非金属电子式万能试验机是用于测定塑料、橡胶、复合材料、纺织品、薄膜、粘合剂等非金属材料拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离等静态力学性能的精密测试设备。本指南系统说明了设备操作、试样制备、测试方法、数据分析与维护保养等内容，旨在规范测试流程，保证测试结果的准确性和重复性。
 

　　一、设备系统概述与安装

　　设备应安装在稳固、水平的基座上，远离振源和强电磁干扰源。环境温度控制在23℃±2℃，相对湿度50%±10%为宜。主机与载荷框架：检查横梁、丝杠、导轨等机械部件，应清洁、润滑良好，运动平稳无卡滞。根据测试类型（拉伸、压缩、弯曲等）选择合适的夹具，并牢固安装在移动横梁和底座上。确保试样轴线与受力轴线重合。

　　测力系统：载荷传感器量程应覆盖预期最大载荷，通常配备多个传感器以覆盖不同量程。确保传感器连接可靠，避免侧向力。变形测量系统：配备接触式或非接触式引伸计，用于精确测量标距内的变形。安装引伸计时，刀口或测量点应对准试样标距，夹持力适中，不损伤试样。大变形测试可选用十字头位移作为近似变形参考。

　　控制系统与数据采集：检查控制器、计算机、数据采集卡等电气连接。安装并正确设置测试软件，选择对应的测试标准。确认控制模式（如位移控制、速度控制、载荷控制）和数据采集频率可调。

　　二、测试前准备与校准

　　试样制备：严格按照相关产品标准或测试方法标准制备试样。试样尺寸、形状、平行段长度、厚度/宽度等需精确测量并记录。试样表面应平整、无缺陷、无毛刺。每组有效试样通常不少于5个。试样状态调节：除非另有规定，试样应在标准实验室环境（23℃/50%RH）下状态调节至少40小时，以消除温湿度历史的影响。对湿度敏感材料，状态调节条件尤为重要。

　　夹具选择与安装：根据试样类型和测试项目选择匹配的夹具（如平推夹具、楔形夹具、气动夹具、三点弯曲夹具、压缩夹具等）。确保试样在夹具中夹持牢固，不打滑，且夹持力不至于导致试样在夹持处过早破坏。可使用衬垫或垫片保护试样。系统校准：载荷校准：使用标准测力仪在多个载荷点对载荷传感器进行校准，确保载荷测量准确度符合标准要求（通常优于示值的±1%）。

　　变形校准：使用标准标定器对引伸计进行校准，验证其线性度和准确度。速度校准：校准横梁移动速度，确保实际速度与设定速度一致。安全检查：检查紧急停止按钮功能是否正常。安装防护罩，防止试样断裂时碎屑飞溅。确保所有安全联锁装置有效。

　　三、测试操作流程

　　测试方案设置：在测试软件中创建新的测试方案。输入试样尺寸、标距等参数。选择测试类型（如拉伸）、控制模式（通常为横梁位移控制）和测试速度。设置数据采集速率，在弹性段和屈服阶段可设置较高采集频率。设定测试结束条件，如试样断裂、载荷下降至某一百分比、变形达到某值等。

　　试样安装与对中：将试样安装在夹具中。对于拉伸测试，尽量手动（或通过软件辅助）对中，使试样轴线与受力方向一致。小心安装引伸计，避免冲击。在软件中平衡载荷和变形信号，将初始载荷和变形清零。测试执行：在软件中启动测试。观察测试过程，确保试样受力均匀，无异常打滑或扭曲。观察载荷-变形（或应力-应变）曲线的实时显示，判断测试是否正常。测试将自动进行直至满足结束条件。

　　数据采集：软件自动记录载荷、变形（位移）、时间等原始数据。对于需要计算应力和应变的测试，软件可自动根据输入的试样尺寸进行计算。测试结束：测试停止后，小心取下断裂的试样和引伸计（如在试样断裂前已取下）。记录试样破坏模式和位置（如发生在标距内、夹具处等）。清理夹具，准备下一个试样的测试。

　　四、结果分析与报告

　　曲线分析：软件可自动从载荷-变形（或应力-应变）曲线上识别特征点。典型参数提取：对于拉伸测试，通常包括：拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量（通常取应力-应变曲线初始直线段的斜率）、屈服应力/应变（如存在）、断裂能等。对于弯曲测试，包括：弯曲强度、弯曲模量等。对于压缩测试，包括：压缩强度、压缩模量等。

　　统计计算：对一组试样的每个性能参数计算算术平均值、标准偏差和变异系数。剔除因明显缺陷导致的异常数据（需有依据）。报告生成：测试报告应清晰、完整，内容包括：材料与试样信息、测试标准、测试条件（速度、温度、湿度）、设备信息、试样尺寸、每个试样的测试结果、统计结果、典型曲线、测试日期与人员等。可包括试样破坏形态的照片。

　　五、日常维护、校准与注意事项

　　日常维护：每次测试后清洁夹具和工作台面。定期清洁丝杠、导轨，并加注适量专用润滑油。检查夹具的钳口是否磨损，及时更换。检查各电缆连接是否松动。保持设备外观清洁。定期校准/核查：每日或每周使用标准测力仪或标准块对载荷和变形进行快速核查。定期（通常每年）由具备资质的计量机构对载荷传感器、变形测量系统、速度控制系统进行全面的校准/检定。期间可使用有证参考材料（CRM）进行测试，验证设备整体性能。

　　安全操作：测试过程中，严禁身体任何部位进入移动横梁的活动范围。脆性材料测试时务必使用防护罩。拆卸或更换夹具时，确保设备已断电或处于安全状态。数据管理：妥善保存所有原始数据、分析结果和测试报告。建立设备使用、维护、校准记录档案。

　　非金属电子式万能试验机的规范使用是获得可靠力学性能数据的前提。从试样制备、设备校准、测试操作到数据分析，每个环节都必须严谨细致。操作人员需深入理解材料测试标准、设备原理和软件功能，通过系统的维护和校准计划确保设备始终处于良好状态，从而为材料研发、质量控制和工程设计提供准确有效的实验依据。