低温弯折仪是用于测试高分子材料(如橡胶、塑料、防水材料等)在低温环境下抗弯折性能的专业检测设备。通过模拟特殊低温工况下材料的受力变形,评估其柔韧性、抗裂性及耐候性,是质量控制与研发测试的关键工具。
技术原理
低温弯折试验仪基于材料力学和热力学原理,通过模拟低温环境,测试材料在低温下的弯折性能。其核心在于制冷系统与弯折装置的协同工作。制冷系统采用液氮、机械压缩制冷或二者结合的方式,将试验箱内温度迅速降至预设低温值(如-30℃),并通过高精度温度传感器与PID控制算法,将温度波动控制在±1℃以内,确?;肪澄榷ㄐ浴M湔圩爸猛ü缁?、减速器及传动轴驱动弯折机构,对试样施加周期性弯折力,模拟实际使用中的应力场景。
结构解析
试验仪主要由以下部分构成:
制冷系统:包含压缩机、冷凝器、蒸发器等组件,通过制冷剂循环实现高效降温。
温控系统:集成高精度传感器与控制器,实时监测并调整试验箱内温度,确?;肪巢问喜馐员曜肌?/span>
机械传动系统:由电机、减速器、传动轴及弯折机构组成,负责精确控制弯折角度(如22.5°可调)、速度(如100±3次/min)及频率,确保测试一致性。
试样夹具:根据试样尺寸(如70×45mm)定制,采用皮革耐挠夹具或无皮带多进口齿轮减速马达驱动,确保试样固定牢固且受力均匀。
数据采集与处理系统:配备高精度传感器与数据采集卡,实时记录弯折次数、断裂强度、变形量等参数,并通过软件生成分析报告。
该设备通过精密的温度控制与弯折操作,为材料研发、产品质量控制提供可靠数据支持,尤其在汽车、电子、建筑等领域具有广泛应用价值。
安全操作与维护注意事项
1 安全警示
低温防护:
接触制冷部件需佩戴防冻手套(-50℃级),避免皮肤直接接触
液氮补充时需保持通风,防止氧气浓度过低
电气安全:
设备须接地(接地电阻≤4Ω),避免静电干扰
禁止在潮湿环境下操作控制面板
2 维护保养规程
3 常见故障处理
制冷效率下降:检查冷媒泄漏(听异响 / 看压力),联系专业人员补氟
弯折卡顿:清理夹具内残留碎屑,检查传动皮带张紧度
温度波动超 ±2℃:排查门封密封性,更换老化密封条
典型应用场景解析
1、建筑防水材料检测
应用场景:SBS 改性沥青防水卷材、TPO 高分子防水板的低温抗裂性测试
技术价值:确保屋面、地下工程在 - 25℃以下环境不发生开裂渗漏,如东北严寒地区建筑项目
测试参数:温度 - 30℃,弯折角度 180°,循环次数 500 次
2、汽车零部件可靠性验证
核心部件:密封条、燃油管、减震胶套
测试挑战:需模拟寒带地区(如北欧、俄罗斯)-40℃启动时的部件形变
创新应用:新能源汽车电池包密封件的低温弯折测试,保障特殊工况下的防水防尘等级(IP67+)
3、电子工业柔性材料研发
适用材料:柔性屏基板、可穿戴设备防水胶条
测试意义:评估 PI(聚酰亚胺)薄膜在 - 20℃弯折 10 万次后的电性能稳定性
标准参考:IEC 60684《绝缘材料 柔性片材》低温弯曲试验
4、航空航天密封件筛选
特殊需求:需耐受 - 55℃高空低温与气压变化的双重考验
测试方案:采用阶梯降温法(-20℃→-40℃→-55℃),每次温度阶梯保持 2 小时后进行弯折测试
验收标准:无可见裂纹且回弹率≥90%
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