้งอุปกรณ์จับยึดแบบแบนแบบลิ่ม ยืนยันว่าใบหน้าของด้ามจับสะอาดและปราศจากเศษที่อาจทำให้เกิดการจับยึดที่ไม่สม่ำเสมอ
  4. ป้อนขนาดชิ้นงานทดสอบในซอฟต์แวร์ วัดความยาว ความกว้าง และความหนาโดยใช้คาลิเปอร์ที่ปรับเทียบแล้ว สำหรับชิ้นงานทรงกลม ให้วัดเส้นผ่านศูนย์กลางที่จุดสามจุดแล้วใช้ค่าเฉลี่ย ซอฟต์แวร์ใช้ค่าเหล่านี้ในการคำนวณความเค้นทางวิศวกรรม (แรง − พื้นที่หน้าตัดดั้งเดิม)
  5. เลือกหรือสร้างวิธีทดสอบ กำหนด: ประเภทการทดสอบ (แรงดึง แรงอัด แรงดัดงอ) ความเร็วของครอสเฮด (เช่น 5 มม./นาที สำหรับโลหะตาม ISO 6892-1 Method A หรือ 50 มม./นาที สำหรับพลาสติกตาม ASTM D638) ขีดจำกัดโหลดและส่วนขยาย และอัตราการรับข้อมูล (โดยทั่วไป 10–100 Hz)
  6. โหลดและขยายเป็นศูนย์ เมื่อติดตั้งอุปกรณ์จับยึดแล้วแต่ไม่ได้โหลดชิ้นงานทดสอบ ทั้งแรงและช่องการเคลื่อนที่จะเป็นศูนย์ ซึ่งช่วยขจัดน้ำหนักของด้ามจับจากการอ่านค่าแรง
  7. โหลดตัวอย่าง ใส่ชิ้นงานทดสอบเข้าไปในด้ามจับด้านล่างก่อน จากนั้นจึงสอดเข้าไปในด้ามจับด้านบน ใช้แรงจับยึดที่เพียงพอเพื่อยึดชิ้นงานทดสอบ — ความเค้นเบื้องต้นที่มากเกินไปจะส่งผลต่อการวัดจุดคราก
  8. กttach the extensometer (หากวัดโมดูลัสหรือความเครียดคราก) วางขอบมีดให้ตรงกับความยาวเกจที่ทำเครื่องหมายไว้ สำหรับ extensometer ความยาวเกจ 50 มม. ให้ตรวจสอบว่าเครื่องหมายเกจบนชิ้นงานทดสอบอยู่ห่างจากกัน 50 มม. พอดี
  9. เริ่มการทดสอบ ตรวจสอบกราฟการเคลื่อนที่-โหลดแบบเรียลไทม์ สำหรับการทดสอบแรงดึงส่วนใหญ่ เส้นโค้งควรแสดงบริเวณยืดหยุ่นเชิงเส้น จุดคราก (หรือขีดจำกัดตามสัดส่วน) การเสียรูปของพลาสติก และการแตกหัก
  10. นำชิ้นงานทดสอบออกหลังจากการแตกหัก และบันทึกรายงานการทดสอบ ซอฟต์แวร์จะคำนวณ UTS, กำลังของผลผลิต, การยืดตัวที่จุดขาด และโมดูลัสของ Young โดยอัตโนมัติจากข้อมูลที่บันทึกไว้

ก typical electronic UTM tensile test on a steel coupon at 5 mm/min takes approximately 3–8 minutes from specimen loading to fracture, depending on ductility.

ทีละขั้นตอน: วิธีใช้เครื่องทดสอบอเนกประสงค์ไฮดรอลิก

UTM ไฮดรอลิกเป็นแพลตฟอร์มมาตรฐานสำหรับการทดสอบโครงสร้างหนัก ขั้นตอนด้านล่างนี้ครอบคลุมถึงการทดสอบแรงดึงหรือแรงอัดสูงของชิ้นงานเหล็กหรือคอนกรีต

  1. ตรวจสอบระดับและสภาพของน้ำมันไฮดรอลิก ของเหลวต่ำทำให้แรงดันลดลงระหว่างการทดสอบ ของเหลวที่ปนเปื้อนจะทำให้ประสิทธิภาพของเซอร์โววาล์วลดลง ใช้เฉพาะเกรดของเหลวที่ระบุในคู่มือเท่านั้น (โดยทั่วไปคือน้ำมันไฮดรอลิก ISO VG 46)
  2. สตาร์ทหน่วยจ่ายกำลังไฮดรอลิก (HPU) กllow the pump to run for 5–10 minutes to circulate fluid and reach operating temperature (typically 40–50°C). Most machines display fluid temperature on the control panel.
  3. เลือกการกำหนดค่าการทดสอบ สำหรับการทดสอบแรงอัดบนกระบอกสูบคอนกรีต 150 มม. ตาม ASTM C39 ให้ติดตั้งแท่นอัด สำหรับการทดสอบแรงดึงของแท่งเสริมแรงตาม ASTM A615 ให้ติดตั้งอุปกรณ์จับยึดลิ่มไฮดรอลิกที่มีพิกัดสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางของแท่ง
  4. กำหนดค่าตัวควบคุมเซอร์โว ตั้งค่าการควบคุมโหลดหรือโหมดการควบคุมการเคลื่อนที่ สำหรับการทดสอบวัสดุกึ่งคงที่ การควบคุมการเคลื่อนที่ในอัตราที่กำหนด (เช่น อัตราความเครียด 0.25 MPa/s สำหรับแรงอัดคอนกรีตต่อ ASTM C39) ถือเป็นมาตรฐาน สำหรับการทดสอบส่วนประกอบโครงสร้าง การควบคุมโหลดเป็นเรื่องปกติ
  5. โหลดเซลล์และทรานสดิวเซอร์ตำแหน่ง (LVDT) เป็นศูนย์ เมื่อไม่มีชิ้นงานทดสอบภายใต้โหลด ให้ตั้งค่าทั้งสองช่องให้เป็นศูนย์ผ่านซอฟต์แวร์ควบคุมหรือแผงด้านหน้า
  6. วางตำแหน่งและยึดชิ้นงานให้แน่น สำหรับการทดสอบแรงอัด ให้วางชิ้นงานให้อยู่ตรงกลางใต้แท่นด้านบนภายใน ±1 มม. เพื่อหลีกเลี่ยงการโหลดที่ผิดปกติ ซึ่งจะลดความแข็งแรงที่วัดได้เทียมถึง 15%
  7. กpply a small pre-load (contact load). เครื่องจักรไฮดรอลิกจะได้รับประโยชน์จากพรีโหลดเล็กน้อย (โดยทั่วไปคือ 1–5% ของค่าสูงสุดที่คาดไว้) เพื่อยึดชิ้นงานทดสอบและกำจัดการหย่อนของฟิกซ์เจอร์ก่อนที่จะเริ่มทางลาดที่มีการควบคุม
  8. ดำเนินการทดสอบ เซอร์โววาล์วจะปรับการไหลของไฮดรอลิกเพื่อรักษาโหลดหรืออัตราการเคลื่อนที่ที่ตั้งโปรแกรมไว้ ตรวจสอบความดันของระบบ — หากความดันเข้าใกล้การตั้งค่าวาล์วระบาย ให้หยุดการทดสอบทันที
  9. กfter specimen failure, reduce pressure slowly ก่อนที่จะเปิดที่จับหรือถอดแผ่นรองออก การปล่อยแรงดันอย่างกะทันหันอาจทำให้ฟิกซ์เจอร์ดีดออกในการตั้งค่าที่มีแรงสูง
  10. ปิดระบบ HPU หลังจากเสร็จสิ้นการทดสอบทั้งหมดแล้ว การปล่อยให้ปั๊มทำงานโดยไม่จำเป็นจะทำให้ของเหลวและซีลเสื่อมสภาพโดยไม่จำเป็น

การตั้งค่าพารามิเตอร์ทดสอบอย่างถูกต้อง: รายละเอียดที่กำหนดคุณภาพของข้อมูล

พารามิเตอร์การทดสอบที่ไม่ถูกต้องมีส่วนสำคัญของผลลัพธ์ UTM ที่ไม่สามารถทำซ้ำได้ ให้ความสำคัญกับการตั้งค่าต่อไปนี้:

ความเร็วครอสเฮดและอัตราความเครียด

ผู้ใช้จำนวนมากป้อนความเร็วของครอสเฮดเป็น มม./นาที โดยไม่คำนึงว่าจะแปลงเป็นอัตราความเครียดอย่างไร อัตราความเครียด (s⁻¹) = ความเร็วของครอสเฮด ۞ ความยาวเกจ สำหรับชิ้นงานทดสอบความยาวเกจ 50 มม. ที่ทดสอบที่ 5 มม./นาที อัตราความเครียดจะเท่ากับ 0.1 นาที⁻¹ (0.00167 วินาที⁻¹) . หากเกินอัตราความเครียดมาตรฐาน 10 เท่า จะทำให้ความแข็งแรงของผลผลิตที่วัดได้ของเหล็กเหนียวเพิ่มขึ้น 5–15% ทำให้เกิดข้อมูลที่ไม่สามารถเปรียบเทียบได้

ทดสอบเงื่อนไขการหยุด

กlways define at least two stop conditions in the software:

  • โหลดลดลง (% ของโหลดสูงสุด) — โดยทั่วไปจะตั้งค่าไว้ที่การโหลดที่ลดลง 20–40% จากจุดสูงสุดเพื่อตรวจจับการแตกหักโดยอัตโนมัติ
  • ขีดจำกัดการขยายสูงสุด — ป้องกันไม่ให้ครอสเฮดเคลื่อนที่เกินระยะการแยกของด้ามจับ ซึ่งจะทำให้เครื่องเสียหายได้

อัตราการได้มาของข้อมูล

สำหรับการทดสอบกึ่งคงที่ที่ช้า (พลาสติก วัสดุคอมโพสิตที่ 50 มม./นาที) 10 Hz ก็เพียงพอแล้ว สำหรับการทดสอบการแตกหักอย่างรวดเร็วหรือการทดสอบการกระแทกที่อยู่ติดกัน ให้เพิ่มเป็น 100–1,000 Hz อัตราที่ต่ำเกินไปจะพลาดจุดผลตอบแทนที่แน่นอนหรือโหลดสูงสุด ส่งผลให้ค่า UTS ต่ำกว่าที่รายงาน

โหลดล่วงหน้า

ก small preload (0.5–2% of expected failure load) removes initial slack and confirms the specimen is properly seated. However, อย่าให้ค่า extensometer เป็นศูนย์หลังจากใช้พรีโหลด เว้นแต่มาตรฐานการทดสอบจะกำหนดไว้อย่างชัดเจน เนื่องจากสิ่งนี้จะชดเชยค่าพื้นฐานความเครียดโดยไม่ตั้งใจ

ประเภทการทดสอบทั่วไปและขั้นตอนมาตรฐาน

เครื่องทดสอบอเนกประสงค์ ไม่จำกัดเพียงการทดสอบแรงดึง ตารางต่อไปนี้สรุปประเภทการทดสอบที่พบบ่อยที่สุด มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง และหมายเหตุการตั้งค่าหลัก

ตารางที่ 2: ประเภทการทดสอบ UTM ทั่วไปและมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
ประเภทการทดสอบ มาตรฐานทั่วไป ความเร็วทั่วไป การติดตั้งที่สำคัญ
แรงดึง (โลหะ) กSTM E8, ISO 6892-1 2–10 มม./นาที ด้ามจับลิ่ม
แรงดึง (พลาสติก) กSTM D638, ISO 527 5–500 มม./นาที ลิ่มแบนหรืออุปกรณ์จับยึดแบบนิวแมติก
การบีบอัด กSTM C39, ISO 604 1–5 มม./นาที การบีบอัด platens
งอ / โค้งงอ กSTM D790, ISO 178 2–10 มม./นาที ฟิกซ์เจอร์โค้ง 3 จุดหรือ 4 จุด
ลอก/ยึดเกาะ กSTM D903, ISO 8510 100–300 มม./นาที อุปกรณ์ยึดลอก 90° หรือ 180°
เฉือน กSTM D732, ISO 14130 1–10 มม./นาที เฉือน fixture or lap-joint grips

ข้อปฏิบัติเพื่อความปลอดภัยที่ไม่อาจข้ามไปได้

เครื่องทดสอบอเนกประสงค์สร้างแรงมหาศาลในพื้นที่ขนาดเล็ก การแตกหักของชิ้นงานทดสอบแรงดึง 100 kN จะปล่อยพลังงานเทียบเท่ากับการกระแทกทางกลที่มีนัยสำคัญ ระเบียบการด้านความปลอดภัยที่เข้มงวดช่วยปกป้องผู้ปฏิบัติงานและอุปกรณ์

  • กlways wear safety glasses and, for high-force hydraulic tests, a face shield. ชิ้นส่วนของชิ้นงานทดสอบและส่วนประกอบของด้ามจับทำให้เกิดการบาดเจ็บสาหัสระหว่างการแตกหักที่มีพลังงานสูง
  • ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันหรืออุปกรณ์ป้องกันรอบๆ โซนทดสอบ โดยเฉพาะวัสดุที่เปราะ (เซรามิก แก้ว เหล็กหล่อ) ที่แตกหักโดยไม่มีการเตือนล่วงหน้า
  • ห้ามยืนในแนวเดียวกับแกนรับน้ำหนักระหว่างการทดสอบ วางตำแหน่งตัวเองไว้ด้านข้างตัวเครื่อง
  • ตั้งสวิตช์จำกัดฮาร์ดแวร์ที่ปลายทั้งสองด้านของการเคลื่อนที่ของครอสเฮด สิ่งเหล่านี้ให้การหยุดทางกายภาพโดยไม่ขึ้นกับซอฟต์แวร์ ป้องกันไม่ให้ครอสเฮดเคลื่อนที่เกินและสร้างความเสียหายให้กับโหลดเซลล์หรือเฟรม
  • สำหรับ UTM ไฮดรอลิก ไม่เกินแรงดันใช้งานของระบบ (โดยทั่วไปคือ 210–280 บาร์) แรงดันเกินอาจทำให้สายไฮดรอลิกหรือซีลแตกได้
  • ตรวจสอบอุปกรณ์จับยึดและอุปกรณ์จับยึดเพื่อหารอยแตกหรือการสึกหรอก่อนแต่ละเซสชั่น ความล้มเหลวของด้ามจับขณะโหลดเป็นหนึ่งในโหมดความล้มเหลวที่อันตรายที่สุดในห้องปฏิบัติการ UTM

การสอบเทียบและการตรวจสอบ: ทำให้ผลลัพธ์สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้

UTM ที่ไม่ได้รับการปรับเทียบจะสร้างข้อมูลที่ไม่สามารถใช้ในการตัดสินใจทางวิศวกรรมหรือรายงานต่อลูกค้าได้ ระบบคุณภาพส่วนใหญ่ต้องมีการสอบเทียบเป็นประจำทุกปีเป็นอย่างน้อย

การสอบเทียบแรง

ดำเนินการโดยใช้เครื่องจักรเดดเวทที่ผ่านการรับรองหรือโหลดเซลล์อ้างอิง (คลาส 0.5 ต่อ ISO 7500-1) UTM จะต้องอ่านภายใน ±1% ของแรงอ้างอิงที่ใช้ ที่จุดสอบเทียบแต่ละจุดตลอดทั้งช่วงโหลดเซลล์ การสอบเทียบควรครอบคลุมอย่างน้อย 5 จุดจาก 20% ถึง 100% ของความจุโหลดเซลล์

การตรวจสอบการเคลื่อนที่ของครอสเฮด

ใช้ LVDT หรือไดอัลเกจที่ปรับเทียบแล้วเพื่อตรวจสอบว่าครอสเฮดเคลื่อนที่ไปในระยะทางที่สั่งไว้ สำหรับ UTM แบบอิเล็กทรอนิกส์ โดยทั่วไปความแม่นยำจะอยู่ภายใน ±0.5% ของการอ่าน โดยทั่วไป UTM ไฮดรอลิกจะอยู่ภายใน ± 1%

เครื่องวัดระยะ Calibration

เครื่องวัดระยะs must be calibrated to ISO 9513 Class 1 or ASTM E83 Class B1 for modulus measurements. This involves displacing the extensometer a known amount using a micrometer stage and comparing the output. Recalibrate after any drop or physical impact.

เก็บใบรับรองการสอบเทียบทั้งหมดที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้ตามมาตรฐานระดับชาติ (NIST, NPL, PTB ฯลฯ) ไว้ในไฟล์และสามารถเข้าถึงได้ระหว่างการตรวจสอบ ในอุตสาหกรรมที่มีการควบคุม เช่น การบินและอวกาศ (AS9100) หรือยานยนต์ (IATF 16949) การใช้ UTM ที่ไม่ได้รับการสอบเทียบจะทำให้ข้อมูลการทดสอบทั้งหมดที่สร้างขึ้นนับตั้งแต่การสอบเทียบที่ถูกต้องครั้งล่าสุดเป็นโมฆะ

การแก้ไขปัญหาที่พบบ่อยที่สุด

แม้แต่ผู้ปฏิบัติงานที่มีประสบการณ์ยังประสบปัญหาซ้ำซากอีกด้วย ต่อไปนี้เป็นปัญหาที่พบบ่อยที่สุดและสาเหตุที่แท้จริง:

ชิ้นงานลื่นไถลในด้ามจับ

มองเห็นได้จากโหลดที่ลดลงอย่างกะทันหันโดยไม่มีการแตกหักของชิ้นงานทดสอบ หรือกราฟโหลดแบบฟันเลื่อย สาเหตุ: หน้าด้ามจับสึกหรอ, ประเภทด้ามจับไม่ถูกต้องสำหรับรูปทรงของชิ้นงาน, การปนเปื้อนที่พื้นผิวชิ้นงานทดสอบ (น้ำมัน, ความชื้น) หรือแรงดันในการจับยึดไม่เพียงพอ วิธีแก้ไข: เปลี่ยนเม็ดมีดสำหรับจับ ทำความสะอาดปลายของชิ้นงานทดสอบ หรือเปลี่ยนไปใช้พื้นผิวแบบหยักเพื่อให้ชิ้นงานมีความเรียบเนียน

การตอบสนองเริ่มต้นแบบไม่เป็นเชิงเส้น (บริเวณนิ้วเท้า)

ก curved initial portion of the stress-strain curve before the linear elastic region indicates specimen misalignment, slack in the load train, or specimen end tabs not parallel. Per ASTM E111, the toe region must be corrected by offsetting the strain axis to the intersection of the linear elastic slope and the strain axis. This is done in post-processing in the software.

การอ่านค่าโหลดที่ผิดปกติ (UTM อิเล็กทรอนิกส์)

โดยทั่วไปมีสาเหตุมาจากสายเคเบิลโหลดเซลล์ที่เสียหาย สายดินไฟฟ้าไม่ดี การสั่นสะเทือนจากอุปกรณ์ใกล้เคียง หรือการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ตรวจสอบขั้วต่อสายเคเบิลก่อน ซึ่งจะช่วยแก้ไขปัญหาสัญญาณรบกวนได้มากกว่า 60% ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเฟรมได้รับการต่อสายดินอย่างเหมาะสมเพื่อสร้างดิน

การควบคุมโหลดไม่เสถียร (UTM ไฮดรอลิก)

โหลดแบบสั่นในโหมดควบคุมโหลดบ่งชี้ว่ามีการปนเปื้อนของเซอร์โววาล์ว อากาศในสายไฮดรอลิก หรือการปรับ PID ที่ไม่ถูกต้องสำหรับความแข็งของชิ้นงานทดสอบ ไล่ลมวงจรไฮดรอลิกเพื่อไล่อากาศ หากการแกว่งยังคงอยู่ เซอร์โววาล์วอาจจำเป็นต้องทำความสะอาดหรือเปลี่ยนใหม่ ซึ่งเป็นงานบริการสำหรับช่างเทคนิคที่ผ่านการรับรอง

ตารางการบำรุงรักษาตามปกติเพื่อความน่าเชื่อถือในระยะยาว

การบำรุงรักษาเชิงป้องกันจะกำหนดอายุการใช้งานของ UTM โดยตรง - เครื่องจักรที่ได้รับการบำรุงรักษาอย่างดีจะทำงานเป็นประจำเป็นเวลา 20 ปี ติดตามกำหนดการด้านล่าง:

ตารางที่ 3: ช่วงเวลาการบำรุงรักษา UTM ที่แนะนำ
ความถี่ UTM อิเล็กทรอนิกส์ Tasks งาน UTM ไฮดรอลิก
รายวัน ทำความสะอาดหน้าด้ามจับ ตรวจสอบสายเคเบิล ตรวจสอบระดับของเหลว ตรวจหารอยรั่ว
รายเดือน หล่อลื่นบอลสกรู ตรวจสอบความตึงของสายพานขับเคลื่อน ตัวอย่างของเหลวสำหรับการนับอนุภาค ตรวจสอบท่อ
รายไตรมาส ตรวจสอบค่าคงที่ของการสอบเทียบซอฟต์แวร์ ตรวจสอบตัวเชื่อมต่อโหลดเซลล์ เปลี่ยนไส้กรองไฮดรอลิก ตรวจสอบแรงดันเอาต์พุตของปั๊ม
กnnually การสอบเทียบกำลังและการเคลื่อนที่แบบเต็ม แทนที่แบตเตอรี่สำรองของตัวเข้ารหัส การสอบเทียบเต็มแรง เปลี่ยนน้ำมันไฮดรอลิก ตรวจสอบวาล์วเซอร์โว

สำหรับ UTM ไฮดรอลิก ความสะอาดของของเหลวเป็นปัจจัยบำรุงรักษาที่สำคัญที่สุดประการเดียว . ของเหลวที่ปนเปื้อนเป็นสาเหตุของความล้มเหลวของวาล์วเซอร์โวมากกว่า 70% ซึ่งเป็นหนึ่งในการซ่อมแซม UTM ไฮดรอลิกที่แพงที่สุด โดยมักจะมีค่าใช้จ่าย 3,000–15,000 เหรียญสหรัฐต่อการเปลี่ยนวาล์ว