工作原理
IPBF-20K 基于 双轴独立加载技术,通过两个对称布置的作动轴对试样施加水平和垂直方向的载荷,实现双轴比例或非比例加载。其核心原理包括:
双轴同步控制:采用高精度载荷传感器(精度优于示值±0.2%)与位移传感器(分辨率 0.1μm),结合闭环反馈系统,确保力和位移的精确同步控制。
原位观测集成:试样中心位置固定,可无缝对接光学显微镜、X 射线衍射仪或高速二维 DIC 系统,实时观测材料在加载过程中的微观组织演化规律。
多轴加载模式:支持单轴独立测试、双轴比例/非比例加载及循环加载,满足不同测试需求。
应用范围
材料科学研究:
金属材料:研究塑性变形、断裂特性及疲劳寿命,揭示多轴加载下的流变机制。
高分子材料:测试薄膜、橡胶等材料的各向同性/异性力学性能,评估弹性模量与膜材强度。
生物材料:模拟人工皮肤、血管、肌腱等生物组织的双轴力学响应,支持医疗器械研发。
工程实践测试:
复合材料:评估层合板、纤维增强材料的面内剪切与拉伸性能。
汽车制造:测试座椅发泡材料、安全带等部件的多轴疲劳性能。
航空航天:验证轻质结构材料在极端工况下的力学稳定性。
环境适应性测试:
选配水浴、高温(室温~400℃)、低温(-196℃~室温)及湿度环境箱,模拟腐蚀、湿热等复杂环境。
产品技术参数
参数项 规格
最大试验力 20kN(双轴独立控制)
位移测量范围 50mm~250mm(可定制)
位移分辨力 0.1μm
加载频率 0~5Hz(动态测试)
试验机级别 0.5 级(符合 ISO 7500-1 标准)
温度范围 室温~400℃(选配高温炉)或 -196℃~室温(制冷附件)
湿度范围 20%~98%RH(选配湿度环境箱)
外形尺寸 约 2580mm×2280mm×1500mm
主机重量 约 2000kg
控制软件 CARE STUDIO 多轴材料力学测试软件(支持自定义波形与试验流程)
选配附件 水浴装置、非接触视频引伸计、高速 DIC 系统、剪切夹具、拉压组合夹具等
产品特点
高精度与高稳定性:
载荷测量精度优于示值±0.2%,位移分辨率达 0.1μm,满足 0.5 级试验机标准。
电磁式直线电机直接驱动,消除机械传动误差,寿命长且免维护。
多功能与可扩展性:
支持单轴/双轴静态拉伸、压缩、弯曲及低周循环加载,兼容正弦波、三角波等复杂波形。
选配非接触应变测量系统(如 DIC),实现十字型试样的双向应变场分析。
原位观测能力:
试样中心位置固定,可无缝对接显微镜或 X 射线设备,实时观测裂纹扩展、相变等微观现象。
环境适应性:
模块化环境附件(高温、低温、水浴、湿度)支持快速切换,适应不同测试场景。
操作便捷性:
10 英寸触摸屏界面,支持试验参数一键设置与数据导出(PDF/Excel 格式)。
行业认证与标准:
符合 GMP、ISO 14644 等国际规范,广泛应用于医疗器械、航空航天等高要求领域。