ห้องทดสอบอุณหภูมิและความชื้นสำหรับวัสดุที่ยืดหยุ่น

แน่นอน นี่คือคำอธิบายรายละเอียดของ ห้องทดสอบอุณหภูมิและความชื้นแบบพับได้ของวัสดุยืดหยุ่น, ​ ซึ่งครอบคลุมวัตถุประสงค์ คุณสมบัติหลัก หลักการทำงาน และการใช้งาน.

ห้องทดสอบอุณหภูมิและความชื้นแบบพับได้ของวัสดุยืดหยุ่น: ภาพรวมเชิงครอบคลุม

อุปกรณ์เฉพาะทางนี้มีชื่ออย่างเป็นทางการว่า เครื่องทดสอบความทนทานต่อความเครียดสิ่งแวดล้อมแบบพับได้​ หรือ ห้องทดสอบการโค้งงอพร้อมการควบคุมสภาพอากาศ. หน้าที่หลักคือจำลองผลกระทบร่วมกันของ อุณหภูมิ ความชื้น และการพับงอทางกลซ้ำ ๆ​ บนวัสดุยืดหยุ่นเพื่อประเมินความทนทานและอายุการใช้งาน.

1. วัตถุประสงค์หลัก

ห้องนี้ออกแบบมาเพื่อตอบคำถามสำคัญว่า: "วัสดุยืดหยุ่นนี้จะทนทานแค่ไหนเมื่อถูกงอหรือพับบ่อย ๆ ภายใต้สภาพแวดล้อมเฉพาะ?" มันเร่งกระบวนการเสื่อมสภาพที่เกิดขึ้นในสถานการณ์จริง เช่น:

• ••รองเท้าหนังมีรอยยับในสภาพอากาศร้อนชื้น.
• ••การพับหน้าจออิเล็กทรอนิกส์แบบยืดหยุ่นซ้ำ ๆ.
• ••ผ้าหุ้มเบาะรถยนต์ถูกงอในอากาศหนาว.

โดยการทดสอบในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมและเร่งความเร็วนี้ ผู้ผลิตสามารถทำนายอายุการใช้งานของสินค้า ระบุจุดที่อาจล้มเหลว และปรับปรุงสูตรวัสดุ.

2. ส่วนประกอบและคุณสมบัติหลัก

ห้องทดสอบทั่วไปประกอบด้วยระบบหลักสองระบบที่รวมอยู่ในหนึ่งหน่วย:A. ระบบควบคุมสภาพอากาศ (ส่วน "สิ่งแวดล้อม")

• ••ระบบอุณหภูมิ:​ รวมถึงเครื่องทำความร้อน คอมเพรสเซอร์ที่ใช้สารทำความเย็น (สำหรับการทดสอบความเย็นสุดขีด) และพัดลมความจุสูงสำหรับการหมุนเวียนอากาศ ช่วงอุณหภูมิมักอยู่ที่ตั้งแต่ -70°C​ (สำหรับการทดสอบความหนาวสุดขีด) จนถึง +150°C​ หรือสูงกว่า.
• ••ระบบความชื้น:​ รวมถึงถังน้ำ เครื่องเพิ่มความชื้น (มักเป็นระบบหม้อไอน้ำ) และระบบลดความชื้น (โดยปกติจะเชื่อมต่อกับคอยล์ทำความเย็น) ช่วงความชื้นสัมพัทธ์โดยทั่วไปคือ 20% ถึง 98% ความชื้นสัมพัทธ์.
• ••ระบบควบคุม:​ หน้าจอสัมผัส PLC หรือคอนโทรลเลอร์ที่สามารถตั้งโปรแกรมได้ ช่วยให้ผู้ใช้กำหนดโปรไฟล์อุณหภูมิ/ความชื้นอย่างแม่นยำ (เช่น สลับระหว่างความร้อน/ความชื้นสูงและความร้อน/ความชื้นต่ำ).

B. ระบบพับกลไก (ส่วน "การพับ")

• ••กลไกการพับ:​ นี่คือจุดแตกต่างหลัก ชนิดที่พบได้บ่อยได้แก่:
  • ••เครื่องพับแบบคลิปหนีบ:​ คลิปหนีบสองอันหรือมากกว่านั้นจับตัวอย่างวัสดุและพับซ้ำไปมาในมุมที่กำหนด (เช่น 180°).
  • ••แบบคริมป์และพับ:​ วัสดุถูกกดและพับในลักษณะเฉพาะ ซึ่งมักใช้กับสิ่งทอและหนัง.
• ••ที่จับตัวอย่าง:​ ออกแบบมาเพื่อจับตัวอย่างทดสอบขนาดมาตรฐานอย่างปลอดภัยโดยไม่ลื่นหลุด.
• ••ระบบขับเคลื่อน:​ มอเตอร์ไฟฟ้าและกลไกคาร์นัคที่ให้การเคลื่อนไหวพับซ้ำ ๆ.
• ••ตัวนับ:​ ตัวนับดิจิทัลติดตามจำนวนรอบการพับที่ใช้กับตัวอย่างจนกว่าจะล้มเหลว.

3. หลักการทำงาน

1. 1.1.การเตรียมตัวอย่าง:​ ตัวอย่างมาตรฐานของวัสดุที่ยืดหยุ่นถูกตัดและยึดเข้ากับอุปกรณ์พับภายในห้องทดสอบ.
2. 2.2.การตั้งค่าพารามิเตอร์:​ อุณหภูมิ ความชื้น ความเร็วในการพับ (รอบต่อนาที) และจำนวนรอบทั้งหมด (หรือจนกว่าจะล้มเหลว) ถูกตั้งโปรแกรมไว้ในคอนโทรลเลอร์.
3. 3.3.การดำเนินการทดสอบ:
   • ••ห้องทดสอบจะปรับสภาพแวดล้อมภายในให้คงที่ตามอุณหภูมิและความชื้นที่ตั้งไว้ก่อน.
   • ••เมื่อเสถียรแล้ว กลไกการพับเชิงกลจะถูกเปิดใช้งาน มันจะพับและคลายตัวอย่างอย่างต่อเนื่อง.
4. 4.4.การประเมินผล:
   • ••การทดสอบดำเนินต่อไปตามจำนวนรอบที่ตั้งไว้ล่วงหน้าหรือจนกว่าวัสดุจะแสดงความล้มเหลวที่กำหนดไว้ (เช่น รอยร้าว การลอกของเคลือบ การแตกหักสมบูรณ์).
   • ••หลังจากการทดสอบ ตัวอย่างจะถูกนำออกและประเมินความเสียหาย ซึ่งอาจเป็นการตรวจสอบด้วยสายตาหรือวัดคุณสมบัติทางกายภาพอย่างแม่นยำมากขึ้น (เช่น ความต้านทานแรงดึง การนำไฟฟ้าสำหรับอิเล็กทรอนิกส์ที่ยืดหยุ่นได้).

4. มาตรฐานการทดสอบทั่วไป

อุปกรณ์นี้ใช้เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานสากลต่าง ๆ เช่น:

• ••SATRA TM92:​ มาตรฐานที่รู้จักกันดีสำหรับการกำหนดความทนทานในการโค้งงอของส่วนบนรองเท้าและวัสดุคล้ายกัน.
• ••ISO 7854:​ สำหรับการกำหนดความต้านทานต่อความเสียหายจากการโค้งงอของผ้าที่เคลือบ.
• ••ASTM D2097:​ แนวปฏิบัติสำหรับการกำหนดความทนทานในการโค้งงอของหนังโดยใช้ Bally flexometer.
• มาตรฐานเฉพาะ OEM สำหรับภายในรถยนต์ เครื่องแต่งกาย และอิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค.