4.2. Приборы для определения механических свойств полимеров

4.2.1. Устройство испытательных машин

Консоль (рама) Подвижная траверса Верхний захват Нижний захват Основание с двигателем и силовой частью блока управления двигателя Блок управления прибором. Вывод результатов измерения Силоизмеритель Образец

Термокамера

На основании прибора укреплены нижний зажим и консоль с винтами и направляющими, которые обеспечивают перемещение подвижной траверсы. На ней обычно располагают силоизмеритель. На силоизмерителе закреплён верхний захват. Образец зажимают между захватами и деформируют с заданной скоростью или проводят другие виды испытаний. Программа испытаний задаётся с блока управления прибором.

Испытательные машины оснащают устройствами для автоматической записи диаграммы растяжения образца в координатах нагрузки (ось ординат) – деформация (ось абсцисс).

4.2.2. Захваты (зажимы)

Большое значение для получения достоверных значений характеристик материала имеет способ фиксации испытываемых материалов в захватах. Захваты должны обеспечить надёжное удерживание образца до конца проведения испытания (до достижения его разрушения). При этом они не должны повреждать образец, что приводит к преждевременному разрушению.

Применяют различные типы зажимов: для прочных и жёстких материалов - механические, в которых образец зажимается между двумя пластинками; пневматические, в которых пластинки сжимают образец под постоянном давлении в течение всего цикла деформации, обеспечивая таким образом лучшую фиксацию материала зажимом. Кроме того, сами пластинки делают рифлеными для лучшего удерживания образца в захватах.

Клиновые зажимы для жёстких образцов	Пневматические для быстрого зажима образцов

4.2.2. Приспособления для различных видов испытания

на изгиб	на сжатие
для нитей

4.2.4. Приспособления для определения истинной деформации рабочей части образца

Поскольку в большинстве испытательных машин запись деформации связана с подвижным захватом машины, то на оси абсцисс фиксируется не только деформация расчётной (рабочей) части образца, но и величина проскальзывания (выползания) образца из захватов, а также его головок, деформация деталей самой машины и т. д., что может составлять значительные погрешности. В каждом конкретном случае погрешности должны быть оценены.

Поэтому для построения свободной от этих погрешностей диаграммы желательно записывать деформацию непосредственно рабочей части образца, для чего используют различные устройства называемые тензометрами (или экстензометрами). Они или прикрепляются на самом образце или, не находясь в непосредственном контакте с ним, измеряют размеры по предварительно нанесённым меткам. Деформацию прочных материалов, имеющих обычно незначительные удлинения, определяют контактными экстензометрами.

Приспособление для точного определения продольной или поперечной деформации (экстензометр)

Для мягких и сильно растягивающихся материалов используют различные бесконтактные методы определения истинной деформации.

Образец с наклеенными на него мягкими метками для определения истинной продольной деформации бесконтактным методом по фото- или кинокадрам.