許多材料在不同應(yīng)變速率下表現(xiàn)出不同的行為，即它們具有應(yīng)變速率敏感性。當產(chǎn)品實際應(yīng)用于高應(yīng)變速率條件下，在廣泛的速度范圍內(nèi)表征這些動態(tài)特性就變得非常重要，尤其是在調(diào)查產(chǎn)品失效和確定最佳重量設(shè)計時。VHS高應(yīng)變速率疲勞試驗系統(tǒng)有助于各行各業(yè)來預(yù)測材料性能，進而有助于設(shè)計在其生命周期中受到高應(yīng)變速率的部件。無論是在飛機的起落架上，路面車輛的碰撞，降落傘打開時的傘帶，所有這些示例都涉及產(chǎn)品的一個或多個組件受到高應(yīng)變速率的沖擊。這些組件需要滿足安全和行業(yè)標準，以便在同行業(yè)中進行競爭。因此，具有可靠操作和準確數(shù)據(jù)采集的VHS高應(yīng)變速率疲勞試驗系統(tǒng)在設(shè)計安全和功能性產(chǎn)品，并驗證計算機輔助模擬工具的有效性方面就變得極其重要，例如汽車碰撞模擬。

高應(yīng)變率應(yīng)用和研究領(lǐng)域包括：
• 金屬、復(fù)合材料和聚合物的表征，從準靜態(tài)到 1000/s的應(yīng)變速率（取決于試樣設(shè)計）
• 航空航天組件在高應(yīng)變率沖擊條件下的累積損壞
• 汽車碰撞
• 降落傘帶和安全帶的高速拉伸
• 部件的減重設(shè)計

INSTRON VHS 機器符合以下測試標準

• 高應(yīng)變率拉伸：ISO 26203-2、ISO 18872
• SAE J2749
• 穿刺沖擊：ASTM D3763、ISO 6603-2
• 劈裂試驗：ISO 11343

為什么選擇 INSTRON？

Instron 提供高應(yīng)變速率試驗機已有 20 多年的經(jīng)驗，幫助推動了相關(guān)材料高應(yīng)變率的研究與新材料的發(fā)展，如新型金屬、塑料和復(fù)合材料。Instron 繼續(xù)創(chuàng)新并擴大我們的高應(yīng)變率產(chǎn)品系列來適應(yīng)更大范圍材料、應(yīng)用和更復(fù)雜的速度模型，提供更高級的數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)來確保測試結(jié)果的數(shù)據(jù)完整性。我們在高應(yīng)變速率試驗方面積累的經(jīng)驗將確保您可以獲得不同應(yīng)變速率下精確可靠的試驗結(jié)果，幫助您的材料研究、產(chǎn)品設(shè)計并遵守各種測試標準。

INSTRON VHS

Instron 提供一系列高應(yīng)變速率試驗機，能夠執(zhí)行從準靜態(tài)到高達 1000/s 應(yīng)變速率的測試，覆蓋各種材料和應(yīng)變速率的需求。從復(fù)合材料到金屬，從高強度合金到聚合物材料，總有一款 VHS 系統(tǒng)適合您的材料和應(yīng)用。
配套我們特殊設(shè)計的附件，您的試樣會在達到目標速度時進行試驗，而不是在加速過程中。我們精心選擇的作動器行程將確保有足夠的有效行程用于試樣測試。我們的標準 VHS 機器可以進行從小于 1 mm/s 到 20 m/s 的測試，在試驗設(shè)置和樣品設(shè)計上具有極大的靈活性來滿足絕大部分的應(yīng)用需求。我們還有一個型號 VHS 65/80 的選項可達到 25 m/s，適用于需要更高應(yīng)變率測試的應(yīng)用。

產(chǎn)品特點
• 集成解決方案，可進行準靜態(tài)測試至 1000/s 的高應(yīng)變率測試
• 作動器在閉環(huán)(速度低于 1 m/s)和開環(huán)(速度超過 1m/s)之間的穩(wěn)定過渡和運行
• 我們的機架設(shè)計具有足夠的剛度，確保作動器最大速度使用，并在加載階段使試樣盡快達到穩(wěn)定狀態(tài)
• 我們的 300 mm 行程允許足夠的作動器加速和減速距離，滿足大多數(shù)復(fù)合材料和金屬材料的測試需求。我們還提供 600 mm 沖程系統(tǒng)來對應(yīng)更大伸長量的聚合物材料，增加了可在高應(yīng)變率下測試的材料種類。

• 多種蓄能器、大流量伺服閥系統(tǒng)和作動器組合確保足夠大的流量輸出，將開環(huán)控制加載試樣時的速度下降減小到較很低
• 輕質(zhì)作動器設(shè)計
- 達到測試速度所需的加速距離短
- 更高的剛度–減少共振噪音對測試數(shù)據(jù)的影響
• 電子聯(lián)鎖保護罩，確保測試期間無法進入測試區(qū)域，創(chuàng)建一個安全的實驗室環(huán)境
• 可集成 DIC 非接觸式應(yīng)變測量系統(tǒng)，并可自動對 DIC 數(shù)據(jù)進行再次采樣來匹配機器數(shù)據(jù)。DIC 可以在應(yīng)變片不適合的情況下測量高速應(yīng)變或高溫下的應(yīng)變。
• 與高低溫環(huán)境設(shè)備集成，擴展在非室溫條件下的測試能力

為材料和試樣尺寸選擇合適的夾具非常重要。Instron有一系列工裝夾具，包括：

• 套筒式夾具
• 快速鉗口夾具
• 符合 ISO 6603-2 或 ASTM D3763 的穿刺夾具
• 壓縮夾具等

控制器和軟件

Instron VHS 測試系統(tǒng)配有專用的 VHS 8800MT 控制器，使用 Instron 高速試驗軟件包，提供集成的體驗和分析功能。VHS 8800 MT 控制器適用于各種應(yīng)用程序和復(fù)雜的速度模型，提供高速數(shù)據(jù)采集，為快速后處理提供了強大的統(tǒng)計分析和建模工具。可選 DIC 系統(tǒng)提供額外的、數(shù)據(jù)，并可集成于 VHS 系統(tǒng)，提供完整的測試能力。

更多相關(guān)資料，請查閱 Bluehill® VHS Analysis 手冊。

安全第一

Instron VHS 機器能夠通過受控的大容量高壓液壓流量以高達 25 m/s 的速度試驗。考慮到這一點，我們在這些系統(tǒng)的設(shè)計中，操作員安全是我們的絕對優(yōu)先事項。

• 互鎖安全罩可防止操作員在測試過程中誤入測試區(qū)域
• 所有關(guān)鍵安全部件均采用雙液壓回路，均符合歐盟的相關(guān)機械指令
• 系統(tǒng)全面通過 CE 認證

數(shù)據(jù)處理、軟件和攝像頭集成

測試僅持續(xù) 3-10 ms (取決于試樣)，為滿足此苛刻要求，英斯特朗高速試驗軟件包提供高達 60 MHz 的數(shù)據(jù)采集頻率，
高級分析能力，帶寬高達 200 kHz 的高速應(yīng)變儀的數(shù)據(jù)采集和分析能力。

• 快速對多個結(jié)果文件進行統(tǒng)計分析，縮短數(shù)據(jù)后處理時間
• 多項式曲線擬合為理論建模和模擬帶來便利
• DIC 高速攝像機數(shù)據(jù)采集和后處理

研究各種材料屬性

Instron 還提供多種測試相關(guān)配件，支持不同的測試類型和使用條件。我們還可以提供 250°C 以下的溫度箱或高達 1000°C的感應(yīng)加熱系統(tǒng)。

• 拉伸夾具包括套筒式和快速鉗口式
• 帶側(cè)向力保護的壓縮夾具
• 帶有合適載荷傳感器的穿刺工裝