拉伸和压缩试验简介
拉伸和压缩测试是最广泛使用的机械测试方法，用于评估材料或部件在外加载荷下的性能。
在拉伸试验中，试样受到拉力作用，直到达到规定的点，如屈服强度、极限拉伸强度或失效。拉伸试验揭示了拉伸强度、刚度、伸长率和延展性等特性。在压缩试验中，试样受到推力作用，通常是为了确定压缩强度、变形行为或屈曲性能。
这些试验可以作为静态试验进行，即施加恒定载荷直到达到目标点或失效点；也可以作为动态试验进行，即载荷随时间变化以模拟操作条件。静态测试通常用于基本的材料表征和质量控制，而动态或疲劳测试则有助于深入了解长期耐久性和失效模式。
MultiTest-dV 等机电测试系统广泛用于拉伸和压缩应用。它们将精确的电机控制与数字测量传感器相结合，实现了高重复性测试和详细的性能数据采集。
测试方法类型
机电系统和伺服液压系统
拉伸和压缩试验主要使用两种执行技术：机电系统和伺服液压系统。
机电系统使用电机驱动的螺杆或执行器来施力。它们精度高、可重复性好，并能对各种力和速度进行精细控制。因此，它们适用于需要高测量分辨率的应用，例如测试精密组件、塑料、弹性体和小型金属部件。例如，MultiTest-dV系列可提供精确的力控制，精确度在指示载荷的 ±0.1% 以内，速度设置灵活，从 0.1 毫米/分钟到超过 1000 毫米/分钟不等，并集成了数据采集功能。
伺服液压系统使用加压液压流体产生运动。它们能够提供非常大的力，通常用于测试航空航天和汽车等行业的大型或结构性部件。它们非常适合高速循环和疲劳测试，但需要更多维护，而且能效通常低于机电系统。
静态和疲劳测试
静态测试施加恒定的负载或位移，直至达到设定点或发生故障。这对于确定拉伸强度、屈服强度和压缩模量等性能至关重要。
疲劳测试则是反复施加和卸载载荷，以模拟部件在使用过程中承受的应力。这对于预测产品寿命和识别潜在故障点至关重要。高循环疲劳测试可在较低载荷下进行多达一百万次循环，而低循环疲劳测试则评估在较高应力和较少循环下的性能。
如何进行拉伸和压缩试验
典型的测试包括
- 试样制备- 按照相关标准制备试样，控制尺寸和表面光洁度。通常测试的材料包括金属、塑料、弹性体、复合材料和纺织品。
- 安装在试验架上- 使用合适的夹具或固定装置固定试样，防止滑动或损坏。压缩试验通常使用平板或压缩夹具。
- 施力- 机器以设定的速度施加受控载荷。称重传感器测量施加的力，拉伸计跟踪拉伸或压缩情况。
- 环境控制- 测试可在环境温度下进行，也可在模拟热、冷或湿度的箱体内进行。
- 数据采集和分析- 测量结果记录为力-位移或应力-应变曲线，显示弹性模量、屈服点和失效前最大载荷等参数。
MultiTest-dV等系统可与 VFG、AFG 或 ELS称重传感器等高精度传感器配对使用。拉伸计可捕捉精细的应变测量结果，确保结果的准确性和可重复性。
应用和益处
工业应用
拉伸和压缩测试广泛应用于多个行业，以验证设计性能、确保质量并满足法规要求：
- 汽车- 评估传动轴、螺栓、弹簧和紧固件，以确保负载下的安全运行。
- 医疗设备- 根据安全标准测量注射器柱塞力、管道弹性和缝合线拉伸强度。
- 包装- 测试瓶盖、密封件和闭合件的推力和拉力，以平衡密封强度和开启便利性。
- 航空航天和国防- 评估紧固件、支架和复合材料部件在极端条件下的结构完整性。
质量保证和产品生命周期
在产品开发早期进行这些测试，有助于检测材料缺陷、验证设计和模拟使用条件。通过使用控制和分析软件（如VectorPro），工程师可以自动完成测试序列，收集详细的数据集，并生成符合要求的报告。由此产生的数据可支持产品改进和预测性维护规划。
梅克梅森拉伸和压缩试验设备
Mecmesin 提供一系列用于静态和循环测试的系统，包括
- MultiTest-dV 电动力测试仪- 用于质量控制和研究的紧凑型机电系统，提供微速控制、数字输出，并与各种夹具和夹具兼容。
- OmniTest 单柱材料测试仪- 适用于中等力应用，具有更大的负载能力和适应性，可用于多种测试类型。
- OmniTest 双柱式材料测试仪- 专为高负荷或大型部件测试而设计，提供苛刻应用所需的稳定性和能力。
咨询专家
选择合适的拉伸和压缩测试设备取决于材料类型、力范围、测试速度、环境条件和适用标准等因素。Mecmesin 的技术团队可就选择最合适的设备和制定测试程序提供建议，以确保测试结果准确、可重复且符合标准。
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Further test types
Standards
Featured or equivalent test standards for Mecmesin solutions in this section