在東莞一家精密連接器制造廠的研發(fā)部,工程師正在對(duì)一款新型Type-C接口進(jìn)行插拔壽命測(cè)試。電腦屏幕上,每一次插拔的力值與位移曲線都被同步、清晰地記錄和分析,測(cè)試儀器的品牌正是AIKOH愛光。
在從消費(fèi)電子、汽車制造到新材料研發(fā)的眾多領(lǐng)域中,精確測(cè)量力和位移的關(guān)系是評(píng)估產(chǎn)品耐用性、手感和可靠性的黃金標(biāo)準(zhǔn)。日本AIKOH(愛光)公司生產(chǎn)的臺(tái)式負(fù)載測(cè)試儀(或稱荷重曲線試驗(yàn)機(jī)),正是為此而生的精密工具。
它們憑借從微牛頓級(jí)(mN)的觸摸力到千牛頓(kN)級(jí)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的全量程覆蓋能力,成為連接研發(fā)、質(zhì)檢與生產(chǎn)的核心技術(shù)裝備。
01 技術(shù)原點(diǎn):精確捕捉力與位移的每一個(gè)瞬間
AIKOH愛光負(fù)載測(cè)試儀的核心設(shè)計(jì)哲學(xué),在于將復(fù)雜的力學(xué)行為轉(zhuǎn)化為高精度、可量化的數(shù)字曲線。其基本原理是,通過一個(gè)高剛性的機(jī)械結(jié)構(gòu)(立柱與橫梁)提供穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)平臺(tái),由精密電機(jī)驅(qū)動(dòng)測(cè)試壓頭或夾具進(jìn)行壓縮或拉伸動(dòng)作。
在動(dòng)作過程中,儀器核心的兩大傳感器協(xié)同工作:稱重傳感器實(shí)時(shí)感知施加在被測(cè)物上的力(負(fù)載),位移傳感器(如線性編碼器或光柵尺)則同步記錄精確的移動(dòng)距離。
最后,儀器內(nèi)置的放大器與控制器將傳感器的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并通過專用軟件在電腦上繪制出直觀的“負(fù)荷-位移曲線"。用戶可以從曲線上直接讀取峰值力、彈性系數(shù)、斷裂點(diǎn)、回彈等關(guān)鍵參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)材料或部件力學(xué)性能的完整透視。
02 產(chǎn)品體系:滿足從微米級(jí)元器件到大型結(jié)構(gòu)的全場(chǎng)景需求
針對(duì)不同測(cè)試對(duì)象和力值范圍,AIKOH愛光構(gòu)建了層次分明的產(chǎn)品矩陣,從桌面小型機(jī)到落地式大型機(jī),形成無縫銜接的測(cè)試能力覆蓋。
微小負(fù)荷與精密測(cè)試系列
這是AIKOH的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域,專門針對(duì)電子元器件、輕觸開關(guān)、薄膜等微型產(chǎn)品。以MODEL-1305VR和MODEL-1605VCL為代表。它們大負(fù)載通常為200N至500N,但擁有高的分辨率和靈敏度。例如,1605VCL在使用5N傳感器時(shí),負(fù)載最小指示可達(dá)0.001N,位移分辨率達(dá)0.001mm,是評(píng)估連接器插拔力、按鍵手感(Switch Feeling Test)的理想工具。
標(biāo)準(zhǔn)通用型測(cè)試系列
適用于大多數(shù)常規(guī)的拉伸、壓縮、彎曲、剝離等測(cè)試。MODEL-1308U和MODEL-FTN1-13A是典型型號(hào)。它們負(fù)載范圍通常在1kN至2kN之間,速度可調(diào),行程適中(400mm左右),兼具功能性與性價(jià)比,是實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行通用材料或部件物性評(píng)估的主力機(jī)型。
大負(fù)荷與高剛性系列
當(dāng)測(cè)試對(duì)象變?yōu)榻饘俨考?、?fù)合材料或大型結(jié)構(gòu)件時(shí),需要高的機(jī)架剛性和更大的負(fù)載能力。MODEL-1431VC系列大負(fù)載可達(dá)100kN(約10噸力),采用伺服電機(jī)和高剛性雙柱結(jié)構(gòu),專門用于材料的拉伸、壓縮直至斷裂的強(qiáng)度測(cè)試。
高度專業(yè)化測(cè)試系列
AIKOH還提供針對(duì)特定應(yīng)用深度優(yōu)化的專用機(jī)型。例如,GT-FL500感應(yīng)試驗(yàn)機(jī)集成高精度XYZ三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái),可自動(dòng)對(duì)鍵盤、開關(guān)陣列進(jìn)行多點(diǎn)掃描測(cè)試,專為評(píng)估電子產(chǎn)品觸感一致性而生。而SW系列彈簧試驗(yàn)機(jī)則配備觸屏操作,預(yù)置彈簧測(cè)試程序,可一鍵測(cè)量彈簧系數(shù)、自由長(zhǎng)、初張力等參數(shù),極大提升了專業(yè)測(cè)試效率。
AIKOH愛光主要臺(tái)式負(fù)載測(cè)試儀產(chǎn)品矩陣
03 核心優(yōu)勢(shì):精度、穩(wěn)定與易用性的統(tǒng)一
AIKOH產(chǎn)品的市場(chǎng)地位,由其在測(cè)量精度、系統(tǒng)穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘三個(gè)維度構(gòu)筑的綜合性優(yōu)勢(shì)所奠定。
精密傳感與穩(wěn)定驅(qū)動(dòng):AIKOH采用高精度稱重傳感器,部分型號(hào)負(fù)載精度可達(dá)±0.2% F.S.(滿量程)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)則根據(jù)機(jī)型選用DC無刷電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)或更高性能的伺服電機(jī),確保測(cè)試速度的平穩(wěn)與精確控制。
剛性結(jié)構(gòu)與可靠數(shù)據(jù):對(duì)于測(cè)試儀器而言,機(jī)架剛性直接影響數(shù)據(jù)可靠性。AIKOH的中大型機(jī)型采用堅(jiān)固的雙柱結(jié)構(gòu),其高剛性設(shè)計(jì)能有效減少測(cè)試過程中的形變,確保施加的力被傳遞到試樣上,從而獲得真實(shí)、可重復(fù)的測(cè)試結(jié)果。
從數(shù)據(jù)到洞察的軟件賦能:硬件采集數(shù)據(jù),軟件創(chuàng)造價(jià)值。AIKOH提供如RZ-3000系列等專用軟件,能夠在時(shí)間軸上連續(xù)繪制負(fù)載變化曲線,數(shù)據(jù)可方便地導(dǎo)出至Excel進(jìn)行深度分析。新型號(hào)(如FTN1-13A)更將軟件作為標(biāo)準(zhǔn)配置,實(shí)現(xiàn)了從測(cè)試設(shè)置、執(zhí)行到報(bào)告生成的全流程數(shù)字化管理。
04 應(yīng)用全景:從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)線的質(zhì)量基石
AIKOH負(fù)載測(cè)試儀的應(yīng)用已滲透到現(xiàn)代制造業(yè)與研發(fā)的核心環(huán)節(jié)。
在消費(fèi)電子與半導(dǎo)體領(lǐng)域,它是評(píng)估按鍵手感、連接器插拔力、屏幕觸控反饋、線材彎折壽命和芯片封裝強(qiáng)度的儀器。
在汽車與航空航天領(lǐng)域,用于測(cè)試小型線束端子、密封件、內(nèi)飾件卡扣、微型電機(jī)齒輪的耐久性和可靠性,確保其在振動(dòng)與長(zhǎng)期使用下的性能。
在新材料與通用工業(yè)領(lǐng)域,適用于高分子材料、彈性體、微型彈簧、生物醫(yī)用材料的拉伸壓縮性能表征,以及膠粘劑的剝離強(qiáng)度和焊點(diǎn)剪切力測(cè)試。
05 智能化操作與系統(tǒng)擴(kuò)展
現(xiàn)代化負(fù)載測(cè)試不僅是執(zhí)行單一動(dòng)作,更是靈活的流程控制與系統(tǒng)集成。AIKOH設(shè)備支持通過設(shè)定負(fù)載值或位移量進(jìn)行自動(dòng)控制,并可執(zhí)行連續(xù)重復(fù)的負(fù)載測(cè)試以模擬疲勞效果。
其模塊化設(shè)計(jì)允許用戶根據(jù)需求選配多種夾具、不同量程的稱重傳感器,甚至為特定機(jī)型增配XYZ三軸自動(dòng)移動(dòng)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)復(fù)雜產(chǎn)品的多點(diǎn)自動(dòng)化測(cè)試。這種靈活性使得一臺(tái)主機(jī)能夠適應(yīng)未來多變的測(cè)試需求,保護(hù)了用戶的投資。
從研究員在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)優(yōu)化一個(gè)新型按鍵的觸感曲線,到質(zhì)檢員在生產(chǎn)線上驗(yàn)證每一批連接器的插拔力是否達(dá)標(biāo),AIKOH愛光臺(tái)式負(fù)載測(cè)試儀以其可靠的精度、清晰的洞察和靈活的擴(kuò)展,成為了連接設(shè)計(jì)意圖與產(chǎn)品實(shí)績(jī)之間的堅(jiān)實(shí)橋梁。
在制造業(yè)追求可靠性與用戶體驗(yàn)的今天,這種對(duì)微觀力學(xué)性能的精準(zhǔn)掌控,正是奠定宏觀產(chǎn)品質(zhì)量的基石。