维卡说明书.docx
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维卡说明书.docx
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维卡说明书
一、概述
WKW-300型热变形维卡温度测定仪根据国家标准GB1633-2000,GB1634-79设计制造,符合ISO75-1993,ISO306-1994国际标准的要求,适用于化工企业、科研院所、大专院校等部门对塑料、橡胶、尼龙、电缆料等高分子材料进行热变形温度和维卡软化点的测试。
由于本产品采用了先进的微电子和计算机控制技术,使产品具有试验过程的自动化、程序化的优点。
同时,还实现了参数键盘输入,数据处理,彩色曲线显示,大容量的数据存储和绘图及报告单的打印等功能。
本机采用了本公司独特的计算机程序控制匀速升降温系统,该技术成功地为浙江大学制造了PTC试验用程控匀速升降温系统。
为了防止在试验过程当中油量过多或大膨胀系数的油受热膨胀溢出,本机特加装了溢出油回收装置。
二、主要技术指标
1、温度控制范围:
室温~300℃(超过300℃待定)
2、温度测量精度:
±0.5℃
3、匀速升温速率:
A速度:
5±0.5℃/6min
B速度:
12±1.0℃/6min
4、变形测量范围:
0~1.00mm
数显表分辨率:
0.001mm
5、加热介质:
甲基硅油(200厘斯以下,闪点300以上)变压器油、乙二醇、液态石蜡等
6、软化点(维卡)试验最大负荷:
维卡负荷:
GA=10N±0.2N
GB=50N±1N
7、热变形试验最大弯曲正应力:
方法A
方法B
方法C
国标
被测材料正应力1.82Mpa
被测材料正应力0.45Mpa
被测材料正应力1.80Mpa
美标
被测材料正应力1.820Mpa
被测材料正应力0.455Mpa
被测材料正应力1.80Mpa
8、最大加热功率:
六单元≤6500W;四单元≤4500W;三单元≤4000W
9、电源:
220V50Hz30A
10、冷却方式:
自然冷和水冷
11、具有上限温度保护功能设定
12、具有超限自动停止功能
13、具有计算机设置控制、显示、数据存储、处理、打印功能
14、试验单元:
三单元;四单元;六单元
三、结构原理
本仪器由以下部分组成:
⑴油浴器⑵加热系统⑶测温系统⑷样品试验架升降系统
⑸加荷系统⑹变形测量系统⑺水冷系统⑻A/D转换系统
⑼I/O系统(
)溢出油回收装置(11)计算机控制系统
本仪器试验部分的主体是油浴器。
油温由Pt100温度传感器检测,经放大和A/D转换后,数字信号由计算机采集、量化和处理后,显示并与设定温度相比较,经PID调节后,转换成控制量由D/A转换,经驱动功率输出给加热器加热。
计算机控制油浴按一定的升温斜率升温。
在试验架上,按试验标准夹上热变形或维卡样品,在夹头上方装有相关的砝码和变形传感器。
随着温度的上升,计算机不断检测变形量,当其达到设置的变形值时,计算机检测到的此值下的温度值,即为这种材料的热变形温度或软化点(维卡)温度。
该试验过程中的相关数据、曲线均由计算机显示、存储、并打印出数据和曲线报告单。
四、试验参数的计算
1.热变形负荷计算,分平放和侧放:
当试样平放时(f):
2σbh2
F=────
3L
当试样侧放时(e):
2σbh2
F=────
3L
式中:
F──试验需加负荷(N)
σ──试样最大弯曲正应力(Mpa);
b──试验宽度(mm);
h──试验厚度(mm);
L──试样支承端间的跨度(mm);
b和h的尺寸精确到0.1mm,L精度到0.5mm
2.转换成相应质量的砝码:
F
M=──(g=9.81)
g
3.软化点(维卡)试验负荷:
A法:
10N即1020g
B法:
50N即5102g
五、仪器的安装
本机应安放在水平硬地面上,并用水平仪以台板为基准将整机调平。
1.本机配置单相三线安全电源插头座,最大使用电流30A,按要求接好零线,火线和接地线。
2.仪器后面板左上方有总电源进线、3A均热电机保险丝、空气开关、引风开关、与计算机相连的25芯插座。
当需人工断开加热器或由于过载跳开时,应关闭空气开关。
当进入升温状态但不升温时注意检查空气开关是否处于打开状态。
仪器后面板右下方有排烟口、进水管接头、排水管接头,排烟口与内部排烟风机相连;围板内有放油阀,与出油管相连,换油时,打开后围板,打开放油阀。
3.前面板从右至左排列:
带锁的总电源开关和指示灯;温度传感器和控温显示灯;水冷开关和水冷指示灯;均热开关和均热指示灯;温度传感器。
(注:
所有开关皆顺时针方向为开)
4.在前围板有发光管指示试验架升降开关(自动升降配置),在后面板有一个铜管接头接冷却水耐热排水管。
5.在试验过程中,如果产生大量油烟,可以打开后面板的引风机开关,排出油烟。
6.当油因高温膨胀或油量过多时,多余的油可通过溢出油回收装置进行回收。
7.每个试验架上分别装有一块数显千分表,接线固定联接在整机上。
松开锁紧手柄,放上千分表,再拧紧锁紧手柄。
8.试验架上前方有斜向插口。
可以插入直径小于Φ7局部浸入式水银温度计做对比,在标定温度修
正值时,可插入标准温度计(用户一般不用此过程)。
六、试验前的准备工作
1.冷却过程试验:
打开进水阀、打开循环水泵开关,观察排水管有水排出且无漏水现象即为正常。
2.试验架的检查:
活动试验架支杆,支杆能够上下自由运动,否则清洗支杆。
3.应该打开计算机和机械主机预热30分钟左右。
七、试验操作
1.打开计算机,进入WINDOWSXP操作界面。
将计算机后面板按纽向上扳至开(此为控制弱电系统总开关,试验前必须打开,否则不能正常试验),如正常千分表应显示数字。
2.数显千分表的检查:
按“0”键清零,用手拖动表杆向上移动,看到数显表有示值变化说明千分表工作正常。
3.分别装好试样,将千分表在长杆合适位置固定好,调整限位块在承重杆上的位置,使得圆测头在试验时不会顶到底板上而压坏φ1.3测头;热变形测头安装保持和底面垂直。
4.按下试验架下降开关(指示灯亮表示正常),将整个试验架放入油浴器。
(注意:
固定试样“夹块”必须居中,否则有可能受到损伤)(此项升降平台配置)
5.双击快捷方式“rbx”或“WK”进入试验软件主界面。
注:
不同型号的主机配置的软件界面可能略有不同。
6.以上“试验参数”项,分别对各项参数进行设置,不许有空项。
(注重要参数:
:
在热变形试验参数设置中,放置方式e—为侧放,f—为平放。
起始温度,终止温度,升温速率;高度,宽度;变形量,正应力,跨距,标准)如果用户不想改动上次试验的设置条件,直接单击“确定”,每次“试验参数”都将自动保存。
设置“起始温度”时应20~23°C,经试验证明该材料在其他起始温度不会引起误差,也可采用其他起始温度。
点击“确定”进入下面操作平台。
重要参数:
起始温度,终止温度,升温速率,变形量,负载重量,标准。
维卡:
“起始温度”为(20-23℃),“终止温度”应高于软化点温度,低于300℃。
设置完毕按“确定”按钮确定。
7.每组试样夹好后,测试杆落下,并将微调螺母向下旋动约有不小于1.5mm的调整量,将数显千分表清零。
8.准备就绪,设置完毕,打开总电源开关(顺为开),按下均热开关,打开后面板上的空气开关,单,按“开始”按钮,程控开始。
⑴、按一定斜率(程序控制自动调节)升温,使之达到试验的起始温度。
⑵、在试验的起始温度恒温5分钟。
在此恒温过程过后将CRT右下方显示的砝码重量,加到试验架砝码盘上,并将数显千分表清零,如果在5分钟后数显表显示不为零,按“0”键清零。
点击“继续”按纽。
(其间的两次提示状态对话框存在十秒,十秒后自动消失)
⑶、恒温后,进入试验的升温过程,试验过程中不允许再按千分表的任意按钮(有些千分表不显示数字,但计算机显示正常,是千分表休眠状态,不影响试验数据,视为正常)
显示器显示如下图,试验时间显示各试验阶段的时间,CRT右面时时跟踪,温度-变形曲线中横坐标为温度,纵坐标为变形量。
(参考视图)
红色曲线为1号温度-变形曲线
绿色曲线为2号温度-变形曲线
蓝色曲线为3号温度-变形曲线
黄色曲线为4号温度-变形曲线
在试验过程中,如果想结束此次试验或者试验有误,按“停止”钮取消此次试验。
试验结束,自动报警且弹出对话框,“是否保存此次试验”按“是”保存,“否”不保存。
点击回显快捷方式,既可看到相应温度值对应曲线变化。
9.数据“回显”变形温度点及曲线,在“预览”状态下可打印试验报告。
10.存储数据:
默认是以试验时间为存储。
手动存储单击“试验”菜单下的“存取试验数据”项,热变形试验存入“rbxtest”目录,维卡试验存入“wktest”目录。
11.读取数据:
单击“试验”菜单下的“取试验数据”项(或者相应快捷方式),选取相应文件回显即可。
如果想看以前的试验结果,按照以上操作取出后,再单击“试验”下拉菜单的“数据回显”项,屏幕左面显示软化点温度,右面显示温度-变形曲线,按“EXIT”按钮退出数据显示。
操作系统windowsxP
系统中必须安装(office/word)
八.实验记录
10.试验完毕,进入水冷阶段,进出水管接好后(进水管带有开关阀),打开水冷开关。
注意:
如果长时间没有使用水冷形式,必须先把主机下面水冷泵加水,试通电,不能正常转动情况下需要断电拨动叶轮,以免水泵烧坏。
九.注意事项
1须将主机用水平仪调平,不得倾斜或晃动。
2试验前,需先打开计算机,千分表调到零状态,再打开WKW设备。
3每次试验架上升下降过程,必需保证“试样夹块”居中,否则可能损害“式样夹块”。
(自动升降)
4在加热过程中,若出现试验异常现象,需强制关掉WKW设备时,应首先关闭空气开关,最后再关闭总电源开关。
5要保持整套设备的清洁,尤其是计算机与打印机。
6每次试验后,要打开设备后面板的小开门,拿出溢出油回收筒,待油冷却后倒回浴槽内。
7试验开始后,妥善放好键盘,勿动任何按键。
8试验结束后,需彻底关断计算机电源。
9如果需要终止试验,必须点击“结束”按键才可以退出控制程序,否则可能对机器失去控制
10试验结束或者“结束对话框”弹出后主机控温指示有几下“加热动作”属正常状态周期,周期结束自动停止。
11特别注意,加热前必须将水套内的存水放净!
12注意:
如果长时间没有使用水冷形式,必须先把主机下面水冷泵加水,试通电,不能正常转动情况下需要断电拨动叶轮,以免水泵烧坏。
附表
不同高度试样的标准变形
80mm×10mm×4mm试样平放
试样的厚度h(mm)
标准变形量(mm)
3.8
0.36
3.9
0.35
4.0
0.34
4.1
0.33
4.2
0.32
120mm×(3.0-4.2)mm×(9.8-15.0)试样侧放
试样高度h(毫米)
相对变形量(毫米)
9.8~9.9
10.0~10.3
10.4~10.6
10.7~10.9
11.0~11.4
11.5~11.9
12.0~12.3
12.4~12.7
12.8~13.2
13.3~13.7
13.8~14.1
14.2~14.6
14.7~15.0
0.33
0.32
0.31
0.30
0.29
0.28
0.27
0.26
0.25
0.24
0.23
0.22
0.21
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