GX-CM200 复合材料挺度测试仪|1°–90° 无极弯曲.弯曲回弹与柔韧性分析平台

在石墨片材、云母片、导热界面材料、纸和纸板、塑料薄膜、金属薄片、线材及纤维复合片材领域,弯曲挺度(Stiffness / Resistance to bending)衡量的是材料抵抗弯曲变形、保持形状的能力,直接决定产品能否挺括成型、是否容易折裂、弯曲后能回弹多少。对石墨散热片、云母绝缘片这类脆性复合材料而言,挺度还关系到裁切、叠片、贴合、卷绕工序的良率。
东莞市广信电子科技有限公司推出的 GX-CM200 复合材料挺度测试仪,采用电机驱动角度无极调节 + 多档力臂 + 高精度力值传感器 + 7 英寸触摸屏带曲线分析的构型,可设定试样纵横向(MD/CD)、张力、测试速度与弯曲角度,自动测量弯曲至设定角度所需的力或力矩,并给出弯曲强度—角度曲线、脆性峰值与屈服角度。经与进口挺度仪反复比对验证,其灵敏度与复现性达到工业包装与复合材料领域对"弯曲—脆性—柔韧性"联合作分析的要求,是包装材料、石墨/云母复合材料、薄膜与薄片行业常用的分析仪器之一。
一、适用标准与计量依据
GX-CM200复合材料挺度测试 属非标/专用弯曲挺度测试仪,其角度、力臂、张力与数据表达可衔接以下规范:
◆GB/T 22364-2018《纸和纸板 弯曲挺度的测定》(现行,2025-05-30 复审结论"继续有效")——规定恒速弯曲法、泰伯式挺度仪法、共振法三种方法;全部代替 GB/T 22364-2008、GB/T 2679.3-1996、GB/T 12909-1991(原文引用的 GB/T 2679.3 已废止)
◆ISO 2493-1:2010《恒速弯曲法》(2026 系统复审中)+ ISO 2493-2:2020《泰伯式挺度仪法》(2025 确认第 2 版现行)
◆GB/T 23144-2023《纸和纸板 弯曲挺度的测定 两点法、三点法和四点法的通用原理》——作为弯曲挺度测量原理的补充通用标准
复合材料与塑料(弯曲刚度/模量参照)
◆GB/T 3356-2014《定向纤维增强聚合物基复合材料弯曲性能试验方法》(现行,三点/四点弯曲)
◆GB/T 1449-2005《纤维增强塑料弯曲性能试验方法》(现行,三点弯曲)
◆GB/T 1456-2021《夹层结构弯曲性能试验方法》
◆ISO 14125《纤维增强塑料 弯曲性能的测定》、ASTM D790《塑料弯曲性能试验方法》——作为弯曲模量/强度的参照方法
关联指标
◆GB/T 2679.7-2022(戳穿)、GB/T 2679.5(耐折)、GB/T 451.3(厚度)、GB/T 450/GB/T 10739(取样与温湿处理)——挺度与厚度、定量、耐折、戳穿共同构成包装材料弯曲性能评价链
◆JJF 1071 / GB/T 2611:设备检验与通用技术要求参照,传感器做期间核查
重要概念边界:
挺度(Stiffness):一端夹持、弯曲至规定角度(通常15°)所需的力或力矩,单位 mN.m(旧制g.cm,1g.cm≈0.0981mN.m);GB/T22364/ISO2493是纸和纸板专用法
◆弯曲强度/模量:三点或四点弯曲测得的破坏应力与弹性模量,单位 MPa/GPa;GB/T 3356、GB/T 1449、ISO 14125 是复合材料/塑料法
◆柔韧性/回弹性:弯曲后恢复原状的能力,无量纲或%
二、工作原理(恒速弯曲力矩法)
将规定尺寸(宽 5~70 mm)的矩形试样一端垂直夹紧,夹具保持恒定张力,测试盘(或力臂)以设定速度旋转,使试样弯曲至设定角度(标准法 15°;挺度过大或弯曲至 15° 前试样断裂时改用 7.5°——参照 GB/T 22364 / ISO 2493-2),由力值传感器实时读取试样抵抗弯曲的力 F 与力臂 L,按:
弯曲挺度 M = F × L(单位:mN.m;旧单位 g.cm)
力值、角度、时间同步采样,绘制弯曲力—弯曲角度曲线,并自动识别:
脆性峰值:材料脆断瞬间的峰值力与对应角度
屈服角度:力值偏离线性段、材料开始塑性变形的角度
回弹率:卸荷后角度恢复量与加载角度之比(%)
纵横向(MD/CD)分别测量,结果取算术平均值并报告方向,因薄片材料各向异性显著,纵横挺度不可混报。
三、核心结构与卖点
◆1°-90° 无极可调:从 7.5°/15° 标准挺度角到 90°大角度弯折,一台覆盖挺度、柔韧、回弹多场景。
◆7 英寸触摸屏 + 中英双语:弯曲力—角度曲线实时显示,国内/出口客户通用。
◆7 档力臂可调:力臂 5~50(7 档),配合 0~20000 mN 测量范围,薄纸到厚复合片一机覆盖。
◆高精度力值传感:分辨率0.01 mN,可快速更换传感器,适配不同量程样品(注:量程上限与分辨力需按所选传感器档位匹配,具体以出厂校准证书为准)。
◆跨距精度 ±0.1 mm:力臂定位精准,力矩计算可溯源。
◆角度精度 ±0.1°:电机全自动角度控制,消除手动转动的人为误差。
◆气动无损夹持:气动手爪无限制加持,夹持力可调,不压伤、不滑移、可连续批量夹持。
◆自动调零 + 自动复位:测试前无需人工对靠试样,测试完成高速返回起始位、力值角度自动清零,结果准确。
◆曲线与脆性分析:带弯曲强度—曲线分析(可定制),可捕捉脆性峰值与屈服角度数据。
◆自我校准 + 安全防护:标配校准工具实现设备自校;工作台配安全防护罩,保护夹具、防尘防砸。
◆打印输出:模块式一体热敏打印机,现场出测试记录。
四、主要技术参数
项目 | GX-CM200 指标 |
试样尺寸 | 宽度 5~70 mm(按材料实际选定) |
测试力臂范围 | 5~50,7 档可调 |
跨距精度 | ±0.1 mm |
测量范围 | 0~20000 mN(按所选传感器档位) |
力值精度 | 传感器精度 ±0.1% |
分辨力 | 0.01 mN |
弯曲角度 | 1°~90° 无极可调 |
角度精度 | ±0.1° |
角度控制 | 电机全自动,测试时间/返回速度可调 |
测试时间 | 2~50 s 内任意设定 |
返回速度 | 0~10 s 内任意设定(高速返回起始位) |
曲线分析 | 弯曲力—角度曲线(可定制) |
脆性峰值分析 | 可捕捉脆性峰值与屈服角度数据 |
弯曲时间 | 按材料弹性特性选择不同弯曲时间 |
夹持方式 | 气动无损连续夹持 |
传感器 | 可快速更换 |
自我校准 | 标配校准工具,设备可自校 |
安全防护 | 工作台安全防护罩 |
打印输出 | 模块式一体热敏打印机 |
电源 | AC220 V,50Hz |
设备重量 | 约25kg |
执行/对标标准 | GB/T 22364-2018、ISO 2493-1:2010、ISO 2493-2:2020、GB/T 23144-2023、GB/T 3356-2014、GB/T 1449-2005、GB/T 1456-2021、ISO 14125、ASTM D790、GB/T 2679 系列 |
五、典型应用场域
◆石墨散热片/导热界面材料:石墨片材、石墨烯复合膜的弯曲挺度与脆裂角,评估裁切、贴合、卷绕良率
◆云母绝缘材料:云母片、云母带、云母纸的弯曲回弹与脆性,判断成型加工适性
◆造纸与纸板:纸和纸板纵横向弯曲挺度(方法口径与 GB/T 22364 / ISO 2493 可比)
◆包装材料:瓦楞原纸、箱板纸、白卡纸挺度,优化包装结构与糊盒走纸
◆塑料与薄膜:PET/PP/PE 膜、离型膜、保护膜的柔韧性与屈服角度
◆金属薄片:铜箔、铝箔、不锈钢薄片的弯曲回弹(电子、锂电池集流体)
◆线材与纤维复合材料:线材弯曲刚度、纤维复合片材柔韧性
◆航空航天/汽车/建材:复合材料板弯曲刚度与强度参照 GB/T 3356 / GB/T 1449 / GB/T 1456 作研发分析
质检与标准化:纸张、纸板、金属薄片、纤维复合片材的标准化检测(ISO / GB/T 体系参照)
六、使用要点
试样按材料标准裁切(纸类参照 GB/T 450 取样、GB/T 10739 温湿处理),明确区分纵横向;
用标配校准工具做零点与力值自校;
按材料厚度与预估挺度选择力臂档与传感器量程;
气动夹持力适度,过紧损伤、过松滑移,二者皆致数据无效;
标准法先试 15°,挺度过大或 15° 前断裂改 7.5°,7.5° 结果不得乘以 2 换算为 15° 结果(GB/T 22364 明确二者非线性);
纵横向各测 5~10 片,取平均值并报告方向;
定期用标准力值砝码做传感器期间核查,结果纳入计量台账。
行动号召 (Call to Action)
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