人造板万能力学试验机GBT176572

一、符合标准:GB/T-

KDS-万能材料试验机

二、符合项目

一、人造板静曲强度和弹性模量测定仪(三点弯曲法)(四点弯曲法)

三点测试方法

1.1.1静曲强度是确定试件在最大载荷作用时的弯矩和抗弯截面模量之比;弹性模量是确定试件在材料的弹性极限范围内,载荷产生的应力与应变之比。三点弯曲的静曲强度和弹性模量,是在两点支撑的试件中部施加载荷进行测定。

1.2仪器设备

万能力学试验机,根据产品要求选择合适的载荷量程范围,测量精度为载荷值的1%。试验机由以下部分组成。

a)两个平行的圆柱形支承辊(见图8),长度应超过试件宽度。当板基本厚度t6mm时支承辊直径为(10士0,5)mm;当板基本厚度t6mm时,支承直径为(15±0.5)mm。支承辊之间的距离应可调节。

b)圆柱形加载辊(见图1),当板基本厚度t≤6mm时,加载直径为10±0.5)mm;当板基本厚b度t6mm时加载辑直径为(30±0.5)mm。加载辊轴线应与支承银轴线平行,并与两支承辊之间距离相等。

c)变形测量仪(如百分表或类似测量工具),置于支承辊中间,测量试件变形,分度值为0.01mm,

d)测量系统,可测量施加到试件上的载荷.精确度为测量值的1%。

图1静曲强度和弹性模量测定装置示意图

1.3试验尺寸

通常试件尺寸为L2≥(20t+50)mm,为试件基本厚度,且mm≤L2≤mm;宽b=(50±1)mm

对于管孔平行于试件长度的孔状、蜂窝状等空心结构板,试件宽度至少为各管孔截面单元宽度的两倍(即两倍管径加两个壁板厚度),试件应有一对称的横断面,见图2。若试件管孔垂直于试件长度,加载银应位于辟板正上方

图2空心板的横断面

测定静曲强度时如果试件挠度变形很大而试件并未破坏,则两支座间距离应减小,但不小于mm。检测报告中应写明试件破坏时的支座距离。如果发生此类情况,则应重取试件测定。胶合板类试件应没有明显影响其强度的特征。

1.4试验步骤

1.4.1根据板的纵横向,取两组试件进行试验。在每组试件内,测试时一半试件正面向上,一半试件背面向上。

1.4.2按标准GB/T-.4.1规定测量试件厚度和宽度。在试件对角线交叉点测量试件厚度,在试件边长中部测量试件宽度。

1.4.3调节试验机两支座跨距至少为试件基本厚度的20倍最小为mm,最大为0mm测量支座间的中心距精确至1mm。

1.4.4试件平放在支座上,试件长轴与支承垂直,试件中心点在加载下方(见图8)。1.4.5选择适当的加载速度恒速加载,在()s内达到最大试验载荷。试验过程中测量试件的挠曲变形量,精确至0.1mm,同时记录该挠曲变形量对应的试验载荷,精确至测量值的1%。根据挠曲变形量和对应的载荷值绘制载荷一挠度曲线。如果挠度变形测得的是增量读数,则至少取6对载荷一挠度值。

1.4.6记录最大载荷.精确至测量值的1%。

2.四点弯曲法

静曲强度是确定试件在最大载荷作用时的弯矩和抗弯截面模量之比;弹性模量是确定试件在材料的弹性极限范围内,载荷产生的应力与应变之比。四点弯曲的静曲强度和弹性模量,是在两点支撑的试件上,距支座三分之一处分别施加相同的载荷进行测定。本方法适用于单板层积材等。

2.1试验尺寸

1、试件制取2组,一组为垂直加载试件,另一组为平行加载试件。

2、垂直加载试件(加载方向与胶层垂直):长L;=(21t十50)mm,t为试件基本厚度。试样长度L1,不应小于mm:宽b=(90士1)mm。

3、平行加载试件(加载方向与胶层平行):长L1=(21t+50)mm,t为试件基本厚度。试件长度L1不应小于mm;宽6=(t士1)mm。

4、在制取垂直加载试件时,若最外层单板在长度方向有接缝,应使该接缝居中。

2.2测试步骤

2.2.1按GB/T-.4.1规定,测量试件宽度和厚度。在试件长边中心处测量宽度;在试件长边中心距边10mm处测量厚度,每边各测一点,取两测量点厚度的算术平均值为试件厚度。

2.2.2调节试验机两支座跨距为试件基本厚度的21倍,两加载间距为试件基本厚度的7倍,按图3所示测定试件的静曲强度和弹性模量。加载辊与支承辊要求如下:

a)加载辊轴线应与支承辊轴线平行.并对称放置:

b)加载辊、支承辊直径为(30士0,5)mm;

c)加载辊和支承辊长度应大于试件宽度

图3静曲强度和弹性模量测试示意图

2.2.3在进行垂直加载试验时,若最外层单板在长度方向有接缝,应使接缝位于受拉面一侧。

2.2.4选择适当的加载速度恒速加载在(60±30)s内达到最大试验载荷,试验期间加载轴线应与试件长轴中心线垂直。试验过程中测量试件跨距中部挠曲变形量,精确至0.1mm,同时记录该曲变形量对应的试验载荷,精确至测量值的1%。根据挠曲变形量和对应的载荷值绘制载荷-挠度曲线。

2.2.5记录最大载荷,精确至测量值的1%。

二、人造板内胶合强度测定

方法描述

垂直于试件表面的最大破坏载荷与试件面积之比,即试件表面承受均匀分布的垂直拉力直至破坏的能力。

2.2.1仪器设备

2.2.2.1万能力学试验机,根据产品要求选择合适的载荷量程范围,精确度为测量值的1%。试验机能通过夹具施加垂直于试件表面的拉力,两个夹具中至少一个可自动调心(见图4)。

2.2.2.2卡头,可以是金属、硬木或硬木胶合板,卡头与夹具配合,试件粘接在卡头上(见图4)。硬木或硬木胶合板的密度大于kg/m3。

图4内胶合强度测定装置示意图

2.2.2试件尺寸

通常试件尺寸为长L=(50±1)mm,宽b=(50±1)mm

2.2.3试验步猴

2.2.3.1按GB/T-.4.1规定,在试件的长度宽度中心线处测量试件宽度和长度2.2.3.2试件与卡头胶合:把环氧树脂胶或融化的热熔胶等类似胶黏剂均匀涂布在卡头表面,按图4将试件和卡头粘接在一起,除去从胶层挤出的胶。如果使用热熔胶,硬质纤维板的网纹面应砂光至表面光滑,如果网纹面无法砂光,则使用环氧树脂胶进行胶合。

胶合时,宜尽可能避免胶中水分、温度升高等原因引起的附加应力对试件产生影响。注:以下组合被证明是适用的:

热熔胶和环氧树脂与金属卡头粘接

热熔胶、环氧树脂、聚乙酸烯酷PVAc、脉醛胶黏剂UF、间苯二酚与硬木、硬木胶合板卡头粘接。

试件在潮湿状态下进行循环试验或进行浸水试验预处理,可能某些类型的胶黏剂不适用于试件与卡头的粘接。若试件需经过预处理后粘接到卡头上,应将试件的上、下表面稍加砂光,以消除预处理期间试件表面出现的粗糙现象。

为避免拉伸时胶合组件在胶层发生破坏,组件需在(20±2)℃、相对湿度(65±5)%条件下平衡处理至胶黏剂充分固化和试件含水率均匀分布。根据经验,使用热熔胶时固化快,可冷却后直接测试。使用环氧树脂和其他胶时,其固化平衡处理试件时间分别约为24h和72h。从平衡处理室拿出试件后,应在1h内完成检测。

对于在潮湿状态下进行循环试验或浸水试验,以及在潮湿阶段进行检验的试件或胶合组件,不进行平衡处理。

薄板(厚度8.0mm)或高密度板(kg/m3)为避免试验结果有较大变异性推荐使用金属卡头。

2.2.3.3将胶合组件放人试验机夹紧装置中。选择适当的加载速度并恒速加载,在(60±30)s内使试件破坏.记录最大载荷值,精确至载荷值的1%。

2.2.3.4若测试时在胶层破坏,或卡头破坏,试验结果无效,则应在原试样上另取试件重测

3、表面胶合强度测试定---方法1

方法描述

表面胶合强度是指板表面层的刨花或纤维与下层材料之间(未饰面板)或饰面材料与基材之间(饰面板)的粘接强度或粘接质量,用垂直于板面表面层的最大破坏拉力与试件胶合面积之比表示。本方法适用于未饰面的刨花板、纤维板、水泥刨花板以及非单板饰面的人造板等产品。

测试夹具示意图:铣刀,如图5所示的环形槽,专用卡头(6)

图5试件环形槽图6专用卡头

试件铣槽

在试件表面用铣刀铣一环形槽,尺寸如图5所示。槽的内径为35.7-0.01mm(圆面积约为0mm2)。对于未饰面试件,槽深(0,3±0,1)mm,铣槽宽度不小于1.5mm。对于饰面试件,切制穿透饰面材料,但切人基材的深度不超过0.3mm。试件经统槽后表面用砂纸轻砂并除去粉尘

试验步骤

a)把环氧树脂胶或融化的热熔胶均匀涂布在专用卡头表面,使卡头与试件圆表面胶合在一起防止胶液溢入槽内。若热熔胶的加热过程对某类试件(如;干法纤维板或某些饰面板)表面胶合强度存在负面影响.则应使用冷固化环氧树脂胶代替热熔胶。

注:若胶溢入槽内,可用小刀沿环形槽割划,使溢流出来的胶与卡头分离。

b)若试件厚度为10mmt15mm,用环胶或融化的热熔胶把厚度为10mm边长50mm的正方形钢片粘接在试件的背面,以起增强作用。若试件厚度不大于10mm除了在试件背面粘接厚度为10mm,边长为50mm的正方形钢片外在试件上表面与卡具之间放置一块厚度为2mm~3mm边长为50mm的正方形钢垫片,在垫片中央有一直径为40mm的孔(见图7)。

图7钢垫片(用于试件厚度t≤10mm)

c)待试件上胶黏剂完全固化或热熔胶胶合试件冷却至室温,将胶合组件放人试验机夹具中(见图18)。选择适当的加载速度并恒速加载,使试件在(60±30)s内破坏,记录最大载荷值,精确至1N。

图8表面胶合强度测定夹具示意图

四、表面胶合强度测定--方法2

确定基材表层与饰面材料在垂直试件面上的最大拉力与胶接面积之比。本方法适用于单板饰面的人造板,

测试夹具:金属专用卡头,如图9所示

图9金属夹具示意图单位mm

测试步骤

a)用细砂纸打磨试件表面,把室温固化型胶黏剂或融化的热熔胶均匀涂布在金属专用卡头(图9)底面,粘合在试件的中央。待胶黏剂完全固化或热熔胶胶合试件冷却至室温后,沿卡头四周切断装饰层,切制深至基材表面。

b)若试件厚度小于8mm,用室温固化型胶黏剂或热胶把厚度为10mm边长为50mm的正方形钢片粘接在试件的背面,以起增强作用;在试件上面放置一块厚度为2mm~3mm边长为50mm的正方形钢垫片,在垫片中央有一边长为22mm的正方形孔。

c)将粘合了试件的卡头装人卡具,卡具连同试件固定在万能力学试验机上(见图10)。选择适当的加载速度,在与胶合表面垂直的方向上恒速加载,使试件在(60土30)s内破坏,记录最大载荷值,精确至10N。

d)若测试时,出现卡头和试件之间的胶层破坏,试验结果作废,则应在原试样上另取试件重测。

图10表面胶合强度夹具图试件厚度t<8m

5、胶层剪切强度测定

对试件逐渐施压压缩载荷使胶层产品剪切破坏,以确定胶合质量

测试夹具

试件形状如图11

图11胶层剪切强度试件图单位mm

测试步骤

a)按GB/T-4.1规定测量试件剪切面的宽度和长度4.18.4.2试件按图24放入试验机夹具中,用调节螺丝定位试件,但不应用调节螺丝将其横向紧压。再将装好试件的夹具安放在试验机上,并使试件受力面中心与试验机压头的中心位置在同一垂直轴线上

图12胶层剪切强度测试示意图

b)选择适当的加速度并恒速加载,使试件在()s内破坏,记录试件破坏时的最大载荷Fmx,精确至10N。当最大载荷(Fmx)大于N,精确至N.

板胶层剪切强度:板胶层剪切强度以同一张板内所有试件胶层剪切强度的算术平均值表示,精确到0.1MPa;若载荷超过N,精度到1MPa。

6、耐剥离力测定

测试方法描述:确定剥离表面装饰层所需力,本方法适用于塑料薄膜饰面人造板。

测试件制备:距试件一端10mm处开槽,槽口深至与装饰薄膜粘处,见图13

图13耐剥离试件图单位mm

测试步骤

a)将试件表面塑料薄膜沿试件长度方向逆向剥离一定长度,剥离长度大约为试件长度的50%.以便于安装夹具(见图14)。

b)试件薄膜剥离端、剥离后的薄膜分别置于试验机上、下夹具中夹紧,并保持试件垂直(见图14)。启动试验机,以低于N/min的加载速度恒速拉伸测量薄与基材剥离时的最大拉伸载荷,精确至1N。

图14耐剥离力测试示意图单位:mm

7、握螺钉力测定

测试方法描述:确定拔出拧人规定深度的自攻螺钉所需的力,包括板面握螺钉力和板边握螺钉力。试件厚度小于15mm时不测板边握螺钉力。

测试夹具:专用金属夹具(图15)

图15专用金属夹具示意图

测试步骤

a)测试板面握螺钉力时,在试件表面中心点,用φ(2.7±0.1)mm钻头钻导孔。导孔深为19mm。再拧人自攻螺钉(自攻螺钉,符合GB/T-中ST4,2X38-C-H或GB/T-中ST4.2X38-C-H螺钉长38mm,外径φ4.2mm)。拧入深度为(15±0.5mm)导孔及拧人螺钉应垂直直于板面,拧进的螺纹为全螺纹图16中y不完全螺纹,长度3.7mm

图16自攻螺钉单位:mm

b)在试件相邻两侧面中心点处测定板边握螺钉力,导孔及螺钉拧人深度同

c)如螺钉的拧人深度超过15mm,试件作废,应重取试件制作。

d)拧好螺钉后,应立即进行拔钉试验。按图17将试件置于试验机金属专用夹具中,使夹具与试件接触面垂直于试验机拉伸中心线。选择适当的加载速度均匀加,在(60±30)s内达到最大试验载荷记下最大载荷值,精确至10N。

e)自攻螺钉不应重复使用。

图17握螺钉力测定示意图单位:mm

8、抗拉强度测定

方法描述:确定试件最大拉伸载荷与试件横截面积之比

试验要求:试件拉伸断面尺寸为b*t(b为拉断面宽,t为试件厚)如图18所示。试件尺寸由产吕标准规定,试件应无任何微小裂纹和缺口,且边缘砂光

图18抗拉强度试件图单位:mm

试验步骤

a)按GB/T-.4.1标准规定使用千分尺在试件长度中心处和沿长度方向距中心各25mm处分别测量三点的厚度和宽度,计算算术平均值,精确至0.01mm。

b)将试件固定在拉力试验机两夹头中间,间距约为mm,使试件垂直且中心线与试验机夹具的轴线重合。

c)选择适当的加载速度恒速加载,在(60±30)s内使试件破坏,记下最大载荷Fmax精确至载荷值的1%。

9、顺纹抗压强仪

方法描述:确定最大顺纹压缩载荷与试件横截面积之比

测试步骤:

a)按GB/T-标准4.1规定,测量试件的宽度和长度。

b)将试件安放在支座上,选择适当的加载速度恒速加压,在()s内使试件完全破坏c)记下试件破坏时的最大载荷Fx,精确至载荷值的1%。

板顺纹抗压强度:板顺纹抗压强度以同一张板内全部试件顺纹抗压强度和算术平均值表示,精确到1mpa

技术参数:

测试力值:N可调(可选配)

测试精度:±0.01%

测试行程:mm

测试宽度:mm

测试计量单位:NMPaKG等单位

测试夹具:按GB/T-标准上配全

显示方法:电脑操作

打印方法:打印机

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