Thử nghiệm thả bi thép là một phương pháp thử nghiệm cốt lõi để đánh giá khả năng chịu va đập của sản phẩm và vật liệu. Bằng cách mô phỏng sự rơi tự do của một quả bi thép từ một độ cao cụ thể, nó đo lường chính xác khả năng chống va đập của vật thể được thử nghiệm. Được sử dụng rộng rãi trong các ngành điện tử, bao bì, vật liệu xây dựng, đồ chơi và các ngành khác, thử nghiệm này được thiết kế để xác minh khả năng chống va đập của sản phẩm trong quá trình vận chuyển, sử dụng hoặc rơi vô tình, đảm bảo chất lượng sản phẩm và an toàn vận hành.
Thử nghiệm bao gồm nhiều loại đối tượng, bao gồm các sản phẩm hoàn thiện như điện thoại di động, đèn và các thiết bị điện nhỏ, vật liệu đóng gói như hộp carton và bọt đệm, và các bộ phận như tấm kính và vỏ nhựa. Nó phát hiện xem các đối tượng được thử nghiệm có bị hư hỏng, biến dạng hoặc hỏng hóc chức năng do va đập hay không, cung cấp cơ sở quan trọng cho việc lặp lại sản phẩm và kiểm soát chất lượng.
Dựa trên nguyên tắc rơi tự do, thử nghiệm thả bi thép liên quan đến việc thả một quả bi thép có trọng lượng xác định từ độ cao đã đặt trước xuống bề mặt của mẫu được thử nghiệm, tái tạo hoàn hảo các tình huống va đập mà vật liệu có thể gặp phải trong các ứng dụng thực tế. Tại thời điểm va đập, động năng của bi thép được truyền nhanh chóng sang mẫu, khiến nó phải chịu một lực va đập tức thời. Tùy thuộc vào tính chất vật liệu, mẫu có thể trải qua biến dạng đàn hồi, biến dạng dẻo, nứt hoặc thậm chí vỡ vụn.
Bằng cách quan sát và đo lường thiệt hại của mẫu sau khi va đập (chẳng hạn như sự hình thành và mở rộng của các vết nứt, biến dạng, mức độ hư hỏng, v.v.) và ghi lại các thông số chính trong quá trình va đập (chẳng hạn như năng lượng va đập và lực va đập cực đại), khả năng chống va đập của vật liệu có thể được định lượng một cách khoa học. Năng lượng va đập được tính bằng công thức cổ điển: E=mgh, trong đó E biểu thị năng lượng va đập (đơn vị: Joule, J), m là khối lượng của bi thép (đơn vị: kilogam, kg), g là gia tốc trọng trường (xấp xỉ 9,8m/s²), và h là chiều cao rơi (đơn vị: mét, m).
Công thức này cho thấy rõ rằng năng lượng va đập tỷ lệ thuận với khối lượng của bi thép và chiều cao rơi. Người thử nghiệm có thể linh hoạt điều chỉnh hai thông số cốt lõi này để mô phỏng môi trường va đập với cường độ khác nhau, phù hợp chính xác với nhu cầu thử nghiệm đa dạng của các ngành công nghiệp khác nhau như điện tử, vật liệu xây dựng và đồ chơi.
Máy thử va đập thả bi là thiết bị cốt lõi của thử nghiệm thả bi thép và thiết kế cấu trúc của nó quyết định trực tiếp độ chính xác và độ tin cậy của kết quả thử nghiệm. Các thành phần cốt lõi của nó bao gồm bốn mô-đun sau:
Là nguồn va đập cốt lõi của thử nghiệm, kích thước và trọng lượng của bi thép tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn quốc tế và thông số kỹ thuật của ngành để đảm bảo tính lặp lại và khả năng so sánh của kết quả thử nghiệm. Thường được làm bằng thép carbon cao, bi thép có cả độ cứng cao và hiệu suất va đập ổn định. Có thể chọn các khối lượng khác nhau (chẳng hạn như 100g, 500g, 1kg, 10kg) và đường kính tương ứng theo nhu cầu thử nghiệm.
Ví dụ, các tiêu chuẩn quốc tế như IEC60598-1, IEC60950-1, AS-NZS61439.4 và IEC60601-1 quy định rõ ràng việc sử dụng bi thép 500g có đường kính 50mm thả từ độ cao 1,3 mét để xác minh độ bền cơ học của các sản phẩm như đèn và tấm kính. Trong một số tiêu chuẩn ngành cụ thể, một quả bi thép 10KG được thả từ độ cao quy định để hoàn thành thử nghiệm khả năng chống va đập của các cấp IK12 đến IK20 thông qua chuyển đổi năng lượng.
Chức năng cốt lõi của nó là hấp thụ và giải phóng bi thép và thời gian rơi được kiểm soát chính xác thông qua hệ thống điều khiển điện tử. Điện từ phải có lực hấp phụ đủ lớn để đảm bảo rằng bi thép được cố định chắc chắn trong giai đoạn chuẩn bị thử nghiệm mà không bị lỏng hoặc lệch; tại thời điểm giải phóng, nó cần phải giải hấp nhanh chóng để tránh can thiệp vào tốc độ rơi ban đầu của bi thép và đảm bảo độ chính xác của năng lượng va đập.
Nó đảm nhận các chức năng cốt lõi của việc hỗ trợ bi thép và điều chỉnh chiều cao rơi. Thường được làm bằng vật liệu thanh thẳng được gia công chính xác cao, nó có các vạch chia rõ ràng trên bề mặt. Kết hợp với các công cụ hiệu chuẩn chuyên nghiệp như thước dây và thước vuông, nó có thể thực hiện việc thiết lập chính xác chiều cao rơi để đáp ứng các yêu cầu khác biệt của các tiêu chuẩn khác nhau về chiều cao thử nghiệm.
Một băng ghế thử nghiệm tùy chỉnh được thiết kế theo hình dạng và kích thước của mẫu để đảm bảo rằng mẫu được cố định chắc chắn trong quá trình thử nghiệm mà không bị lệch vị trí. Băng ghế thử nghiệm được trang bị lan can xung quanh để ngăn chặn hiệu quả bi thép lăn và làm bị thương người hoặc làm hỏng thiết bị xung quanh sau khi rơi, đồng thời tính đến cả an toàn thử nghiệm và sự ổn định của môi trường.
Thử nghiệm thả bi thép là một phương tiện quan trọng để các doanh nghiệp thực hiện đánh giá định lượng chất lượng sản phẩm. Nó không chỉ có thể cung cấp hỗ trợ dữ liệu cho R&D và lặp lại sản phẩm mà còn cung cấp sự đảm bảo sử dụng đáng tin cậy hơn cho người tiêu dùng cuối cùng. Nhằm vào nhu cầu thử nghiệm cốt lõi của các doanh nghiệp, PEGO đã điều chỉnh một thiết bị thả bi thép chuyên nghiệp để giúp khách hàng hoàn thành thử nghiệm một cách hiệu quả.
Xem xét rằng một số doanh nghiệp có cả nhu cầu thử nghiệm thả bi thép và thử nghiệm xếp hạng IK, PEGO đã tung ra một thiết bị tích hợp sáng tạo kết hợp hai chức năng thử nghiệm thành một. Điều này không chỉ làm giảm đáng kể chi phí mua sắm thiết bị và chiếm dụng mặt bằng của doanh nghiệp mà còn thực hiện việc tăng cường quy trình thử nghiệm, giúp việc phát hiện trở nên toàn diện và hiệu quả hơn.
Nếu bạn có nhu cầu về một giải pháp thử nghiệm thả bi thép chuyên nghiệp, vui lòng liên hệ với PEGO bất cứ lúc nào. Chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn các giải pháp tùy chỉnh và hỗ trợ kỹ thuật toàn diện!
Người liên hệ: Ms. Penny Peng
Tel: +86-18979554054
Fax: 86--4008266163-29929