維卡熱變形試驗機

維卡熱變形試驗機采用的國際和國家標準：GBT8802、ATM D601-01 、ISO75-1：1993《塑料-負荷變形溫度的測定》、ISO306：1994《塑料-熱塑性塑料維卡軟化點溫度的測定》、GB/T1633-2000《熱塑性塑料維卡軟化點溫度的測定》、GB/T1634-2004《塑料-負荷變形溫度的測定》。

維卡熱變形試驗機產品功能:

l實時顯示試驗溫度和溫度—變形曲線；

l試驗過程中，通過輸入試樣的尺寸，可自動計算出試驗所須的負荷質量；

l上限溫度、變形量在使用范圍內任意設定；具備自動控制的上限溫度保護功能；

l誤差通過軟件自動修正；

l試驗曲線顏色任意設定，可以實時顯示和隱藏，并且曲線寬度粗細任意轉換；

l試驗完成或達到上限溫度時，具備自動保護功能，自動報警，并自動停止加熱。

l試驗后，打印試驗曲線和試驗報告。查詢試驗的歷史紀錄，并能重繪歷次試驗的試驗曲線。

l試樣架自動升降，安裝試樣方便；

l試樣架標準為：3架

l軟件具有在一臺機器上做維卡、熱變形兩種不同試驗的功能

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規格參數：

1)溫度的控制和測量范圍：室溫—300℃

2)升溫速率：120℃/h（12±1℃/6min）

50℃/h（5±0.5℃/6min）

3)溫度分辨率:0.1℃，溫度誤差: 0.1℃

4)變形測量：范圍0—5mm

5)誤差：0.001mm

6)變形分辨率：0.001mm

7)熱變形試驗跨距可選，可選范圍60mm—120mm。

8)攪拌系統：采用電機攪拌，攪拌更均勻。

9)加熱介質：甲基硅油（二甲基硅油）

油箱加12升

10)加熱功率:4KW

11)電源:220V±10%/50Hz-60 Hz/20A

熱變形維卡軟化點溫度測試儀又稱為：微機控制熱變形維卡軟化點試驗機、熱變形維卡軟化點試驗機。溫度校準使用的標準器為：數據采集器配四線制鉑電阻溫度測量系統。
1　溫度校準方法一
熱變形溫度（heat deflection temperature，HDT）是指，對浸在一定升溫速率（50 ℃/h或120 ℃/h）導熱介質中的一定尺寸矩形試樣施以規定負載、試樣中心的變形量達到與試樣尺寸所對應的形變量時的溫度。維卡軟化點溫度（vicat softening temperature, VST）是將熱塑性塑料放置于液體傳熱介質中，在一定的負荷（1 000 g或5 000 g）和升溫速率（50 ℃/hO
A，B，C，E，F，G—工作站溫度測量系統的鉑電阻放置位置；O—中心點溫度測量系統的鉑電阻放置位置
圖1　校準方法一連接框圖
測試儀在120 ℃/h的升溫速率下、油槽溫度上限溫度設置為140 ℃時的校準數據如表1所示。表1中測試儀的溫度校準點選取每整10 ℃溫度點。在圖2中可以看到測試儀在設定時間內測量得到的溫升曲線與設定指示值的對比圖。
測量模型：Δt = t1 - t2
式中：Δt —— 測試儀溫度示值誤差，℃；
t1 —— 測試儀溫度示值，℃；　t2 —— 標準器實測值，℃
不確定度u(t)可能的來源包括測量重復性引入的標準不確定度u(tv)以及標準器的示值誤差引入的標準不確定度u(tt)。前者采用不確定度A類評定，后者采用不確定度B類評定。
考慮到重復測量在校準中的必要性，前文中已將采集器采集頻率設置在1 s。采集器在得到單通道10個重復測量數據的同時，測試儀在10 s內的溫升在50℃/h和120℃/h兩種不同的升溫速率下分別達到0.33 ℃/s以及0.14 ℃/s。以100 ℃校準點為例，重復性校準數據見表2，由溫度的測量重復性得到的不確定度分量為u1 = 0.10 ℃。
數據采集器配四線制鉑電阻溫度測量系統示值誤差引入的標準不確定度分量為u2

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儀器特點：

1、試樣架：

  試樣架為一體加工成型，非組裝結構，負載桿、壓頭及刺針均為鐵鎳合金材質，300℃以下熱膨脹系數為零，實驗數據真實準確。（重點，直接影響試驗結果）

  試樣支撐跨距52至110連續可調節，即可做標準試樣，也可做非標試樣。

2、加熱介質箱：

  加熱介質箱采用304不銹鋼制成，耐腐蝕和抗老化性能，夾層部分填充20mm厚耐高溫石棉保溫，能極大的減少在加熱過程中的熱能損失。

  冷卻管采用直徑10mm紫銅管繞制而成，導熱能力強，配合水冷卻，能迅速的將油箱中的熱傳導出去，達到迅速冷卻的效果。

3、電氣控制系統：

  本機電氣采用中國臺灣臺達PLC模塊化獨立電控系統，不同產品組件可互換使用，性能穩定，精度高，故障率極低。

  采用7寸臺達真彩色觸摸屏輸入，人機界面好，觸控靈敏，對于初次接觸此類儀器的試驗人員，操作簡單、使用方便。

4、安全保護：

  機械溫度上限保護開關、試驗完成自動停止，保證試驗安全穩定運行。

5、高精度測控系統：

  采用高性能溫度傳感器以及高精度位移傳感器對試樣微小變化進行準確測量，采用*PID算法及全光電隔離調相模塊進行升溫控制，保證了升溫速率誤差小于0.5℃以內。

= 0.16/數據采集器分辨力引入的不確定度分量為
u3

= 0.01/
= 0.006 ℃。
四線制鉑電阻溫度測量系統滯后性帶來的不確定度分量為u4

= 0.1/= 0.06 ℃。
最后合成不確定度uc = 0.15 ℃，計算擴展不確定度取k = 2，則U = 0.30 ℃。
從擴展不確定度評定結果可以看出，在每個整10 ℃校準點，校準結果都需要給出對應的不確定度

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