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一、设备定位
卧式纸张拉力仪,又称卧式纸张抗张强度试验机,是专门用于测定纸张、纸板及相关材料拉伸力学性能的精密检测设备。它能测出纸张在被匀速拉断过程中的抗张力、抗张强度、伸长率、裂断长、抗张能量吸收等关键指标,尤其擅长卫生纸湿抗张强度这类微小量值的精准捕捉。同时,它也可扩展测试塑料薄膜、铝箔、无纺布、胶粘带、纤维等材料的拉伸与剥离性能。
二、工作原理
原理非常直观:匀速拉,直到断,全程记数据。
制样:按标准将纸张裁剪成规定尺寸的条状试样,通常宽度15mm,也有25mm夹具可选。
装夹:将试样两端平放入上下夹具,确保受力均匀、不滑移、不褶皱。部分机型配备气动自动夹持,夹持压力0.2~0.7MPa可调。
拉伸:步进电机或伺服电机通过滚珠丝杆和直线导轨,以恒定速率(通常1~500mm/min可调)对试样施加拉力,直至断裂。高精度力传感器和位移传感器以高达400次/秒的采样频率同步记录数据。
计算与输出:系统自动绘制拉力-伸长曲线,按标准公式计算出抗张强度(kN/m)、断裂伸长率(%)、裂断长(km)、抗张能量吸收(mJ/m²)等指标,直接打印或导出报告。

卧式纸张拉力仪
三、核心结构组成
动力与传动系统:步进电机或伺服电机驱动,配合进口滚珠丝杆和双直线导轨,传动平稳精确,拉伸时动夹头抖动控制在0.01mm以内,噪音低。
夹具系统:机械或气动夹持,部分机型支持自动判断试样位置、自动夹紧。夹具间距可在30~200mm范围内调节,适应不同标准要求。
传感系统:配备24位高精度AD转换器和高精度称重传感器。小力值机型分辨率可达0.001N,能准确测定0.1N量级的抗张力,这对卫生纸湿抗张测试至关重要。
数据处理系统:单片微机控制,7英寸彩色触摸液晶屏,中文菜单界面,实时显示拉伸曲线、时间、负荷张力等参数。内置热敏打印机,可直接输出测试报告,包括平均值、标准偏差和变异系数。
自动浸泡装置(湿抗张专用):夹头间配备浸水装置,支持自动浸泡15秒后完成测试,相比手动滴加法大幅减少人为误差,数据更稳定可靠。部分型号支持手动与自动模式自由切换。
四、主要技术参数
测量范围:0~30N(卫生纸专用)/ 0~100N / 0~300N / 0~500N / 0~1000N,多档可选。
力量精度:±0.1%~±1%(视量程而定),分辨率0.01N,部分型号可达0.001N。
位移精度:±0.01mm,分辨率0.01mm。
拉伸速度:1~500mm/min,可数字无级调节,回程速度同样可调。
夹具间距:30~200mm内任意调节,部分机型支持电脑控制调节。
试样宽度:标准15mm,25mm夹具可更换。
拉伸行程:300mm~600mm(视型号而定)。
工作电源:AC 220V±10%,50Hz。
工作环境:温度0~45℃,相对湿度≤80%RH,无凝露。
整机重量:约29~35kg。
外形尺寸:约810mm×310mm×200mm(视型号略有差异)。

卧式纸张拉力仪
五、执行标准
国标:GB/T 12914-2018《纸和纸板 抗张强度的测定 恒速拉伸法》、GB/T 24328.3《卫生纸及其制品 抗张强度、断裂时伸长率和抗张能量吸收的测定》、GB/T 24328.4-2020《卫生纸及其制品 湿抗张强度的测定》、GB/T 2792《胶粘带剥离强度的测定》、GB/T 465.2《纸和纸板浸水后抗张强度的测定》、GB/T 22898、GB/T 20810等。
国际标准:ISO 1924-2 / ISO 1924-3《纸和纸板抗张强度的测定》、ISO 12625-4 / ISO 12625-5、ASTM D828、TAPPI T494等。
六、典型应用场景
造纸厂量产质检:瓦楞原纸、文化用纸、包装纸板等每批次抽检抗张强度与伸长率,确保出厂产品一致。
卫生纸企业:测纵向/横向抗张强度、湿抗张强度、断裂伸长率,需符合GB/T 20810等标准。自动浸泡功能让湿抗张测试从"靠手感"变成"靠数据"。
食品与医药包装:淋膜纸、透析纸、输液器包装纸等需要同时满足抗张强度和透气度要求,拉力仪的精准数据帮助企业在灭菌穿透性与运输抗破损之间找到平衡点。
第三方检测与认证:出口欧盟的食品接触用纸板需符合ISO 1924-3标准,拉力仪按标准流程测试后出具的报告是清关和客户审核的必要条件。
科研与教学:高校材料实验室用于纸张纤维配比优化、新材料拉伸性能研究,模块化设计还可扩展温度箱、湿度箱等附件。