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触摸屏数显维卡软化点试验机技术参数及指标

点击次数:28 发布时间:2026-08-31

触摸屏数显维卡软化点试验机‌可循环存储10组试验数据。该系列仪器有多种机型供选择:自动型采用液晶屏中(英)文显示,自动测量;微控型可连接电脑、打印机,由计算机进行控制,试验软件WINDOWS中(英)文界面,具有自动测量、实时曲线、存储数据、打印输出等功能。用于测定各种塑料、橡胶等热塑性材料的热变形温度和维卡软化点温度。

触摸屏数显维卡软化点试验机‌技术参数及指标

1、温控范围:室温~300℃

2、升温速率:120℃/h [(12±1)℃/6min]

50℃/h [(5±0.5)℃/6min]

3 温度误差:±0.5℃

4、形变测量范围:0~10mm

5 形变测量误差:±0.005mm

6、形变测量显示精度:±0.001mm

7、试样架(测试工位): 4、6(可选)

8、试样支撑跨距:64mm、100mm

9、负载杆和压头(刺针)重量:71g

10、加热介质要求:甲基硅油或标准中规定的其它介质(闪点大于300℃)

11、冷却方式:150℃以下水冷,150℃以自然冷却

12、具有上限温度设定,自动报警。

13、显示方式:液晶中(英)文显示、触摸屏控制

14、可显示测试温度,可设定上限温度,自动记录试验温度,温度达到上限值后自动停止加热。

15、变形测量方法 高精度数显千分表+自动报警。

16、具有自动排除油烟系统,可有效油烟散发,时刻保持室内良好空气环境。

17、电源电压:220V±10% 10A 50Hz

18、加热功率:3kW

热塑性塑料维卡软化温度试验仪(简称维卡仪)主要用于测定材料在特定载荷和升温速率下达到规定变形量的温度,是评估材料热性能的关键设备。其核心区别体现在测试方法、技术参数及功能配置等方面,具体如下:一、测试方法与标准

‌载荷与升温速率组合‌

‌A50法‌:10N载荷,50℃/h升温速率

‌B50法‌:50N载荷,50℃/h升温速率

‌A120法‌:10N载荷,120℃/h升温速率

‌B120法‌:50N载荷,120℃/h升温速率 注:不同组合适用于不同材料和应用场景。

‌测试原理‌ 压针在恒定载荷下刺入试样1mm深度时对应的温度即为维卡软化温度(VST),反映材料热软化特性。

二、核心参数与技术配置


‌典型范围/要求‌‌备注‌
‌温度控制范围‌室温~300℃(可定制更高)精度±0.5℃
‌升温速率‌5±0.5℃/6min(A速)12±1℃/6min(B速)或50℃/h、120℃/h可调
‌形变测量精度‌±0.001mm~±0.003mm采用高精度光栅千分表或数显传感器
‌试样要求‌厚度3~6.5mm,直径10mm圆形或10mm方形表面平整无飞边
‌跨距支持‌64mm、100mm或连续可调适用于不同试样尺寸三、功能与创新设计

‌自动化操作‌

试样架自动升降,一键启动测试流程;计算机实时显示温度-变形曲线,自动生成报告。

‌环境优化‌‌负压引风系统‌:消除试验油烟,保持环境清洁;‌溢油回收装置‌:防止加热介质溢出。

‌多工位支持‌ 可同时测试3~6组试样,提升效率。

四、适用标准与材料

‌标准类型‌‌标准号示例‌‌适用材料‌
‌国际/国标‌ISO 306、GB/T 1633、ASTM D1525通用热塑性塑料(如PE、PP、PVC)
‌管材专用‌GB 8802、ISO 2507硬聚氯乙烯(PVC-U)管材及管件五、选型建议

‌优先多功能一体机‌:支持维卡(VST)与热变形(HDT)双模式,兼容不同测试需求;

‌关注控温精度与传感器‌:±0.5℃温控精度+光栅千分表确保数据可靠性;

‌考虑扩展性‌:如负压引风、自动升降等设计可显著提升操作体验

以下是热塑性塑料维卡软化温度试验仪的标准操作流程及关键注意事项,综合国际标准(ISO 306、ASTM D1525)及工程实践整理: ‌一、试样制备规范‌

‌尺寸要求‌

厚度:3~6.5mm(不足3mm可叠加≤3片,上片≥1.5mm;超6.5mm需单面机加工)

形状:10mm×10mm方形或直径10mm圆形,表面平整无飞边

‌状态调节‌

试样水平放置于支架,与压针中心对齐;

‌GB标准‌:先放入油浴5分钟→加载砝码→千分表清零

‌ASTM标准‌:先加载砝码→5分钟后清零

‌启动测试‌

以设定速率匀速升温,全程搅拌介质保证温度均匀性

实时监测变形量,记录压针刺入试样(1.00±0.01)mm时的温度(即维卡软化温度VST)

‌终止条件‌

变形量达1mm或温度达到预设上限(如300℃)自动停止‌四、关键注意事项‌

‌误差控制‌

同组测试≥2个试样,结果取平均值(偏差>2℃需重试);

避免振动干扰,油浴温度波动≤±1℃。

‌安全操作‌

高温防护:戴耐热手套操作,防止烫伤;

溢油预防:定期检查放油阀密封性,油面距池顶≥40mm。

‌维护要求‌

每次试验后清洁压针及油浴;

每月校准温度传感器及变形测量系统(光栅尺/千分表)。‌五、结果处理与标准对照‌

‌测试方法‌‌适用标准‌‌典型材料‌
A50法ISO 306, GB/T 1633通用塑料(PP、PE)
B50法ASTM D1525工程塑料(PC、PA)
A120/B120法高速测试需求热敏性材料(PVC)

‌注‌:试验报告需包含试样信息、测试参数、VST值及变形曲线图

以下是热塑性塑料维卡软化温度试验仪的标准操作流程及关键注意事项,综合国际标准(ISO 306、ASTM D1525)及工程实践整理:‌一、试样制备规范‌

‌尺寸要求‌

厚度:3~6.5mm(不足3mm可叠加≤3片,上片≥1.5mm;超6.5mm需单面机加工)

形状:10mm×10mm方形或直径10mm圆形,表面平整无飞边

‌状态调节‌

标准环境:温度(23±2)℃、湿度(50±5)%下放置≥40小时消除内应力‌二、仪器初始化‌

‌步骤‌‌操作要点‌
‌加热介质‌加入甲基硅油(200℃以上)或变压器油(<200℃),液面高于试样35mm
‌温度校准‌设定目标温度范围(室温~300℃),控制精度需达±0.5℃
‌压针安装‌检查压针垂直度,确保与试样表面接触
‌参数设置‌按标准选择载荷(10N或50N)及升温速率(50±5℃/h或120±10℃/h)‌三、测试操作流程‌

‌试样装载‌

试样水平放置于支架,与压针中心对齐;

‌GB标准‌:先放入油浴5分钟→加载砝码→千分表清零

‌ASTM标准‌:先加载砝码→5分钟后清零

‌启动测试‌

以设定速率匀速升温,全程搅拌介质保证温度均匀性;

实时监测变形量,记录压针刺入试样(1.00±0.01)mm时的温度(即维卡软化温度VST)。

‌终止条件‌

变形量达1mm或温度达到预设上限(如300℃)自动停止‌四、关键注意事项‌

‌误差控制‌

同组测试≥2个试样,结果取平均值(偏差>2℃需重试);

避免振动干扰,油浴温度波动≤±1℃。

‌安全操作‌

高温防护:戴耐热手套操作,防止烫伤;

溢油预防:定期检查放油阀密封性,油面距池顶≥40mm。

‌维护要求‌

每次试验后清洁针及油浴;

每月校准温度传感器及变形测量系统(光栅尺/千分表)。‌五、结果处理与标准对照‌

‌测试方法‌‌适用标准‌‌典型材料‌
A50法ISO 306, GB/T 1633通用塑料(PP、PE)
B50法ASTM D1525工程塑料(PC、PA)
A120/B120法高速测试需求热敏性材料(PVC)

‌注‌:试验报告需包含试样信息、测试参数、VST值及变形曲线图

不同材料的热塑性塑料维卡软化温度(VST)测试方法存在显著差异,主要体现在‌载荷选择、升温速率、试样处理及适用标准‌等方面,具体分类如下:一、载荷与升温速率组合差异

‌材料类别‌‌推荐测试方法‌‌载荷/升温速率‌‌原因‌
‌通用塑料‌ (PE、PP、PVC)A50法或A120法10N载荷,50℃/h或120℃/h低载荷避免过度变形,高速率(120℃/h)适用于热敏性PVC
‌工程塑料‌ (PC、PA、POM)B50法50N载荷,50℃/h高载荷模拟实际受力,低速升温确保数据准确性
‌薄壁/多层材料‌ (厚度<3mm)叠加试样6同A50或B50法叠加≤3层至总厚3~6.5mm,上片≥1.5mm二、试样预处理要求

‌结晶性材料(如PE、PP)‌

‌充分退火‌:需在(23±2)℃环境下放置≥40小时,消除加工应力;

‌避免机加工‌:保留原始表面,防止结晶结构改变影响软化点。

‌非结晶材料(如PS、PC)‌‌表面平整度‌:严格抛光至无划痕,否则压入深度偏差>0.01mm;‌湿度控制‌:ABS等吸湿材料需干燥处理(如80℃烘2小时)。

三、测试参数与标准对照

‌材料‌‌适用标准‌‌关键参数要求‌
‌硬质PVC管材‌GB 8802/ISO 2507强制使用B50法(50N+50℃/h)
‌增强PA/PC‌ASTM D1525需120℃/h高速测试(B120法)减少热降
‌食品级PP‌FDA 21 CFR要求A50法(10N+50℃/h)模拟低应力环境四、特殊材料注意事项

‌热敏材料(如PVC、PLA)‌

优先选择120℃/h升温速率(A120/B120法),缩短暴露高温时间;

测试上限温度需低于分解温度(如PLA限200℃)。

‌高流动性材料(如LDPE)‌

需附加介质搅拌装置,避免局部过热导致软化点偏低。

‌不适用材料‌

热固性塑料(环氧树脂)、弹性体(TPE)无法通过压针法测软化点。 五、结果解读差异

‌工程塑料(PA66)‌:VST≈220℃(B50法)高于其玻璃化转变温度(Tg≈50℃),反映结晶区软化特性;

‌非结晶塑料(PS)‌:VST≈100℃(A50法)接近Tg,表征链段运动起始点。

‌注‌:同种材料不同方法结果不可直接对比(如B50法比A50法测得温度低10~15℃)

以下是热塑性塑料维卡软化温度(VST)试验仪的适用标准体系及技术规范,依据国际标准、中国国家标准及设备技术要求分类整理:

‌一、核心国际标准‌

‌ISO 306:2022‌

通用测试方法,定义 ‌A50、B50、A120、B120‌ 四种载荷-升温速率组合

规定试样要求:厚度 ‌3~6.5mm‌,表面无气泡、划痕

新增直接接触加热/流化床设备规范(2022版修订)

‌ASTM D1525‌

美国材料试验协会标准,与ISO方法兼容但侧重工程塑料高速测试(如B120法) ‌二、中国国家标准‌‌1. 通用材料标准‌

‌GB/T 1633-202‌(替代GB/T 1633-2000)

等同采用ISO 306:2022,细化设备校准要求:

温度误差 ‌≤±0.5℃‌,升温速率偏差 ‌≤±5%‌

变形量检测精度 ‌±0.005mm‌

明确试样制备参照 ‌GB/T 9352、GB/T 17037‌ 等模塑标准

‌2. 管材/管件专用标准‌

‌GB/T 8802-2001‌(对标ISO 2507)

强制要求硬质PVC管材使用 ‌B50法‌(50N载荷+50℃/h)

试样厚度按原管壁厚制备(超限需机加工)‌三、设备技术规范‌‌1. 精度要求‌

‌参数‌‌允许误差‌
温度测量±0.5℃
升温速率±5%(如5±0.25℃/6min)
变形量±0.005mm
载荷10N±0.2N / 50N±1N‌2. 关键配置‌

‌加热介质‌:甲基硅油或变压器油(温度范围室温~300℃)

‌变形传感器‌:光栅千分表(精度±0.003mm)

‌跨距调节‌:支持 ‌64mm/100mm‌ 试样支座‌四、操作与校准要点‌

‌试样制备‌

厚度<3mm时需叠加≤3层,总厚3~6.5mm

结晶性材料(如PE)需退火处理消除内应力

‌设备校准‌

温度传感器每年校验一次(参照 ‌GB/T 16839.1‌)

载荷系统每月验证(砝码标定±0.1%)

‌安全规范‌

加热介质温度>100℃时禁止水冷,防爆沸

试验上限温度不得超过材料分解温度(如PLA限200℃)‌五、国际标准与中国标准对照‌

‌项目‌‌ISO 306:2022‌‌GB/T 1633-202‌‌差异说明‌
加热设备类型新增流化床暂未纳入国内标准滞后更新
热电偶校准IEC 60584-1GB/T 16839.1技术内容等同
试样制备ISO 20753GB/T 37426引用标准转换

‌注‌:试验仪需同时满足 ‌方法标准‌(如ISO 306)与 ‌产品标准‌(如GB/T 8802),管材类测试优先执行产品标准

热塑性塑料维卡软化温度试验仪主要用于评估材料在高温下的软化行为,其核心用途涵盖研发、生产及质量控制全流程,具体应用如下:‌一、核心功能测试‌‌维卡软化点温度(VST)测定‌

测量标准压针(截面积1mm²)在特定载荷下压入试样‌1mm深度时的温度‌,表征材料软化起始点

‌热变形温度(HDT)兼容测试‌(部分设备支持)

支持三点弯曲法测定材料在‌0.21mm/0.32mm形变量下的耐热温度‌

‌二、工业应用领域‌

‌领域‌‌具体用途‌
‌塑料行业‌评估热塑性塑料(如PE、PP、PC)在加工或使用温度下的抗软化能力,优化注塑工艺参数
‌橡胶行业‌测定硬质橡胶的耐热极限,筛选高温密封件材料
‌复合材料‌验证长纤维增强材料(如玻纤增强PA)的热稳定性
‌涂料/油墨‌测试涂层在高温环境下的软化行为,保障产品耐热性能
‌建筑材料‌评估沥青、防水卷材等材料的软化临界点(需扩展机型) ‌三、科研与质控场景‌

‌新材料研发‌

对比不同配方/工艺的材料软化点差异,指导耐热材料开发

‌生产质量控制‌

在线监测塑料制品耐热性能是否符合 ISO 306、ASTM D1525 等标准

‌产品失效分析‌

通过软化点异常定位材料降解或杂质问题(如回收料掺混过量) ⚠‌四、特殊用途拓展‌

‌耐热材料筛选‌:为轨道交通、电子电器行业筛选长期耐80℃以上高温的材料

‌合规性认证‌:满足 FDA 21 CFR(食品级塑料)、UL认证(电子件)等对热性能的强制要求 ‌五、测试材料范围示例‌

‌材料类型‌‌典型测试标准‌
通用塑料(PP/PE)ISO 306-A50法
工程塑料(PC/PA)ASTM D1525-B50法
硬质PVC管材GB/T 8802-B50法

‌注‌:该设备不适用于热固性塑料(如环氧树脂)及弹性体(TPE)的软化点测试 。

不同材料在热塑性塑料维卡软化温度(VST)测试中存在显著的方法差异,主要体现在‌测试参数选择、试样制备要求及适用标准‌三个方面,具体如下:🔬‌一、载荷与升温速率组合差异‌

‌材料类型‌‌推荐测试条件‌‌依据标准‌‌差异说明‌
‌通用塑料‌ (PP/PE/PS)A50法(10N, 50℃/h)ISO 306, GB/T 1633低载荷避免过度变形
‌工程塑料‌ (PC/PA66)B50法(50N, 50℃/h)或B120法(50N, 120℃/h)ASTM D1525高载荷模拟实际受力,高速率缩短测试时间
‌硬质PVC管材‌强制B50法(50N, 50℃/h)GB/T 8802-2001产品标准优先于通用标准
‌薄壁材料‌ (厚度<3mm)叠加≤3层至总厚3~6.5mmISO 306, GB/T 1633禁止单层超薄测试

‌注‌:A120法(10N, 120℃/h)多用于研发快速筛选。⚙‌二、试样制备关键差异‌1. ‌结晶性材料特殊处理‌

‌退火要求‌:PE、PP等需退火消除内应力(如80℃退火2小时)

‌加工表面‌:机加工试样需保留原始接触面‌增强复合材料限制‌

玻纤含量>30%时需验证压针耐受性(避免针尖磨损)

层压材料需标明测试面方向3. ‌橡胶改性塑料‌

硬质橡胶(如EPDM)适用B50法,升温速率限50℃/h防分解‌三、特殊材料测试禁忌‌

‌材料类型‌‌禁忌说明‌‌替代方案‌
‌热固性塑料‌不适用VST测试(无软化点)改用热机械分析(TMA)
‌弹性体(TPE)‌压入深度1mm时可能已熔融采用邵氏硬度温度依赖性测试
‌发泡材料‌孔隙导致压入深度测量失真使用热变形温度(HDT)测试‌四、标准选择优先级‌

‌管材/型材类‌:优先执行 ‌产品标准‌(如GB/T 8802>GB/T 1633)

‌出口认证材料‌:

欧美市场: ‌ASTM D1525-B120‌

欧盟/亚洲:采用 ‌ISO 306-B50‌

‌实验室比对‌:强制使用 ‌ISO 306:2022‌(如A120法) ‌五、操作差异要点‌

‌步骤‌‌通用塑料‌‌工程塑料‌
‌加载顺序‌先浸样→5min后加载→清零(GB法)先加载→浸样→5min后清零(ASTM法)
‌终止温度‌达1mm变形或300℃停机达1mm变形或材料分解温度前停机
‌数据有效性‌同组试样温差≤2℃有效同组试样温差≤3℃有效

‌注‌:维卡软化点≠材料玻璃化转变温度(如PET的VST≈170℃>Tg≈80℃)

维卡软化点和热变形温度试验机对试样的要求

维卡软化点(VicatSofteningTemperature,VST)和热变形温度(HeatDeflectionTemperature,HDT)试验机对试样的要求同样非常严格。试样的制备和状态直接影响热性能测试结果的准确性、重复性和可比性。

虽然维卡(Vicat)和热变形(HDT)是两种不同的测试方法,但它们经常在同一台多功能热变形维卡试验机上完成,且对试样的要求有许多共通之处。

以下是核心的要求,主要基于ISO306、ASTMD1525(维卡)和ISO75、ASTMD648(热变形)等国际通用标准。

一、核心原则

制备过程的总原则是:试样必须代表材料的真实性能,不能因加工过程中的过热、内应力、翘曲或缺陷而改变其热行为。

二、具体要求详解

1.取样与制样(SamplingandPreparation)

重要性:试样应能代表被测材料的整体特性。

要求:

注射/模压成型:优先使用注塑或模压成型的标准试样。模具和工艺应符合相关标准,以确保试样内部结构均匀、无显著内应力。

从板材机加工:如果从板材或构件上截取,应确保加工过程不产生过热(必须使用冷却液或低速切削)和加工应力,以免改变材料本身的性能。取样位置应避开边缘等可能存在缺陷的区域。

各向异性材料:对于各向异性材料(如增强材料),必须记录取样方向和位置(例如,平行或垂直于流动方向)。

2.试样尺寸与公差(DimensionsandTolerances)

重要性:尺寸的偏差会直接影响载荷的施加和变形的测量,从而显著影响结果。

维卡软化点(Vicat)试样要求:

厚度:3.06.5mm

长度和宽度:至少10mmx10mm,或直径至少10mm。

平行度:上下两个表面必须光滑、平整且相互平行。这是最关键的要求之一,不平行的试样会导致受压不均,结果无效。

热变形温度(HDT)试样要求:

标准试样:通常为80mmx10mmx4mm的长条状试样。

跨度:试样放置在两支座上,跨度(支点间距离)为64mm(对于4mm厚的试样)。

公差:所有尺寸均有严格公差(通常为±0.2mm),必须严格遵守标准规定。

3.表面质量与状态(SurfaceQualityandCondition)

重要性:表面缺陷会成为应力集中点,导致试样过早变形或破坏。

要求:

试样表面应光滑、平整,无划痕、气泡、凹坑、飞边等缺陷。

所有边缘可以稍作倒角,但不能做成圆弧。

对于机加工试样,必须去除由于加工导致的所有表面损伤层。

4.预处理与状态调节(Preconditioning)

这是最易被忽视但至关重要的步骤。

重要性:塑料具有吸湿性,水分会显著降低材料的软化点温度。内应力也会在加热过程中释放,导致变形,干扰测试结果。

要求:

退火(Annealing):如果试样已知存在内应力(如机加工或某些成型工艺),必须进行退火处理以消除内应力。退火温度和时间需根据材料特性确定,通常低于其预期软化点。

状态调节(Conditioning):试样必须在标准实验室环境(如23±2°C,50±10%RH)下调节足够长的时间(通常不少于40小时),以达到湿度平衡。这是确保实验结果可比性的关键。

干燥:对于某些吸湿性强的材料(如PA尼龙),可能需要根据材料标准进行干燥处理。

5.试样数量(NumberofSpecimens)

由于材料可能存在不均匀性,通常需要至少测试2个试样。

如果两个结果差异过大(超出标准规定范围),则需要追加试样,结果取有效结果的平均值。

三、维卡与热变形试样要求的区别

|特性|维卡软化点(Vicat)试样|热变形温度(HDT)试样|

|形状|块状或片状,至少10mmx10mm|长条状(矩形梁),通常80mmx10mmx4mm|

|加载方式|横截面积为1mm²的针形压头垂直压入试样表面|施加三点弯曲载荷,压头作用于试样中部|

|关键要求|上下表面极度平行,厚度均匀|整体平整,不能有翘曲,才能稳定放在支座上|

四、制备流程总结

一个规范的制备流程如下:

1.明确标准:首先确定客户要求或遵循的标准(ASTM,ISO,GB等),这直接决定了试样的尺寸和测试参数。

2.取样:从均质材料上通过模塑或谨慎机加工获取坯料。

3.状态调节:对试样进行退火(消除内应力)和状态调节(温湿度平衡)。

4.精加工与检查:

确保试样尺寸在严格公差范围内。

使用千分尺多点测量,确保厚度均匀、表面平行(对Vicat尤其重要)。

检查表面是否光滑无缺陷。

5.试验:将状态调节后的试样立即进行测试。

常见失败原因

结果重复性差:通常是由于试样厚度不均、表面不平行、状态调节不充分或内应力未消除。

结果异常偏低:可能是表面有划伤、试样有气泡或材料已降解。

结果异常偏高:可能是试样过度填充或含有不易挥发的添加剂。

标准合规类关键词ISO 75、ISO 306、GB/T 1633、GB/T 1634、ASTM D1525、ASTM D648、GB/T 8802应用场景类关键词塑料检测、硬橡胶测试、尼龙材料检测、电绝缘材料测试、复合材料耐热试验、质检单位检测设备、高校科研试验仪器设备属性类关键词触摸屏数显、自动升降试样架、PID智能温控、带试验分析软件、水冷/风冷冷却方式、可加工定制、厂家直销现货

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