广州鲲鹏仪器|BOYI电子万能试验机技术参数(100kN)
发布时间:
2023-08-27 00:00
在电子万能试验机家族中,100kN属于通用型高端载荷段——它既能覆盖绝大多数金属材料(钢、铜合金、钛合金、铝合金)的拉伸、弯曲、压缩测试,又能兼顾高强复合材料、工程塑料及结构件的力学性能评价。广州鲲鹏仪器有限公司生产的BOYI 100kN电子万能试验机,与50kN、20kN机型共享高刚性机架平台,以更大载荷能力满足重型试样及高强材料的测试需求。

一、力值测量系统:全量程分段精度保障
力值传感器容量的1/1 ~ 1/100范围:试验力示值误差 ≤ ±0.3%
力值传感器容量的1/100 ~ 1/500范围:试验力示值误差 ≤ ±0.5%
解读:这是BOYI全系列通用的高精度体系,但对100kN设备意义尤为突出。1/500量程即200N区间仍保持±0.5%精度,意味着无需为小载荷频繁更换传感器——从200N的薄膜/细线拉伸,到100kN的高强钢材拉伸,单套系统即可实现超过500倍的宽域覆盖。相比传统设备在1/50以下区间精度急剧劣化的短板,该分段保证机制大幅降低了实验室的传感器购置与计量送检成本。

二、横梁速度系统:兼顾快速断裂与慢速蠕变
速度范围:0.001 ~ 800 mm/min(无级设定)
速度精度:显示值的 ±0.1% 以内
核心优势:全速度满试验力
解读:0.001mm/min的极低速满足金属蠕变、应力松弛等长时间测试需求;800mm/min的高速适配复合材料及高强塑料的快速断裂测试。“全速度满力”是该系统的核心技术指标——横梁在从静止到800mm/min全速域任意一点,伺服电机均可稳定输出100kN额定力值,避免了部分大吨位设备在高速段被迫降力运行的尴尬,确保高应变速率测试数据的真实性。

三、位移与位置检测:纳米级分辨率保障模量精度
横梁位置检测精度:显示值的 ±0.1% 以内 或者 10 µm,取大值
横梁位移显示分辨率:0.02 µm(即20纳米)
解读:0.02µm分辨率配合闭环光栅尺,使得弹性模量、规定非比例延伸强度(如Rp0.2、Rr0.5)等对变形极其敏感的参数测量更为可靠,尤其适用于高强钢等具有明显屈服台阶的材料。位置检测精度“取大值”的表述符合国际标准(如ASTM E1012)惯用规则,确保在小位移(如几毫米)和大行程(如1000mm)两端均有明确的误差边界可追溯。

四、数据采集频率:精准还原脆断与屈服平台
标准机型(2025):1 kHz
高配机型(2025A):5 kHz
解读:对于100kN设备,测试对象常包括高强钢、淬火合金等脆性或半脆性材料。断裂瞬间力值骤降发生在数毫秒内。1kHz可记录每毫秒一个有效点,5kHz则将同一断裂事件细化为5倍数据密度,精准捕捉峰值力与断裂曲线的真实斜率,避免因采样不足导致的“峰值削平”或“屈服平台失真”,这对S-N曲线及断裂韧性研究尤为重要。

五、结构与空间参数:高刚性大平台设计
有效试验宽度:600 mm
垂直试验空间:1255 mm(可选加高250mm或500mm)
整机尺寸:1100 × 724 × 2160 mm(标准型)
整机质量:610 kg
解读:与50kN、20kN落地式共用同一高刚性机架,其设计冗余确保了100kN满载时机架变形量控制在微米级,这是弯曲模量、压缩模量等高精度测试的物理基石——在高载荷下,机架自身形变若过大,将直接叠加进试样变形数据,导致模量低估。600mm宽度可轻松容纳高低温环境箱或大型弯曲夹具;1255mm垂直空间配合加高选项,可满足超长管材、电缆或大形变橡胶制品的全行程测试。610kg的自重有效抑制了高速加载时的整机共振,保障数据重复性。

六、供电与环境适应性:工业级稳定输出
所需电源:三相 AC 380V,4 kW
环境要求:温度5~40℃,湿度5~85%(不凝结),无明显振动
平均无故障运行时间(MTBF):≥ 3500 h
解读:三相380V供电确保了大功率伺服电机在100kN满载、高速往复工况下的平稳电流输出,避免单相电源电压跌落导致的力值波动。MTBF ≥ 3500h 是基于伺服驱动系统、丝杠副及控制器等关键部件的寿命模型得出的保守值,体现整机在连续排产或科研项目长期运行场景下的综合稳定性,为用户评估运维成本提供了量化依据。
七、该型号的典型适用场景
基于以上参数组合,100kN机型尤其适合:
黑色金属:碳素结构钢、合金钢、不锈钢的室温/高低温拉伸
有色金属:铝合金、铜合金、钛合金的高强牌号力学性能评定
高强复合材料:碳纤维增强复合材料(CFRP)、玻璃纤维增强复合材料的拉伸、弯曲、压缩
高强工程塑料:PEEK、PI、玻纤增强尼龙等
结构件与标准件:螺栓、钢筋、线缆、管材的拉脱力与破断力检验
结语
从±0.3%分段精度到0.02µm位移分辨率,从800mm/min全速满力到610kg高刚性机身,BOYI 100kN电子万能试验机在百千牛级高载荷与微米级高精度之间实现了工程化平衡,可作为金属材料及高强复合材料力学测试的可靠平台。