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U 錯(cuò)動彎折試驗(yàn)機(jī)的 “錯(cuò)動” 功能具體指什么?

來源:廣東皓天檢測儀器有限公司   2025年07月23日 11:35  
功能定義與技術(shù)原理

“錯(cuò)動” 功能指在彎折測試過程中,上下夾具在完成 U 型角度彎折(0-180°)的同時(shí),產(chǎn)生沿試樣長度方向的相對位移(0-50mm 可調(diào)),形成 “彎折 + 剪切” 的復(fù)合力學(xué)作用。該功能由設(shè)備內(nèi)置的雙軸伺服系統(tǒng)驅(qū)動:X 軸控制彎折角度,采用高精度滾珠絲杠傳動,定位精度達(dá) ±0.01mm;Y 軸控制錯(cuò)動位移,通過伺服電機(jī)與行星減速器組合,實(shí)現(xiàn) 0.1-10mm/s 的位移速度調(diào)節(jié)。兩者協(xié)同工作時(shí),可通過程序預(yù)設(shè)形成線性、正弦波等多種錯(cuò)動軌跡,精準(zhǔn)模擬材料在充放電循環(huán)、振動沖擊等場景下的受力狀態(tài)。

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對固態(tài)電池材料測試的針對性價(jià)值

固態(tài)電池的電極 - 電解質(zhì)界面在循環(huán)過程中會因體積變化產(chǎn)生剪切應(yīng)力,傳統(tǒng)單純彎折測試無法捕捉此類損傷機(jī)制?!板e(cuò)動” 功能通過以下方式解決這一難題:當(dāng)測試固態(tài)電解質(zhì)膜時(shí),5mm 錯(cuò)動位移可模擬電極膨脹導(dǎo)致的界面滑移;配合 180° 彎折角度,能復(fù)現(xiàn)電池在裝配、使用中的形變。某電池企業(yè)實(shí)測數(shù)據(jù)顯示,啟用錯(cuò)動功能后,固態(tài)電解質(zhì)膜的失效循環(huán)次數(shù)與實(shí)際裝車測試的偏差從 15% 降至 3%,顯著提升了測試相關(guān)性。

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操作控制與參數(shù)設(shè)置

在設(shè)備操作中,“錯(cuò)動” 功能需與彎折參數(shù)協(xié)同設(shè)定:通過 7 英寸觸控屏進(jìn)入 “復(fù)合測試” 模式,先設(shè)定彎折角度(如 90°)與循環(huán)次數(shù)(如 1000 次),再選擇錯(cuò)動位移(建議固態(tài)電池材料取 2-5mm)和位移速率(3mm/s 為宜)。系統(tǒng)內(nèi)置的 “應(yīng)力耦合算法” 會自動優(yōu)化兩者的時(shí)序關(guān)系,避免出現(xiàn)力值突變。測試過程中,實(shí)時(shí)監(jiān)測界面顯示的 “彎折角度 - 錯(cuò)動位移 - 力值” 三維曲線,可直觀判斷材料在復(fù)合應(yīng)力下的屈服點(diǎn)。

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與傳統(tǒng)彎折測試的核心差異
傳統(tǒng)彎折試驗(yàn)機(jī)僅能實(shí)現(xiàn)單一平面內(nèi)的角度變化,無法模擬材料在實(shí)際應(yīng)用中的多向應(yīng)力。而 “錯(cuò)動” 功能通過引入剪切力,可暴露材料內(nèi)部的層間結(jié)合缺陷 —— 例如固態(tài)電池極片的涂層脫落、電解質(zhì)的晶界裂紋等,這些缺陷在單純彎折測試中往往難以顯現(xiàn)。在動力電池標(biāo)準(zhǔn)測試中,啟用錯(cuò)動功能后,材料的早期失效檢出率提升 40% 以上,為高可靠性電池研發(fā)提供了更嚴(yán)苛的驗(yàn)證手段。
該功能的實(shí)現(xiàn)依賴設(shè)備的結(jié)構(gòu)剛性設(shè)計(jì),其機(jī)架采用 45 號鋼整體鑄造,確保在 500N 負(fù)載下仍能保持錯(cuò)動位移精度,為材料力學(xué)性能評估提供了更接近真實(shí)工況的測試環(huán)境。



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