解析|三种主流疲劳试验机的主要区别与特点

发布时间:2025/4/17 13:22:00

在材料测试领域,疲劳试验机是评估材料耐久性的重要设备。目前主流的疲劳试验机有三种:高频谐振疲劳试验机、液压疲劳试验机和电磁疲劳试验机。今天,我们将从工作原理、特点及适用场景等方面来解析一下这三类疲劳试验机。

 

一. 高频谐振疲劳试验机

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图片来源于网络

工作原理:共振系统(谐振器)的固有频率产生共振而进行动态加载,谐振器由电磁体系统激发共振而共鸣。

 

特点:

·       中小载荷(10KN~1000KN)、

频率较高(60~300Hz);

·       频率调节受限,只能选择固定档位,无法精细调整,不适合高精度测试需求;

·       调频操作复杂

 

适用场景:适合对频率精度要求不高的测试。

 

二. 液压疲劳试验机

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图片来源于网络

工作原理:通过液压油缸驱动,利用液压伺服系统施加循环载荷。

 

特点:

·       中大载荷(20KN~3000KN)、频率较低,一般建议≤10Hz,否则会加速液压伺服阀、密封圈等等部件的摩损(在空载时达到80Hz左右,但一般建议在10Hz左右使用;如果不考虑维护成本,使用20Hz,30Hz也是可以的,但会使液压疲劳试验机的寿命受到影响);

·       能耗大、噪音高,随着载荷和频率的升高,用电量和噪音的问题都非常突出;

·       维护成本高,液压油易泄漏,密封件需频繁更换;

 

适用场景:适用于大载荷、低频率的测试,如建筑、重型机械等领域。

 

三.电磁疲劳试验机

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威科工业电磁疲劳试验机

工作原理:采用直线电机(作动器)将电能直接转化为直线运动的疲劳试验机,无需液压或共振结构。直线作动器由线圈和磁场组成,当线圈通以电流时,线圈中的电磁力与磁场相互作用,使可移动部件产生直线运动。根据电场与磁场的关系,通过磁场的来回移动实现往复运动施加载荷。

 

特点:

·       高精度控制:载荷50KN以内、频率可达300Hz或者更高、位移±40mm以内,载荷、位移、频率可随意设置,精准控制各个参数;

·       无油源污染,更清洁:全程无需油液,避免污染敏感样品(如电子元件、医疗材料),符合洁净实验室要求;

·       维护成本和使用成本极低:由于作动器没有硬件接触产生摩擦,没有因为摩擦产生损耗,同时没有液压油的后期维护;用电量仅为同等规格液压疲劳试验机的25%,因此后期维护成本及使用成本都很低,长期使用更经济

·       占地面积小:体积小,对使用环境要求低,普通实验室也可随时安装使用;

 

适用场景:50KN以内的中小载荷、频率在300Hz以内或者更高的测试需求,如生物医疗、航空航天、汽车、微电子等行业高精度的测试。

 

对比总结

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综合来看:

 

高频谐振疲劳试验机:高频但不够精准,适合对频率精度要求不高的测试;

 

液压疲劳试验机:力量大但能耗高,适用于大载荷、低频率的测试;

 

电磁疲劳试验机:高精度、无污染、低维护、节能省电,无疑是中小载荷、高频次、高精度测试领域的更优选择!

 

 

关于我们

 

威科工业系统(北京)有限公司是一家专业从事动态测试系统研发与应用的高科技企业,专注于电磁疲劳测试系统的设计、研发与生产,致力于为客户提供专业的测试产品、解决方案及定制化服务。

 

我们始终秉持“精准、可靠、创新、共赢” 的品牌理念,力求为每一位用户带来优质的产品和服务。

 

公司先后引进多种国内外测试技术,逐步形成了具有自主知识产权的核心技术体系。先后与多家国内外科研机构、企业、高校建立了战略合作关系,产品广泛应用于生物工程、航空航天、汽车制造、材料力学试验等多个领域,将逐步成为国内外动态疲劳测试行业的头部企业。

 

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