蜡笔折断力测试仪

蜡笔折断力测试仪是一种专门用于测量蜡笔(或类似儿童绘画用品,如彩色铅笔、油画棒等)抗折断性能的力学测试设备。

功能用途

  1.测定蜡笔的断裂强度:通过施加垂直或三点弯曲载荷,记录蜡笔断裂时的最大力值(单位通常为牛顿N或克力gf)。

  2.质量控制:用于生产厂家对原材料配比(如蜡、颜料、填充剂比例)和生产工艺(如成型压力、冷却速率)的优化验证。

  3.符合标准检测:满足国内外玩具/文具安全标准中对机械物理性能的要求。

主要组成

  1.加载机构:精密电机驱动压头,实现匀速加载。

  2.高精度力传感器:测量范围通常为0~100 N,精度±0.5%FS。

  3.支承夹具:可调节跨距(如50 mm、60 mm),适配不同长度蜡笔。

  4.控制系统:触摸屏或软件控制,设定速度、行程、自动停机等。

  5.数据输出:支持打印、USB导出或连接PC分析。

工作原理

  通常采用三点弯曲法:

  1.将蜡笔水平放置在两个固定支点上;

  2.中间位置由加载压头以恒定速度向下施压;

  3.传感器实时采集力值,直至蜡笔断裂;

  4.系统自动记录最大断裂力,并可生成力-位移曲线。

测试方法

  一、测试前准备

  1.环境要求

  温度:23±2°C

  湿度:50±10%RH(部分标准要求)

  避免振动和强气流干扰。

  2.样品准备

  选取无裂纹、无变形、表面光滑的蜡笔;

  长度一般≥70 mm,直径常见为8–12 mm;

  若蜡笔过长,可按标准要求截取中间段(避免端部效应);

  测试前在标准环境下放置至少4小时,使温湿度平衡。

  3.仪器校准

  开机预热10–15分钟;

  使用标准砝码或校准棒对力传感器进行零点及量程校准(按设备说明书操作)。

  二、操作步骤

  1.安装夹具

  根据蜡笔直径和测试标准(如GB 6675、ASTM F963),选择合适的支承跨距(常用50 mm或60 mm);

  调整两个下支撑辊间距并锁紧;

  安装中间加载压头(通常为圆柱形,直径约5 mm)。

  2.放置样品

  将蜡笔水平置于两个支撑辊中央;

  确保蜡笔轴线与压头垂直,且居中对齐(可用定位槽辅助)。

  3.设置参数

  在控制面板或软件中设置:

  测试模式:三点弯曲断裂测试;

  压头下降速度:通常为20 mm/min(具体依标准而定,如EN71-1推荐10 mm/min);

  停止条件:自动在力值骤降(断裂)时停止;

  单位:N(牛顿)或gf(克力)。

  4.开始测试

  点击“开始”按钮,压头匀速下压;

  仪器实时记录力值,直至蜡笔断裂;

  系统自动保存最大断裂力(Peak Force)及测试曲线。

  5.数据记录与清理

  记录结果(建议每批次测试≥5支,取平均值);

  清理断裂残渣,避免影响下次测试;

  关闭设备或进入待机状态。

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