Nguyên tắc khi lựa chọn máy kéo nén vạn năng.

• Máy kéo nén vạn năng (còn được gọi là: universal testing machine – tensile testing machine). Là máy thí nghiệm ứng dụng để thử đặc tính chịu kéo, nén, uốn, xé rách, đâm thủng,.. của nhiều loại vật liệu: kim loại, nhựa, gỗ, composite, vải …

• Máy kéo nén vạn năng thường được sử dụng trong các nhà máy với mục đích kiểm tra chất lượng sản phẩm, kiểm tra nguyên liệu đầu vào. Sử dụng trong các viện, trung tâm nghiên cứu đánh giá vật liệu…

Để lựa chọn được máy kéo nén vạn năng phù hợp cần lưu ý các điểm sau đây:

1. Dải lực đo của vật liệu:

•  Tùy theo ứng dụng thực tế với từng loại vật liệu, sẽ chọn ra được công suất lực cho máy. Nếu dải lực thấp sẽ không đáp ứng yêu cầu, ngược lại nếu loadcell lực lớn sẽ gây tăng chi phí cho người sử dụng.

• Dải lực đo sẽ quyết định sử dụng load cell có công suất bao nhiêu kN, quyết định cấu trúc khung tải của máy kéo nén. Thông thường hiện nay, các máy kéo nén vạn năng có 1 trục, lực đo lớn nhất là 5kN, các dòng máy 2 trục dạng mechanical universal testing có lực kéo đến khoảng 500 kN, 600kN. Còn các dòng máy kéo nén vạn năng thủy lực (hydraulic universal testing machine) có công suất lên đến 3000 kN.

 

 

Hình 1: Máy kéo nén vạn năng 1 trục - 5kN với bộ thử uốn. 

2. Hành trình của máy

• Hành trình là khoảng cách dịch chuyển lớn nhất của crosshead. Hành trình thường chưa tính đến khi lắp bộ gá , loadcell.

• Với các mẫu có độ giãn dài lớn như cao su, một số loại vật liệu chống thấm,… cần chú ý về điều này.

• Các nhà sản xuất có thể  mở rộng hành trình máy, hoặc thiết kế và chế tạo các máy có hành trình dài hơn tiêu chuẩn theo yêu cầu của khách hàng.

 

Hình 2: Máy kéo nén vạn năng của Zwick 

 

3. Cấu hình máy:

• Có 3 phần cấu tạo nên máy kéo nén vạn năng bao gồm:

-Máy chính

-Máy tính và phần mềm kết nối

-Các bộ gá như bộ thử kéo, thử uốn, thiết bị đo giãn dài ,…

• Phần mềm máy tính ngoài việc thể hiện kết quả thí nghiệm, còn cần phải thực hiện được các tác vụ phức tạp như phân tích dữ liệu, báo cáo kết quả, giao diện trực quan, hoạt động ổn định, và đặc biệt là nâng cấp được.

 

Hình 3: Phần mềm Test Pilot version 2 - WANCE

 

4. Kết quả:

• Kết quả thí nghiệm được in ra, bao gồm nhiều yếu tố như: max force test, elastic modulus, decan modulus, tensile strength, rupture force, elongation at break …

5. Bộ phận truyền động (transmission part)

• Bộ phận truyền động chia làm 2 loại gồm screw drive và rack drive. Loại screw drive đặt hơn, nhưng có độ chính xác và độ lặp lại tốt hơn nhiều. Trong đó Ball screw có độ chính xác cao nhất, và đương nhiên giá cũng cao nhất.

 

Hình 4: Máy kéo nén ETM-504C sử dụng bộ phận truyền động Ball screw

 

6 Tốc độ test:

Mỗi tiêu chuẩn thử nghiệm quy định tốc độ test khác nhau, tương ứng với vật liệu, và điều kiện thử nghiệm. Dải tốc độ từ  0.01- 500 mm / phút là đủ dùng cho hầu hết các ứng dụng. Các máy kéo nén vạn năng tốt có thể cài đặt được tốc độ thí nghiệm ở bước tăng rất nhỏ như 0.001 mm  / phút  với độ chính xác là 0.5% giá trị cài đặt.

7. Độ chính xác

• Bao gồm độ chính xác lực, độ chính xác tốc độ thí nghiệm, độ chính xác khi đo giãn dài, biến dạng. Thông thường độ chính xác là ± 1% giá trị đo (theo  DIN ISO 7500, class 1) . Các máy kéo nén vạn năng có cấu hình cao thường có độ chính xác ± 0.5% giá trị đo (DIN ISO 7500 class 0.5)

8. Thử nghiệm với bộ điều nhiệt

• Khách hàng có thể thử nghiệm dưới các điều kiện đặc biệt như tại nhiệt độ cao/ thấp,.. với sự trợ giúp của các bộ phận điều nhiệt.

9. Update và nâng cấp phần mềm

• Phần mềm là một trong các đặc điểm nổi bật, ngoài giao diện đơn giản, dễ nhìn, với các tính năng đặc biệt, các nhà sản xuất chuyên nghiệp còn thường xuyên nâng cấp, cập nhập phần mềm để hoàn thiện hơn. Đây là một ưu điểm chỉ khi mà khi khách hàng mua hàng từ các nhà sản xuất chuyên nghiệp có được. Cùng với việc nâng cấp phần mềm, người dùng còn được hỗ trợ cài đặt, thiết lập tiêu chuẩn thí nghiệm mới khi có các sản phẩm mới yêu cầu tiêu chuẩn này.

 

  Hình 5: giao diện của phần mềm Tensile Test pilot sau khi được nâng cấp lên Version 2. 

 

10. Hỗ trợ về kỹ thuật, bảo dưỡng bảo trì

 Cùng là máy kéo nén vạn năng, nhưng có những sản phẩm giá rất rẻ chỉ bằng 1/3- 1/5 các sản phẩm chất lượng cao. Người dùng có thể dễ dàng tìm thấy các sản phẩm này và đặt mua trực tiếp từ nhà sản xuất thông qua internet.

• Tuy nhiên, vì giá rẻ nên chất lượng kém, người dùng cũng sẽ không nhận được hỗ trợ kỹ thuật, các dịch vụ bảo dưỡng bảo trì.  Khi máy gặp trục trặc, kể cả trong thời gian bảo hành, các nhà cung cấp máy giá rẻ thường yêu cầu khách hàng gửi lại hàng về cho họ, hoặc sẽ thu phí rất đắt nếu người dùng muốn họ đến nhà máy để kiểm tra. Trong những trường hợp như này, gần như 100% là máy sẽ “ đắp chiếu’’ ngay khi hỏng.

• Đầu tư máy từ nhà sản xuất lớn, máy không những có độ bền cao, mà người sử dụng còn nhận được hỗ trợ về dịch vụ kỹ thuật khi máy gặp trục trặc, vì các nhà sản xuất lớn đều có đại diện bán hàng tại các quốc gia lên việc hỗ trợ sẽ thuận lợi hơn nhiều.  

• Ở Việt Nam, các hãng sản xuất máy kéo nén vạn năng được ưa chuộng sử dụng là các thương hiệu hàng đầu thế giới như:  Zwick, Instron, Shimadzu, Tiniu Oslen, MTS, Wance đều có các đại diện ủy quyền để hỗ trợ kỹ thuật khi khách hàng yêu cầu.

• Bên cạnh các hãng sản xuất lớn thì các dòng máy Trung Quốc giá rẻ cũng được sử dụng nhiều, vì chi phí đầu tư thấp, cũng như mục đích của nhiều đơn vị đầu tư máy không phải để làm thí nghiệm, mà để “ trưng bày’’ cho đối tác xem.  Người sử dụng có thể căn cứ vào một số đặc điểm sau để lựa chọn sản phẩm chất lượng.

1. Thông số kỹ thuật đầy đủ, rõ ràng và chi tiết:

•  Bản Catalogue/ brochure nêu rõ đặc tính kỹ thuật của máy

•   Tài liệu HD vận hàng chi tiết: các lắp đặt, quy trình vận hành, quy trình chuẩn bị mẫu, điều kiện hoạt động máy, cách bảo dưỡng

•    Hình ảnh máy móc thiết bị rõ nét, không tẩy xóa

2. Máy đã được các sử dụng nhiều tại Việt Nam và trên thế giới:

• Điều này chứng minh chất lượng sản phẩm và uy tín của hãng. Hãy yêu cầu cung cấp tên của khách hàng để tham chiếu.

3. Công nghệ sản xuất:

• Các công ty có lịch sử hình thành lâu đời, hoặc được chuyển giao, thường hưởng công nghệ từ các công ty thuộc các nước G7 sẽ có sản phẩm chất lượng cao hơn.

• Trong lĩnh vực thiết bị thí nghiệm vật liệu, địa điểm đặt nhà máy cũng nói lên chất lượng sản phẩm. Các nhà sản xuất hàng giá rẻ, chất lượng kém thường tập trung tại An Huy, Tế Nam, Đông Quản, Sơn đông,… trong khi các hãng sản xuất chất lượng cao thì tập trung chủ yếu tại Bắc Kinh, Thượng Hải, Thẩm Quyến.

4. Lịch sử hình thành

• Các nhà sản xuất lâu đời thường có nhiều kinh nghiệm sản xuất hơn các công ty mới thành lập.

5. Sự chuyên biệt trong sản phẩm

• Chúng ta dễ dàng gặp các nhà cung cấp Trung Quốc cung cấp rất nhiều thiết bị thử nghiệm. Thông thường các nhà cung cấp này thuộc dạng thương mại, mua đi bán lại, ít khi nắm về công nghệ chế tạo, kỹ thuật,…  cũng không có đội ngũ kỹ thuật chuyên biệt nên rất khó support cho chúng ta khi máy móc xảy ra trục trặc. Người dùng lên tìm các nhà sản xuất có phổ sản phẩm hẹp, các nhà sản xuất này thường là nhà sản xuất thực sự, nắm về công nghệ chế tạo và có đội ngũ kỹ thuật giỏi,  chuyên biệt. 

>>> Tham khảo máy kéo nén vạn năng - WANCE