เครื่องทดสอบอเนกประสงค์คืออะไร? คู่มือฉบับสมบูรณ์

เครื่องทดสอบอเนกประสงค์ (คุณTM) เป็นเครื่องทดสอบทางกลที่สามารถนำแรงดึงที่ควบคุม แรงอัด แรงดัด แรงเฉือน และแรงดัดงอมาใช้กับชิ้นงานทดสอบวัสดุ เพื่อวัดคุณสมบัติทางกลของชิ้นงาน ซึ่งโดยทั่วไปคือความต้านทานแรงดึง ความต้านทางคราก การยืดตัว และมอดุลัสยืดหยุ่น คำว่า "สากล" หมายถึงความสามารถในการทำการทดสอบทางกลหลายประเภทในเฟรมเดียวโดยการเปลี่ยนฟิกซ์เจอร์ทดสอบ ไม่ใช่ความจุไม่จำกัด ความสามารถในการโหลดมีตั้งแต่ ต่ำกว่า 1 kN สำหรับวัสดุที่ละเอียดอ่อน เช่นฟิล์มและเส้นใย เป็นต้น มากกว่า 2,000 kN สำหรับเหล็กโครงสร้างและคอนกรีต ส่วนประกอบ

Universal tensile test equipment ถูกนำมาใช้ในทุกภาคการผลิตและการวิจัย ไม่ว่าจะเป็นโลหะ โพลีเมอร์ คอมโพสิต สิ่งทอ ยาง กาว วัสดุก่อสร้าง อุปกรณ์ทางการแพทย์ และบรรจุภัณฑ์ ไม่ว่าข้อมูลเชิงปริมาณเกี่ยวกับวิธีการทำงานของวัสดุภายใต้ภาระทางกลนั้นจำเป็นสำหรับการออกแบบ การควบคุมคุณภาพ หรือการปฏิบัติตามกฎระเบียบ

เครื่องทดสอบอเนกประสงค์ทำงานอย่างไร

หลักการทำงานพื้นฐานของ UTM นั้นเรียบง่าย: ชิ้นงานจะถูกจับระหว่างอุปกรณ์จับยึดสองชิ้น — ชิ้นหนึ่งคงที่และชิ้นหนึ่งเคลื่อนที่ — และใช้แรงควบคุมในขณะที่เครื่องจะวัดแรงที่ใช้และการเคลื่อนตัวหรือการเสียรูปของชิ้นงานไปพร้อมๆ กัน ความสัมพันธ์ระหว่างการวัดทั้งสองนี้ทำให้เกิดกราฟความเค้น-ความเครียด ซึ่งเป็นที่มาของคุณสมบัติทางกลที่สำคัญทั้งหมด

โหลดเฟรมและระบบขับเคลื่อน

โครงรับน้ำหนักให้ความแข็งแกร่งของโครงสร้างเพื่อต้านทานแรงทดสอบโดยไม่มีการโก่งตัว เฟรมทั่วไปประกอบด้วยเสาแนวตั้งสองหรือสี่เสา ครอสเฮดคงที่ที่ปลายด้านหนึ่ง และครอสเฮดแบบเคลื่อนย้ายได้ซึ่งขับเคลื่อนโดยแอคชูเอเตอร์ทดสอบ ระบบขับเคลื่อนจะเคลื่อนครอสเฮดด้วยความเร็วที่ควบคุมได้หรือใช้แรงในอัตราที่ควบคุมได้ เทคโนโลยีไดรฟ์สองแบบมีอิทธิพลเหนือ:

• ระบบเครื่องกลไฟฟ้า (ขับเคลื่อนด้วยสกรู) — เซอร์โวมอเตอร์ขับเคลื่อนบอลสกรูหรือลีดสกรูเพื่อเคลื่อนครอสเฮด ควบคุมความเร็วได้อย่างแม่นยำสูง ทำงานเงียบ ประหยัดพลังงาน เหมาะสำหรับการทดสอบแรงดึง แรงอัด และแรงดัดงอส่วนใหญ่ 0.1 นิวตัน ถึง 600 กิโลนิวตัน
• เซอร์โวไฮดรอลิก — แรงดันไฮดรอลิกเคลื่อนลูกสูบและก้านที่ติดอยู่กับครอสเฮด สามารถรับกำลังได้สูงมาก ( 200 kN ถึง 5,000 kN และมากกว่านั้น ) การทดสอบไดนามิกความเร็วสูง และการปั่นจักรยานตามความล้า ต้องบำรุงรักษาหน่วยกำลังไฮดรอลิกและสร้างเสียงรบกวนและความร้อนมากกว่าระบบเครื่องกลไฟฟ้า

การวัดแรง: โหลดเซลล์

โหลดเซลล์วัดแรง ซึ่งเป็นตัวแปลงสัญญาณที่มีความแม่นยำซึ่งจะแปลงแรงทางกลให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าโดยใช้สเตรนเกจที่เชื่อมต่อกับองค์ประกอบโลหะ โหลดเซลล์ถูกติดตั้งอยู่ในรางรับน้ำหนักระหว่างครอสเฮดและด้ามจับด้านบน โหลดเซลล์สมัยใหม่บรรลุความแม่นยำของ ±0.5% ของโหลดที่ระบุ หรือดีกว่าในช่วงตั้งแต่ 1% ถึง 100% ของขนาดเต็ม ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนด ISO 7500-1 คลาส 0.5 หรือ ASTM อี4

UTM ส่วนใหญ่มาพร้อมกับโหลดเซลล์แบบเปลี่ยนได้ซึ่งครอบคลุมช่วงแรงที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น อาจใช้เฟรม 50 kN กับโหลดเซลล์ 50 kN สำหรับการทดสอบโครงสร้าง หรือโหลดเซลล์ 500 N สำหรับการทดสอบฟิล์มบาง ซึ่งช่วยขยายช่วงประโยชน์ของเครื่องได้อย่างมาก

การวัดการเคลื่อนที่และความเครียด

การเคลื่อนตัวของครอสเฮดวัดโดยตัวเข้ารหัสในตัวของเครื่อง แต่รวมถึงความสอดคล้องของเฟรมและสลิปของด้ามจับ ซึ่งเป็นสาเหตุของข้อผิดพลาดสำหรับการวัดความเครียดที่แม่นยำ เพื่อให้ได้ข้อมูลความเครียดของวัสดุที่แม่นยำ จะมีการติดตั้ง extensometer เฉพาะเข้ากับความยาวเกจของชิ้นงานทดสอบโดยตรง ประเภทได้แก่:

• ติดต่อเครื่องวัดระยะ — อุปกรณ์ปลายมีดแบบหนีบที่มีสเตรนเกจหรือ LVDT แม่นยำถึง การกระจัด ±0.5 µm ; ต้องถอดออกก่อนชิ้นงานแตกหักเพื่อป้องกันความเสียหาย
• เครื่องวัดระยะวิดีโอ - ระบบแสงแบบไม่สัมผัสซึ่งติดตามจุดที่ทำเครื่องหมายไว้บนพื้นผิวชิ้นงานทดสอบ เหมาะสำหรับชิ้นงานและวัสดุที่เปราะบางหรือยืดตัวสูงซึ่งการสัมผัสอาจรบกวนการวัด ความละเอียดโดยทั่วไป 0.001–0.01 มม
• ความสัมพันธ์ของภาพดิจิทัล (DIC) — การวัดความเครียดเต็มสนามขั้นสูงทั่วทั้งพื้นผิวชิ้นงานทดสอบ จัดให้มีแผนที่การกระจายความเครียดแทนที่จะเป็นค่าความเครียดเฉลี่ยเพียงค่าเดียว ใช้ในการวิจัยและการวิเคราะห์ความล้มเหลวขั้นสูง

การทดสอบแรงดึง: วัดค่าอะไรได้และเหตุใดจึงสำคัญ

การทดสอบแรงดึงเป็นการทดสอบทั่วไปที่สุดที่ทำกับเครื่องทดสอบอเนกประสงค์และเป็นการทดสอบพื้นฐานของข้อกำหนดเฉพาะของวัสดุส่วนใหญ่ทั่วโลก ชิ้นงานทดสอบกระดูกสุนัขหรือสี่เหลี่ยมที่ได้มาตรฐานจะถูกดึงด้วยแรงดึงด้วยความเร็วของครอสเฮดที่ควบคุมจนกระทั่งเกิดการแตกหัก ทำให้เกิดกราฟแรง-การเคลื่อนที่ซึ่งถูกแปลงเป็นกราฟความเค้น-ความเครียดโดยใช้พื้นที่หน้าตัดและความยาวเกจของชิ้นงานทดสอบ

คุณสมบัติหลักต่อไปนี้ได้มาจากการทดสอบแรงดึงครั้งเดียว:

ตามตัวอย่างในทางปฏิบัติ: เกรดเหล็กโครงสร้าง S355 มี UTS ขั้นต่ำที่ระบุ 470–630 เมกะปาสคาล ความแข็งแรงของผลผลิตของ ขั้นต่ำ 355 เมกะปาสคาล และการยืดตัวขั้นต่ำของ 22% . เครื่องทดสอบอเนกประสงค์จะตรวจสอบค่าเหล่านี้กับข้อกำหนดเฉพาะของวัสดุ ก่อนที่เหล็กจะได้รับการอนุมัติให้ใช้ในโครงสร้าง

การทดสอบอื่นๆ ที่ทำกับเครื่องทดสอบอเนกประสงค์

เฟรมรับน้ำหนักแบบเดียวกับที่ใช้สำหรับการทดสอบแรงดึงสามารถทำการทดสอบทางกลอื่นๆ ได้หลากหลายโดยการเปลี่ยนฟิกซ์เจอร์และโครงร่างการทดสอบ ความอเนกประสงค์นี้คือสิ่งที่ทำให้การกำหนด "สากล" เหมาะสม และทำให้ UTM เดียวสามารถรองรับความต้องการในการทดสอบที่หลากหลายในห้องปฏิบัติการ

การทดสอบแรงอัด

ครอสเฮดเคลื่อนลงด้านล่าง เพื่อบีบอัดชิ้นงานทดสอบระหว่างแท่นสองแผ่น ใช้ในการวัดกำลังอัดของคอนกรีต (โดยทั่วไป 20–100 เมกะปาสคาล สำหรับเกรดโครงสร้าง) เซรามิก บรรจุภัณฑ์โฟม ปะเก็นยาง และกระดูก การทดสอบแรงอัดของลูกบาศก์คอนกรีตและกระบอกสูบเป็นหนึ่งในการใช้งาน UTM ในปริมาณมากที่สุดในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง

การทดสอบการโค้งงอแบบสามจุดและสี่จุด (งอ)

ชิ้นงานลำแสงได้รับการรองรับที่จุดสองจุดและโหลดที่หนึ่ง (สามจุด) หรือสองจุด (สี่จุด) ระหว่างจุดรองรับ วัดความต้านทานแรงดัดงอและโมดูลัสแรงดัดงอ — สำคัญอย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่เปราะ เช่น เซรามิก วัสดุผสม และพลาสติก ซึ่งความล้มเหลวในการจับแรงดึงทำให้การทดสอบแรงดึงโดยตรงทำได้ยาก มาตรฐานประกอบด้วย ISO178 และ ASTM D790 สำหรับพลาสติก และ ISO 6872 สำหรับเซรามิกทางทันตกรรม

การทดสอบการยึดเกาะของแรงลอกและแรงเฉือน

การทดสอบข้อต่อกาว ลามิเนต เทป และสารเคลือบได้รับการทดสอบโดยการลอกที่มุมที่กำหนด (90°, 180°, การลอกแบบ T) หรือการตัดเฉือนในระนาบของพันธะ ผลลัพธ์จะแสดงเป็นความกว้าง N/mm สำหรับการทดสอบการลอก หรือ MPa สำหรับการทดสอบแรงเฉือนแบบตัก มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อบรรจุภัณฑ์ การติดกาวในรถยนต์ และคุณสมบัติของกาวอุปกรณ์ทางการแพทย์

การทดสอบความต้านทานการฉีกขาด

ฟิล์ม สิ่งทอ และแผ่นยางบางได้รับการทดสอบความต้านทานต่อการแพร่กระจายของน้ำตาโดยใช้การกำหนดค่าการทดสอบการฉีกขาดของกางเกง ลิ้น หรือมุมตามมาตรฐาน ISO 34 หรือ ASTM D1004 รายงานแรงสูงสุดและแรงฉีกขาดเฉลี่ย

การทดสอบโหลดพิสูจน์และส่วนประกอบ

ส่วนประกอบที่ทำเสร็จแล้ว ได้แก่ อุปกรณ์ยึด สปริง โซ่ เชือก สายรัดนิรภัย อุปกรณ์ปลูกถ่ายทางการแพทย์ ได้รับการทดสอบโดยใช้น้ำหนักที่พิสูจน์ได้ที่ระบุ และตรวจสอบว่าไม่มีการเสียรูปถาวรเกิดขึ้น หรือโดยการทดสอบจนเกิดความเสียหายเพื่อตรวจสอบภาระการแตกหักขั้นต่ำ ก 500 กิโลนิวตัน UTM โดยทั่วไปจะใช้เพื่อพิสูจน์การทดสอบอุปกรณ์และโซ่ยกตามมาตรฐาน EN 818 และมาตรฐานที่คล้ายกัน

การกำหนดค่าเครื่องทดสอบอเนกประสงค์และประเภทเฟรม

UTM ผลิตขึ้นในรูปแบบทางกายภาพหลายแบบ แต่ละแบบเหมาะกับช่วงโหลด ข้อจำกัดด้านพื้นที่ และประเภทการทดสอบที่แตกต่างกัน:

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคที่สำคัญเมื่อเลือกอุปกรณ์ทดสอบแรงดึงสากล

การเลือก UTM ที่ถูกต้องสำหรับห้องปฏิบัติการหรือสภาพแวดล้อมการผลิตจำเป็นต้องมีการประเมินข้อกำหนดที่เกินกว่าความสามารถในการรับน้ำหนักทั่วไป พารามิเตอร์ต่อไปนี้ส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการวัด ความคล่องตัวในการทดสอบ และประโยชน์ใช้สอยในระยะยาว:

ความสามารถในการรับน้ำหนักและความละเอียดของแรง

ความสามารถในการรับน้ำหนักที่กำหนดของเครื่องจะต้องเกินแรงสูงสุดที่คาดไว้ในการทดสอบ — โดยทั่วไปจะเลือกเฟรมที่ การใช้งาน 60–80% มากกว่า 100% เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำที่โหลดต่ำกว่าและหลีกเลี่ยงเหตุการณ์โอเวอร์โหลด ความละเอียดของแรง (การเพิ่มแรงที่วัดได้น้อยที่สุด) มีความสำคัญเท่าเทียมกัน: เฟรม 100 kN อาจมีความละเอียดเพียง 1–10 N ซึ่งไม่เพียงพอสำหรับการทดสอบฟิล์มบางที่แตกหักที่ 5–50 N ในกรณีเช่นนี้ โหลดเซลล์ที่มีความจุต่ำกว่า (เช่น 500 N) ที่ติดตั้งกับเฟรมที่ใหญ่ขึ้นจะให้ความละเอียดที่จำเป็น

ช่วงความเร็วครอสเฮด

มาตรฐานการทดสอบระบุความเร็วของครอสเฮดสำหรับวัสดุและการทดสอบที่แตกต่างกัน — ISO 6892-1 สำหรับโลหะระบุอัตราความเครียดของ 0.00025–0.0025 วินาที⁻¹ ในภูมิภาคยืดหยุ่น ในขณะที่ ISO 527 สำหรับพลาสติกใช้ความเร็วของครอสเฮด 1–500 มม./นาที . ช่วงความเร็วของเครื่องต้องครอบคลุมมาตรฐานที่เกี่ยวข้องทั้งหมด UTM ระบบเครื่องกลไฟฟ้าส่วนใหญ่มีความเร็วตั้งแต่ 0.001 มม./นาที ถึง 1,000 มม./นาที ซึ่งครอบคลุมข้อกำหนดการทดสอบกึ่งสถิตส่วนใหญ่

พื้นที่ทดสอบ (แสงแดด)

ระยะห่างแนวตั้งระหว่างอุปกรณ์จับยึดที่ระยะห่างสูงสุดจะกำหนดความยาวชิ้นงานสูงสุดที่เครื่องสามารถรองรับได้ สำหรับการทดสอบแรงดึงด้วย extensometer จะต้องมีค่าขั้นต่ำ กลางวัน 400–600 มม โดยทั่วไปจำเป็นสำหรับชิ้นงานโลหะมาตรฐานตามมาตรฐาน ISO 6892 ชิ้นงานที่ยาวกว่า (เชือก เคเบิล เหล็กเส้น) ต้องใช้เครื่องจักรแนวนอนหรือโครงแนวตั้งที่มี 1,500–3,000 มม. ตามฤดูกาล .

ระดับความแม่นยำและการสอบเทียบ

ความแม่นยำของ UTM ได้รับการจัดประเภทตาม ISO 7500-1 (โลหะ) หรือ ASTM E4 (USA) คลาส 0.5 หมายถึงเครื่องวัดแรงเข้าภายใน ±0.5% ของค่าที่ระบุ จาก 1% ถึง 100% ของความจุโหลดเซลล์ คลาส 1 (±1%) เพียงพอสำหรับการใช้งานด้านการควบคุมคุณภาพทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ การสอบเทียบประจำปีโดยห้องปฏิบัติการที่ได้รับการรับรองนั้นจำเป็นเพื่อรักษาความถูกต้องแม่นยำในการตรวจสอบย้อนกลับสำหรับการทดสอบตามมาตรฐานสากล

ซอฟต์แวร์ควบคุมและการได้มาซึ่งข้อมูล

UTM สมัยใหม่ทำงานผ่านซอฟต์แวร์บนพีซีที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของครอสเฮด รับข้อมูลแรงและการกระจัดที่อัตราการสุ่มตัวอย่างโดยทั่วไปจาก 10 เฮิรตซ์ ถึง 2,500 เฮิรตซ์ คำนวณคุณสมบัติของวัสดุโดยอัตโนมัติ และสร้างรายงานการทดสอบ ข้อกำหนดซอฟต์แวร์ที่สำคัญ ได้แก่ :

• วิธีทดสอบที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าสำหรับมาตรฐานทั่วไป (ISO, ASTM, EN, DIN, GB)
• การคำนวณคุณสมบัติของวัสดุที่จำเป็นทั้งหมดโดยอัตโนมัติจากกราฟข้อมูลดิบ
• การวิเคราะห์ทางสถิติของตัวอย่างหลายชิ้น (ค่าเฉลี่ย, ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน, ค่าต่ำสุด/สูงสุด)
• ส่งออกเป็นรูปแบบมาตรฐาน (CSV, Excel, PDF) และบูรณาการกับระบบ LIMS
• 21 CFR Part 11 compliance for pharmaceutical and medical device laboratories requiring electronic records and audit trails

อุปกรณ์จับยึดและฟิกซ์เจอร์: ส่วนต่อประสานระหว่างเครื่องจักรกับชิ้นงานทดสอบ

ระบบด้ามจับถือเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการได้รับผลการทดสอบแรงดึงที่ถูกต้อง การจับที่ไม่เหมาะสมทำให้เกิดการเลื่อนหลุดของชิ้นงานทดสอบ (ความแข็งแรงต่ำกว่าการรายงาน) หรือความล้มเหลวก่อนเวลาอันควรที่ส่วนต่อประสานของด้ามจับ (ข้อมูลการแตกหักเป็นโมฆะ) UTM นั้นดีพอๆ กับฟิกซ์เจอร์สำหรับชิ้นงานทดสอบเฉพาะที่กำลังทดสอบเท่านั้น

ประเภทด้ามจับทั่วไป

• ด้ามจับลิ่ม (กระชับตัวเอง) — ด้ามจับที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดสำหรับชิ้นงานโลหะแบนและกลม พลาสติก และคอมโพสิต แรงยึดเกาะเพิ่มขึ้นเมื่อแรงดึงเพิ่มขึ้น เหมาะสำหรับบรรทุกตั้งแต่ 1 กิโลนิวตันถึง 600 กิโลนิวตัน ; มีจำหน่ายในรุ่นนิวแมติก ไฮดรอลิก และแบบขันแน่นด้วยมือ
• อุปกรณ์จับยึดแบบนิวแมติก — แรงดันอากาศปิดขากรรไกรด้วยแรงจับยึดที่ควบคุมและสม่ำเสมอ เหมาะสำหรับวัสดุเนื้ออ่อน (ยาง โฟม สิ่งทอ) ซึ่งการขันแน่นด้วยตนเองอาจทำให้เกิดความเสียหายได้ แม่นยำและทำซ้ำระหว่างชิ้นงานทดสอบ
• ด้ามจับแบบพินและปิ๊น - สำหรับการทดสอบชิ้นงานที่มีรู (ข้อต่อแบบสลักเกลียว ตัวต่อโซ่ แท่งเกลียว สายรัดนิรภัย) โหลดจะถูกป้อนผ่านหมุดแทนที่จะใช้แรงเสียดทานที่พื้นผิว
• ด้ามจับแบบ Capstan (โคมไฟสนาม) - สำหรับลวด ด้าย และเส้นใยที่อาจเสียหายจากการหนีบ ชิ้นงานจะถูกพันรอบดรัมโดยใช้แรงเสียดทานเพื่อพัฒนาแรงยึดเกาะทีละน้อย
• แท่นอัด — แผ่นเหล็กชุบแข็งแบบแบนสำหรับการทดสอบแรงอัดของลูกบาศก์ กระบอกสูบ และจานกลม จะต้องนั่งเป็นทรงกลมเพื่อรองรับชิ้นงานรองที่ไม่ขนานกัน

มาตรฐานสากลที่สำคัญสำหรับการทดสอบแรงดึงสากล

การทดสอบวัสดุต้องเป็นไปตามมาตรฐานที่เผยแพร่ซึ่งกำหนดรูปทรงของชิ้นงาน ความเร็วทดสอบ สภาพแวดล้อม และวิธีการคำนวณ การใช้มาตรฐานที่ถูกต้องสำหรับวัสดุและการใช้งานเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ผลลัพธ์มีความหมาย เปรียบเทียบได้ และสอดคล้องกับข้อกำหนดเฉพาะของวัสดุหรือข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ

UTM เทียบกับเครื่องทดสอบแรงดึงเฉพาะ: เมื่อใดจึงควรเลือกแต่ละเครื่อง

เป็นผู้ทุ่มเท เครื่องทดสอบแรงดึง ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการทดสอบประเภทเดียว — โดยทั่วไปแล้วแรงดึงเท่านั้น — ด้วยการออกแบบที่เรียบง่ายกว่า ต้นทุนที่ต่ำกว่า และบางครั้งปริมาณงานที่สูงขึ้นสำหรับสภาพแวดล้อมการทดสอบวัสดุเดี่ยวปริมาณมาก เครื่องทดสอบอเนกประสงค์มีราคาสูงกว่าแต่ให้ความยืดหยุ่นในการทำการทดสอบหลายประเภทตามความต้องการของห้องปฏิบัติการที่เปลี่ยนแปลงไป

• เลือกเครื่องทดสอบแรงดึงโดยเฉพาะ เมื่อ: ห้องปฏิบัติการทดสอบวัสดุประเภทเดียวในปริมาณมาก (เช่น การตรวจสอบสายไฟขาเข้าที่โรงงานวาดลวด) มีงบประมาณจำกัด และคาดว่าจะไม่มีการทดสอบประเภทอื่น
• เลือกเครื่องทดสอบอเนกประสงค์ เมื่อ: ห้องปฏิบัติการทดสอบวัสดุหลายประเภทหรือทำการทดสอบหลายประเภท (แรงดึง แรงอัด แรงดัดงอ การลอก) การผสมวัสดุอาจเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา หรือการทดสอบการวิจัยและพัฒนาต้องมีความยืดหยุ่นในการกำหนดค่าการทดสอบ

สำหรับห้องปฏิบัติการควบคุมคุณภาพอุตสาหกรรมและห้องปฏิบัติการ R&D ส่วนใหญ่ UTM คือตัวเลือกที่ถูกต้อง โดยทั่วไปค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมจากเครื่องทดสอบแรงดึงเฉพาะนั้นสามารถคืนได้ภายในไม่กี่เดือน โดยไม่จำเป็นต้องซื้ออุปกรณ์แยกต่างหากสำหรับการทดสอบแรงอัด การดัดงอ หรือการยึดเกาะ

อุปกรณ์เสริมสำหรับการทดสอบสภาพแวดล้อมและอุณหภูมิ

วัสดุหลายชนิดมีพฤติกรรมแตกต่างกันมากที่อุณหภูมิอื่นนอกเหนือจากอุณหภูมิโดยรอบ เช่น โพลีเมอร์จะเปราะที่อุณหภูมิต่ำ โลหะจะคืบคลานเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น และกาวอาจอ่อนตัวลงเมื่อได้รับความร้อน เครื่องทดสอบอเนกประสงค์สามารถติดตั้งห้องควบคุมสภาพแวดล้อมเพื่อเพิ่มความสามารถในการทดสอบให้ครอบคลุมถึงสภาวะอุณหภูมิและความชื้นที่ควบคุมอุณหภูมิได้

• ห้องสิ่งแวดล้อม (อุณหภูมิ) — ติดตั้งรอบๆ โซนทดสอบของ UTM ช่วงทั่วไป -70°ซ ถึง 350°ซ ; อนุญาตการทดสอบแรงดึง แรงอัด และแรงดัดงอที่อุณหภูมิไม่แวดล้อมตามมาตรฐาน เช่น ISO 6892-2 (การทดสอบแรงดึงของโลหะที่อุณหภูมิสูงขึ้น)
• ห้องความชื้น – ควบคุมความชื้นสัมพัทธ์จาก ความชื้นสัมพัทธ์ 10% ถึง 98% พร้อมกันกับอุณหภูมิ ใช้สำหรับการทดสอบวัสดุดูดความชื้น (ไนลอน กระดาษ ไม้) และผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติตามที่กำหนดสำหรับสภาพแวดล้อมเขตร้อนหรือตู้เย็น
• อุปกรณ์อาบน้ำของเหลว — จุ่มชิ้นทดสอบลงในของเหลว (น้ำ น้ำมัน สารละลายเคมี) ระหว่างการทดสอบ ใช้สำหรับตรวจสอบคุณสมบัติของซีล โอริง และวัสดุในการบริการด้านเคมี
• ด้ามจับแบบไครโอเจนิกส์ — อนุญาตให้ทำการทดสอบในไนโตรเจนเหลว ( −196°ซ ) สำหรับวัสดุการบินและอวกาศ สายไฟตัวนำยิ่งยวด และการใช้งานโครงสร้างที่อุณหภูมิต่ำ