DIT103E 落锤冲击试验机

该设备采用冲击力值传感器、测试系统，高速数据采集卡通过示波冲击传感器测定出被冲击试样断裂过程的载荷和变形瞬态值，即冲击吸收功，冲击过程的力－位移－能量曲线及曲线上的特性点：屈服力Fgy，zui大力Fm，起裂力Fiu，止裂力Fa及zui大力能量Wm，裂纹起裂能量Wiu，裂纹止裂能量Wa，总冲击能量Wt和相应的位移，对试样冲击过

 “万千世界，测试天下”，是每一个万测人的使命，也是每一个万测人的决心。

万测集团是一家集研发、制造、销售、服务和专业力学性能测试解决技术方案提供、实施为一体的国家高新技术企业，由深圳万测试验设备有限公司、上海万测试验设备有限公司及深圳试验之星科技有限公司组成。

“满足客户需求，打造全球精品”，源于试验机行业顶尖的技术精英和优秀管理人才，集两地人才优势、地域优势，万测立志帮助客户以更快速和更节约成本的方式设计、开发和生产更优质的产品，为客户的需求树立绝对的信心。经过五年的高速发展，我公司已经得到了用户的极大认可，2015年销售收入已达上亿元。我公司力争在十年内打造成为中国试验机行业的“华为”，进入国际试验机行业三强。

万测拥有国内最好的微机控制电子万能试验机、微机控制电液伺服万能试验机、全自动摆锤冲击试验机、全自动落锤冲击试验机、微机控制疲劳试验机、静重式叠加式扭矩力标准机等产品与技术，还具有尖端的高性能和高精度的摆锤冲击传感器、落锤冲击传感器制造技术。

我们的产品、服务和解决方案主要应用于科研、产品研发、质量分析、质量控制等领域，范围涉及试验设备、测试技术和力传递等，客户涉及航空航天、机械制造、车辆制造、船舶工业、建筑建材、生物材料、大专院校、科研院所、国家质检、进出口检验等众多领域。我们将持续的开展与各大企业、研究机构、质检机构等用户的密切合作，根据客户不断变化的需求，一如既往的提供满意的高品质的产品和服务。

无论小到10N的电子万能试验机还是大到100000J的落锤冲击试验机和摆锤冲击试验机，万测集团将凭借多年的行业经验和创造性的技术团队，为广大用户在材料、航空航天、车辆、土木工程、医疗设备、生物材料等广泛领域的产品开发提供最有力的试验支持和信心；万测集团将努力促进全球的试验技术和设备创新，支持科研项目，推动世界各国企业的自主品牌的开发、提高，并将自己的产品推向世界。

我们致力于为客户提供具有深度、广度的产品和综合解决方案，成为您可信赖的首选合作伙伴。

 主要功能：

  2、   执行标准：
1. ASTM D 7136/D 7136M-05《Standard Test Method for Measuring the Damage Resistance of a Fiber-Reinforced Polymer Matrix Composite to a Drop-Weight Impact Event》
2. ASTM D 7192-05 《Standard Test Method for High Speed Puncture Properties of Plastic Films Using Load and Displacement Sensors》
3. ASTM D 3763-02《Standard Test Method for High Speed Puncture Properties of Plastics Using Load and Displacement Sensors》
3、 仪器化冲击的意义：
  抗冲击性能，是材料领域的一个重要的研究对象，有助于确定材料或产品的安全性和可靠性。材料在研发新材料的时候，必须要考虑其在使用寿命期间能够承受的冲击能量，材料在断裂过程中的表现，方能准确了解新材料的薄弱环节，以帮助其研发更具竞争力的材料。工程师在应用新材料时，准确了解材料的抗冲击性能，更能帮助其提高工程的安全性，选择抗冲击性能合适的材料，以提高质量，节约花费。
常规的摆锤式冲击试验机只能获得材料的冲击吸收功，落锤式冲击试验机甚至只能冲断试样，无法直接获得任何数据，完全无法了解试样在断裂过程究竟是怎样的，仅仅只能通过观察断口初步判断是脆性材料还是韧性材料。而仪器化冲击测试系统，能够获得试样在冲击瞬间力-时间曲线，定量获得力与加载点位移的相互关系，直接反映出冲击吸收功 Et 在材料动态断裂全过程的分布特征，弥补了常规设备的不足。通过对力-时间曲线的软件分析，该系统还能够提供屈服力、zui大力、启裂力和终止力等力值数据，并能提供zui大力能量、启裂能量和终止能量等能量数据，为材料的选择、性能研究和改进提供丰富且可靠的数据参考。
20世纪早期，拉力试验机仅能获得试样的终断裂强度。如今，大多数实验室都已经采用电子拉力试验机，有着丰富的数据存储、分析能力和方便的图表及试验报告生成功能。显然，目前试验室使用的冲击试验机功能与早期的拉力试验机相似，已经很难满足日益发展的材料和产品的测试需要。万测公司的仪器化冲击测试系统，能够为所有的冲击试验机进行现代化升级，以帮助材料和工程师获取、可靠的数据，从而真正了解材料和产品的冲击性能。仪器化冲击测试系统，必将冲击试验领域的未来。
万测公司是的仪器化冲击测试系统研制和生产的公司。从冲击吸收功低至0.1J的工程塑料，到高达100,000J的DWTT落锤/摆锤撕裂管线钢试样，万测公司有一整套完整的解决方案。冲击力值传感器是仪器化冲击测试系统的核心部件， 万测公司拥有的设计、生产冲击力值（规格11J~100,000J）系列的传感器。结合万测研制的高速数据采集系统，我们为实验室提供的仪器化冲击测试解决方案。
4、设备主要技术参数： 
1. 冲击能量：0.59～1800J
2. 冲击高度：0.03～1.2m
3. 冲击速度：0.77～24m/s
4. 锤体质量：100～500N
5. 锤体和砝码质量误差：±1%
6. 锤头定位精度：0.1mm
7. 仪器化冲击参数：
1) 冲击力值传感器zui大载荷：25kN,100kN
2) 冲击力值传感器静态线性误差：满量程±1%（10%～50%FS）；
逐点±2%（50%～FS）
3) A/D采样分辨力：16bits
4) zui大采样频率：1.25/2MHz
5) 频率响应：500MHz
8. 设备高度：3500mm
9. 主机重量：约1200㎏
5、设备主要技术特点：
1 DIT103E仪器化落锤冲击试验机采用自动化控制，如自动防止二次冲击，锤体自动找零点，试样自动
对零位，自动挂锤，自动提锤到设定高度，自动检测门是否关闭等。本机所配专用控制面板和显示屏可满足用户试验要求，实时显示横梁高度，提供试验参数诸如冲击高度、砝码配置等参数设置，外置测算锤体自由落体冲击试样前的速度装置。
2仪器化落锤冲击试验是材料冲击试验定量化发展方向上的一次质的跨越。普通落锤冲击试验只能对冲击后试样进行观察，而仪器化落锤冲击试验机可以定量获得材料在被冲击过程中所受的冲击力与加载点位移的相互关系，直接反映出冲击吸收功在材料动态断裂全过程的分布特征，具有明确的物理意义与丰富的力学信息，是深入进行材料动态断裂性能研究的重要试验设备。
3仪器化落锤冲击系统特点：
1) 通过冲击力值传感器、高速数据调理仪及高速数据采集卡采集冲击瞬时的力-时间曲线，通过测速系统测出冲击速度，自动计算出位移，并通过积分获取力-位移曲线。
2) 软件自动拟合力-位移曲线。
3) 软件自动在力-位移曲线上找出动态屈服力 、zui大力 、不稳定裂纹扩展起始力 、不稳定裂纹扩展终止力 等特征点，通过数据处理进一步获得屈服位移 、zui大力时位移 、不稳定裂纹扩展起始位移 、不稳定裂纹扩展终止位移 、总位移 、zui大力时的能量 、不稳定裂纹扩展起始能量 、不稳定裂纹扩展终止能量 、总冲击能量 等指标。根据这些数据我们可以有效地将冲击吸收功划分为物理意义明确的能量分布组成区域，并直接揭示冲击吸收功在试样弹/塑性变形、裂纹形成与扩展各阶段的贡献，以此定量反映材料在动态断裂过程中所具有的韧化或脆化的趋势。
4) 无需手工处理数据，所有数据处理过程自动完成，冲击完成后可立即获得所需的全部数据结果和试验报告。
6、 设备结构及功能介绍
DIT103E仪器化落锤冲击试验机由主机框架，提锤装置，抓脱锤装置，锤体组件，测速装置，防二次冲击装置，防护装置，气动夹具，控制系统、仪器化测试系统及微机组成等部分组成。
 
1. 主机框架，主机框架主要由底座，顶板，导向光杆和立柱构成。底座为由上下两块45#钢板和四根支撑柱组成框架结构，可根据试样放置试样夹具；立柱为钢管，四点支撑，保证主机框架的稳定性；立柱与底板和顶板间的连接采用法兰连接。整个框架虽然高度较高，但重心较低，稳定性较好。导轨为光杆，表面镀铬淬硬，直线度好，精度高。光杆上下两端采用螺纹连接，两端拉紧，保证了主机框架和导轨的刚度，同时避免了主机因为震动而导致主机各连接部位松动的可能。
2. 提锤装置：提锤装置主要由提升电机、移动横梁、链轮、链条、光电编码器等部分组成。该机选用带刹车电机作为提升电机，该电机具有体积小、重量轻、效率高、噪声低、性能稳定的优点，断电会自锁，锤体不会意外落下。采用链条提升锤体，与普通的钢丝绳相比，链条弹性小，从而使高度测量更准确。且链条强度高，不易磨损，较钢丝绳安全。采用光电编码器，提锤精度优于1mm。
 
3. 抓脱锤装置：抓脱锤装置为专门设计的自锁装置，抓住锤后随即自锁，在重力作用下不会发生意外，意外断电时也不会张开。配有接近开关随时检测挂钩的位置，如果未抓住锤，则移动梁不会提升。能根据不同规格的试样，自动零点定位。
  
4. 锤体组件：锤体组件分为锤体，砝码，力传感器和冲击锤头。锤体组件设计灵活，可根据用户要求，通过增加砝码改变锤体组件的总重量，从而调整冲击能量。亦可根据不同冲击能量的试样，更换力传感器及冲击锤头，安装方便，牢固可靠。冲击过程中，可通过力传感器实时采集冲击力的变化情况。
 
5. 测速装置：测速装置是测量冲击锤头冲击试样前瞬间和冲击完成后的速度，通过运算，计算出锤头在冲击前和冲击后的动能差，此动能差即为试样受冲击时的吸收功和两测速装置间的摩擦损失。通过修正，可将摩擦损失带来的误差降至zui小，即可的得出试样受冲击时的吸收功。

6. 防二次冲击装置：防二次冲击装置功能是当锤头冲击试样后，被弹起时，再次冲击试样之前，将锤头抱紧，防止二次冲击而影响结果。

7. 气动夹具：该气动夹具按标准ASTM D 7136中要求设计。将试样放置在试样支撑板上，启动夹紧气缸，夹紧试样，以便冲击。该气动夹具放置于底座的全封闭式防护罩内，只有关闭防护罩门，气动夹具才能自动夹持，保证试验员的人身安全。
 

8. 安全防护装置：整个试验机四周设有全封闭的防护罩，可以有效防止断裂试样飞溅，也可以防止试验人员在试验时进入试验机内部。防护罩设有门限位开关，在防护门打开的情况下，试验机会自锁，主要操作无效，从而防止误操作，保证试验人员的安全。
9. 控制系统：该试验机配有一套自动控制系统，使主机的提锤、零位、送料、冲击、抓锤成为一套全自动化过程，大大降低了操作人员的劳动强度，提高了工作效率及操作安全。采用西门子PLC可编程序控制器来设计试验机的自动控制系统，配备触摸屏来作为终端操作机，采用旋转编码器来采集和控制高度。由于PLC的可靠性与稳定性高，抗干扰能力强，因而整个控制系统的可靠性与稳定性也很高，不会出现误动作，大大提高了试验人员的安全性。同时控制系统还有对如下故障进行声光报警功能：试样不到位故障、锤头未自锁故障、防护装置故障、锤头提升不到位故障等。系统具有横梁行程限位、紧急停止开关、电机过流、过热、漏电和断电保护等功能。
10. 仪器化测试系统
1）系统原理：
通过安装有冲击力值传感器的落锤冲击试样，冲击力值传感器将冲击瞬间的力值信号输入至高速信号调理仪进行放大，放大后的信号由高速数据采集卡进行A/D转换，并传送至计算机存储及分析。对原始数据力-时间曲线进行计算和分析，可以获得力-位移曲线及更多的特征点数据。根据力-位移曲线和特征值，可以准确推断出试样的变形和断裂特性。
2)仪器化冲击测试系统组成及特点：
a. 冲击力值传感器
根据客户需求，万测公司能够为客户提供从0.1J到100,000J各种能量等级的全桥应变片式冲击力值传感器，冲击力值载荷从1,000N~1,000,000N。具有固有频率高，线性好，寿命长等特点。
b. 高速信号调理仪
高速信号调理仪式将冲击力值传感器的应变信号进行放大以匹配高速数据采集卡的模拟信号输入范围，从而提高测量的分辨率和灵敏度。500kHz带宽保证有效的高频信号不会被衰减。
c. 高速数据采集卡
16bitsA/D转换，1.25MHz高速数据采集，真实而准确的还原冲击瞬间力值变化。
d. 仪器化冲击测试分析软件
仪器化冲击测试分析软件能够自动触发冲击瞬间数据记录，自动将力-时间曲线转化为力-位移曲线，自动拟合曲线并获取屈服力、zui大力、启裂力和终止力等力值数据，并能提供zui大力能量、启裂能量和终止能量等能量数据，并可根据客户要求生成试验报告。整个试验过程完全自动，无需人工干预。
 
金属夏比冲击试验界面（参考）
 
 
7、设备标准配置：
1. 主机一台。
2. 控制柜一台（包括PLC可编程序控制器、电气控制系统一套）。
3. 25kN,100kN仪器化冲击力传感器各一只。
4. 500N锤体及砝码一套。
5. 符合ASTMD7136标准气动夹具一套。
6. 16mm直径半球形冲头一套，符合ASTMD7136标准。
7. 25.4mm直径半球形冲头一套。
8. 12.7mm直径半球形冲头一套，符合ASTMD3763标准。
9. 全封闭式防护罩一套。
10. 仪器化数据采集系统一套（包括美国NI公司高速数据采集卡和万测公司数据调理仪各一套）。
11. TestPilot中文版软件一套。
12. 空压机一台
13. 联想电脑一台。
14. 惠普打印机一台。
8、 可扩展试验
可扩展试验所需的配置不包含在报价中，如需选配，需另行购买。
1、塑料简支梁冲击试验
a) 满足标准
ISO 179-1：2001《塑料简支梁冲击试验方法》
GB/T 1451-2005 《纤维增强塑料简支梁式冲击韧性试验方法》
GB/T 1043-2008 《塑料简支梁冲击性能的测定》
GB∕T 18743-2002《流体输送用热塑性塑料管材简支梁冲击试验方法》
b) 扩展配置
塑料简支梁冲击刀刃一套
塑料简支梁冲击支座一套
塑料管材简支梁冲击支座一套
2 塑料悬臂梁冲击试验
a) 满足标准
ASTM D 256-04《塑料悬臂梁摆锤冲击试验方法》
GBT 1843-2008 《塑料悬臂梁冲击强度的测定》
ISO 180-2000《塑料悬臂梁(Izod)冲击强度的测定》
b) 扩展配置
塑料悬臂梁冲击刀刃一套
3 金属夏比冲击试验
a) 满足标准
GB T229-2007《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》
b) 扩展配置
金属夏比冲击锤头一套
金属夏比冲击支座一套
4成品部件冲击试验
根据客户需求，万测公司能够为客户订制各种产品的成品部件抗冲击试验解决方案。万测能根据您的特殊要求设计和制造一套属于您的落锤冲击系统。
9、工作环境及条件
1室温控制范围：10℃～35℃
2相对湿度≤80%
3设备牢固地安装在坚固的基础上，该基础的质量应至少为所用锤体质量的40倍，其水平度为0.2/1000。
4周围环境中无震动，无腐蚀性介质，无强电磁干扰。
5电源：交流单相220V±10% 50Hz 2.0kW
6气源： 0.4～0.7Mpa压缩空气，Φ6气管快速接头。

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