万能材料试验机与GRR

万能材料试验机是个多种测量功能集成的一种试验设备，包括：长度-应变测量、载荷测量、时间测量、数据采集-运算等。由于从制样开始，不同的试样、不同的操作者、不同的夹持方式、不同应变测量方式以及不同的软件等因素，即使是同批次试样也会造成较大的差异。
从试验机本身单一测量元件讲，一般都选择了很高的精度等级和稳定性，比如载荷传感器的精度从1%起即可以保证0.5%的测量精度，应变引伸计的分辨精度达到0.1微米，测量精度也达到了0.5级。但是这些测量单元集成以后，以试验拉伸-压缩。。。等测试项目结果看，反映的试样间的差异还是存在的。
为了在最大程度上减小这样的差异，提高设备的GRR水平，就要在整个过程中分析每一个环节的制造偏差、测量偏差、操作差异等因素。
1. 从制样开始，保证一组试样的材质均匀性、外观尺寸一致性是很必要的。在可能的情况下，使用模具制样是比较可靠的方法。
2. 试样的尺寸测试也是非常重要的。大部分用户都习惯使用卡尺测量厚度和宽度，由于卡尺的测量精度取决于操作者的手法和读数经验，因此，测量结果也会有较大的差异，这些输入到计算公示后，对应力的结果就会造成较大的偏差。比较经济又准确的方法是使用简易的测量台架，一般这样的台架重复精度都在1微米以下。有条件的话选择全自动测量台，在同一个截面上同时测量宽度-厚度，是最准确的测量方式。
3. 夹具的选择。试验机对上下夹具的中心有同轴度的要求，目的是为了减小由于试样中心线与加载中心线偏角做成的单边（三角点）撕裂的现象。这种撕裂现象会极大地降低试样的拉伸力。比较简单的方法是使用限位块，保证试样的中心线与加载中心线一致，并试样每次夹持的位置都是一致的。当然即使这样一个小的配件都是额外付费的。
4. 引伸计的选择。引伸计是测量应变一个极为关键的仪器，很多引伸计的分辨精度达到了0.1微米级了。但是，由于引伸计与试样的夹持很多都是靠手工夹持在试样上的，夹持的角度和位置，会极大影响应变的测量结果。实际上，由于测量上的限制，手动引伸计的夹持是很难控制的，即每次的位置都是一样的。在经济条件的允许的条件下，选择全自动引伸计是一个有效的方法，它可以保证在每次夹持-打开的时候，引伸计的夹口都夹持在试样的同一个部位，在首次调整完成后，夹持位置就不会改变了。
5. 载荷传感器是需要经常检查的。如果请计量院来做，费用难免太高了。一般建议购买一组玛法，在每天工作开始吊在上夹具上，看看读数是否与标称值一样。
6. 对于热敏性塑料的材料，手拿试样的位置和时间都会影响断裂的位置和力值的。试样时最好考虑隔热措施。