I. Estrutura do núcleo e divisão funcional

A estrutura básica de uma máquina de ensaio de tração consiste em quatro componentes principais: o sistema de accionamento, o sistema de medição da força, o sistema de medição da tensão e o sistema de controlo.Estes componentes trabalham juntos para completar o processo de teste:
O sistema de acionamento: Este é responsável por aplicar força (como tensão durante o alongamento) à amostra.) e um mecanismo de transmissão (parafusoPode realizar vários métodos de carga, tais como velocidade uniforme e variável.
O sistema de medição da força: utiliza um sensor de força (como um tensímetro) para converter a força mecânica em um sinal elétrico, medindo com precisão a força aplicada à amostra.
Sistema de medição da tensão:Este utiliza um extensômetro (preso à amostra) ou um sensor de deslocamento para registrar a mudança de comprimento (como alongamento ou compressão) da amostra durante o processo de carga.
O sistema de controlo: consiste num computador e num software especializado, que controla a velocidade e o método de carga do sistema de accionamento, recebe sinais de força e de tensão, processa os dados,e gera um relatório de ensaio.
 

II. Fluxo de trabalho detalhado

Preparação e fixação das amostras
De acordo com os padrões de ensaio (como GB, ISO e ASTM), o material é processado em uma amostra padrão (por exemplo, em forma de haltere para arame metálico, tiras longas para filme plástico).As extremidades da amostra são então fixadas nas alças superior e inferior da máquina de ensaio de traçãoOs agarres devem ser escolhidos com base nas características do material (por exemplo, agarres de cunha para o metal, agarres pneumáticos para a borracha, para evitar que o espécime escorregue ou quebre nas garras).
Configuração de parâmetros
O sistema de controlo define parâmetros tais como o tipo de ensaio (por exemplo, tensão, compressão, flexão), velocidade de carga (por exemplo, 5 mm/min para plástico, 50 mm/min para metal) e condições de parada (por exemplo,desligamento automático em caso de ruptura da amostra).
Aplicação de força e aquisição de sinal
O sistema de accionamento move o agarre inferior (ou superior), aplicando tensão (para ensaio de tração) ou compressão (para ensaio de compressão) à amostra.
O sensor de força detecta a força em tempo real, convertendo a força mecânica num sinal de tensão (as alterações de resistência do estensímetro devido à deformação da força,que por sua vez altera a tensão)O sistema de medição da deformação (como um extensômetro) registra simultaneamente o alongamento (ou contração) da amostra,que é também convertido num sinal elétrico e transmitido para o sistema de controlo.
Processamento de dados e produção de resultados
O sistema de controlo converte os sinais de força e de deformação (por exemplo, força em N ou kN, deformação em mm ou percentagem) e traça uma "curva de força-deformação" (ou "curva de tensão-deformação") em tempo real.
Os parâmetros-chave são calculados com base nas características da curva:
Resistência à tração = força de tração máxima ÷ área da secção transversal da amostra original;
Prolongamento = (largura do gabarito após a fratura - comprimento do gabarito original) ÷ comprimento do gabarito original × 100%;
Resistência ao rendimento: calculada a partir da força correspondente ao plano de rendimento na curva de tensão-deformação.
É gerado um relatório de ensaio que contém a curva e os parâmetros, suportando o armazenamento, impressão ou exportação de dados.
 

III. Principais características técnicas

Controle de precisão: são asseguradas medições precisas da força e da deformação através de sensores de alta precisão (erro ≤ 0,5%), de um sistema de servoacionamento (precisão de controlo de velocidade ≤ ± 1%),e controlo de retroalimentação de circuito fechadoVersatilidade: Ao substituir fixadores e sensores, vários testes como tensão, compressão, dobra, cisalhamento e descascagem podem ser realizados para acomodar diferentes materiais e padrões.
Automatização: as máquinas de ensaio de tração modernas são frequentemente equipadas com software de computador que suporta carregamento automático, detecção automática de fraturas e cálculo automático do resultado,Reduzir o erro humano.

Em resumo, a essência de uma máquina de ensaio de tração consiste em converter o "comportamento mecânico" de um material sob tensão em "dados quantificáveis", fornecendo uma base científica para a selecção de materiais,controlo de qualidadeÉ uma ferramenta essencial para testar as propriedades mecânicas dos materiais.