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AMETEK LLOYD LS Plus5 材料試驗機的詳細資料

在金屬薄板、工程塑料、汽車零部件等中強度材料的力學性能測試中，傳統設備常麵臨“高載荷下精度衰減、速度調節受限、合規性不足”的三重瓶頸——普通試驗機在5kN載荷下誤差超±1.5%，難以滿足ASTMA370等標準要求，且手動校準導致測試效率低下。AMETEK LLOYD LS Plus5作為單柱式中載荷試驗機的旗艦機型，融合增強型伺服驅動與數字化測控係統，實現±0.5%讀數精度與0.001mm/min-2032mm/min分段式速度控製。其適配拉伸、壓縮、彎曲等多類測試，完全符合ISO、ASTM等國際標準。本文結合官方技術規格與行業應用數據，從測試原理、核心特性、實踐應用三方麵深入解析，展現其在中強度材料質量管控中的核心競爭力。

AMETEK LLOYD LS Plus5的測試原理

LSPlus5基於“分級力學加載-高精度信號感知-智能化數據處理”的核心架構，實現中強度材料力學參數的精準測量，原理體係可拆解為力學加載、信號感知、數據處理、安全控製四個關鍵環節，核心依托增強型伺服驅動與高量程傳感技術的融合優勢。

力學加載環節采用強化型伺服電機-滾珠絲杠驅動係統，通過雙閉環控製實現載荷與位移的精準調控。電機采用無刷直流設計，額定功率較LSPlus2.5提升40%，轉速通過脈衝寬度調製（PWM）技術實現微米級調節，經同步帶傳動至預緊式滾珠絲杠，驅動十字頭沿硬化導軌平穩移動，移動直線度誤差＜0.08mm/m。針對不同載荷需求，係統采用分段式控製模式：載荷＜2000N時，以0.001-2032mm/min寬速域運行，適配剝離、蠕變等精細測試；載荷＞2000N時，自動切換至0.001-1016mm/min速率區間，通過扭矩補償技術保障高載荷下的運行穩定性。返程速度恒定為2032mm/min，較傳統設備效率提升50%。

信號感知核心是YLC係列可互換載荷傳感器，采用應變片式測量原理，傳感器彈性體采用40CrNiMoA合金鋼材，受載荷後產生線性微形變，粘貼其上的半導體應變片阻值發生精準變化，通過惠斯通電橋將形變轉化為毫伏級電壓信號。傳感器精度達±0.5%讀數精度（低至載荷容量的1/100），配備32位A/D轉換器，載荷分辨率達1/10⁹，可捕捉最小5μN的載荷變化。針對中強度材料的變形測量需求，設備支持外接數字引伸計，延伸率測量分辨率達0.04微米，通過激光定位技術實現彈性模量、屈服強度等參數的精準計算，適配金屬薄板、複合材料等試樣測試。

數據處理模塊以NexygenPlus軟件為核心，通過2kHz速率采集載荷與位移數據，實時生成應力-應變、載荷-位移等動態曲線。軟件內置自適應數字濾波算法，可根據載荷量級自動調節濾波頻率（高載荷時濾除＞30Hz振動幹擾，低載荷時濾除＞50Hz幹擾），並自動計算拉伸強度、斷裂伸長率、彎曲模量等30餘種力學參數。針對標準合規需求，軟件按ASTMA370、ISO604等中強度材料測試標準預設數據處理模板，例如在金屬薄板拉伸測試中，自動按試樣截麵積修正應力計算誤差，確保結果符合行業規範。

安全控製係統完全符合機械指令2006/42/EC與EHSR核心要求，配備三重保護機製：上下機械限位開關可手動設定800-1300mm行程範圍，避免夾具碰撞；電子安全保護係統通過載荷傳感器實時監測過載情況，當載荷超過設定值的110%時，電機立即停機並鎖定十字頭，響應時間＜10ms；機身采用Q345B高強度鋼材製造，立柱表麵經硬鉻處理，在5kN滿載荷下機架撓度＜0.08mm，既保障測試精度又提升設備安全性。

AMETEK LLOYD LS Plus5的核心技術特性

（一）全場景測試覆蓋：適配中強度材料評估

設備采用模塊化設計，覆蓋中載荷材料的全類型力學測試：拉伸測試可搭配楔形機械夾具，加持力0-1000N可調，通過齒形夾麵避免金屬薄板、工程塑料試樣滑移；壓縮測試適配100-150mm直徑平壓盤夾具，可測試汽車塑料零部件的抗壓強度；彎曲測試配備三點/四點彎曲工裝，跨度可調範圍50-300mm，適配金屬條料的抗彎性能測試；還可實現剪切、剝離、蠕變/鬆弛等特殊測試，滿足汽車、航空、機械製造等多行業需求。

載荷與行程參數適配性強：最大載荷5kN（1124lbf），載荷測量範圍0-5kN連續可調，支持0.1N級增量設置；標準行程800mm，可選配延伸組件至1300mm，可測試長尺寸試樣或中等伸長率材料（如工程塑料斷裂伸長率達500%）。速度控製精度達±0.1%（高於0.01mm/min時），低速穩定性優異，0.001mm/min速率下運行平穩無抖動，適配金屬絲等低變形率材料的長期蠕變測試。.

（二）高精度與高穩定性：標準級測試保障

核心精度指標達到行業一級標準，在23℃±2℃標準環境下，載荷測量誤差＜±0.5%讀數，位移測量誤差＜±0.05mm（全程）。長期穩定性表現優異，載荷傳感器年漂移量＜0.08%FS，十字頭移動重複性誤差＜0.015mm，校準周期可延長至12個月，較傳統設備減少50%校準頻次。

環境適應性突出，在-10℃-50℃溫度範圍內，載荷測量誤差變化率＜0.008%/℃；濕度10%-90%（無凝露）環境下，絕緣電阻保持＞200MΩ，解決了潮濕環境下應變片信號漂移問題。設備抗電磁幹擾能力符合EN61326-1標準，在10V/m射頻場強下，載荷讀數波動＜0.001%FS，適配實驗室與生產現場複雜電磁環境。

（三）智能化軟件與便捷操作：提升測試效率

NexygenPlus軟件構建全流程數字化測試體係，具備三大核心優勢：一是標準方法庫，內置ASTM、DIN、EN等600餘種國際標準測試程序，可直接調用金屬薄板拉伸（ASTMA370）、工程塑料壓縮（ISO604）等常用方法，支持自定義多階段測試流程（如“預加載-保載-循環加載-斷裂”）；二是數據追溯能力，支持10級用戶權限管理與全程操作日誌記錄，符合FDA21CFRPart11與ISO9001合規要求，測試數據自動關聯試樣編號、設備編號、校準信息，可通過LIMS係統實現實時對接；三是報告生成功能，一鍵導出Excel、Word、PDF格式報告，自動生成CPK、PPM等SPC統計數據與應力-應變曲線，助力質量趨勢分析。

硬件操作設計人性化：機身尺寸500mm×580mm×1500mm，重量僅95kg，桌麵式布局節省實驗室空間。手持控製器配備2.8英寸彩色LCD顯示屏與快捷鍵，可脫離電腦獨立控製十字頭移動、啟動/停止測試，支持載荷/位移單位一鍵切換（N/kgf、mm/in）。負載傳感器采用即插即用設計，設備自動識別傳感器型號並加載校準參數，更換傳感器時間＜3分鍾。

（四）靈活擴展與耐用設計：適配多樣需求

擴展能力滿足個性化測試需求：可選配高低溫環境箱（-100℃-350℃），實現極端溫度下的材料性能測試；配備高清視頻采集模塊，同步記錄試樣變形過程，幀率達30fps，便於斷裂形貌與裂紋擴展分析；增加自動送樣裝置，適配批量生產的質量抽檢場景，單批次可測試50個試樣無需人工幹預。

結構耐用性經嚴苛驗證：機身通過1.5米跌落測試，前麵板防護等級達IP54，可抵禦粉塵與潑濺水侵蝕。滾珠絲杠采用雙螺母預緊設計，使用壽命＞150萬次往複運動；導軌采用長效潤滑塗層，每2年補充一次潤滑脂即可維持性能。設備適配100-240V寬電壓輸入，50/60Hz頻率兼容，可在全球不同地區實驗室直接使用。

AMETEK LLOYD LS Plus5的行業應用實踐

（一）金屬薄板檢測：汽車車身材料力學評估

某汽車零部件企業采用12台LSPlus5測試冷軋鋼板的拉伸性能，按ASTMA370標準配置楔形機械夾具，加持力設定800N避免試樣滑移。測試中，設備以5mm/min速率拉伸試樣，通過NexygenPlus軟件自動計算屈服強度、抗拉強度與斷後伸長率，測試誤差從傳統設備的±1.5%降至±0.3%。通過批量測試功能，單台設備日均測試180個試樣，效率提升4倍，軟件生成的SPC報告實時反饋生產波動，使鋼板合格率從95%提升至99.5%，年減少廢品損失超120萬元。

（二）工程塑料驗證：電子外殼抗壓性能測試

某電子設備企業選用LSPlus5進行ABS塑料外殼的壓縮測試，配備120mm直徑平壓盤夾具，設定壓縮速度2mm/min，載荷測量範圍0-3kN。設備精準檢測外殼的抗壓強度（合格範圍2.2-2.8kN）與變形量，通過軟件的循環加載功能模擬外殼長期受力情況，識別材料疲勞缺陷。應用前，人工檢測存在12%漏判率；應用後，設備檢測漏判率降至0.3%，測試數據自動上傳至企業MES係統，滿足IATF16949質量體係要求，順利通過客戶審核。

（三）汽車密封件研發：橡膠-金屬複合試樣力學分析

某汽車密封件企業在橡膠-金屬複合試樣研發中使用LSPlus5，搭配三點彎曲工裝測試彎曲模量。設備以1mm/min速率加載，32位A/D轉換器捕捉載荷-位移數據，軟件按ISO178標準計算模量值，與進口高端設備的比對誤差僅±0.2%。利用蠕變測試功能，在2kN恒定載荷下持續監測48小時試樣形變，數據采樣間隔5秒，精準獲取材料的長期穩定性參數。研發周期從原有的4個月縮短至2個月，新材料上市時間提前90天。

AMETEK LLOYD LS Plus5材料試驗機以“中載荷高精度測控+全場景適配+智能化操作”構建起核心優勢，其±0.5%讀數精度、分段式寬速域控製、多標準軟件體係，精準解決了金屬、工程塑料、汽車零部件等領域的力學測試痛點。從生產現場的批量抽檢到實驗室的研發分析，設備均能提供可追溯的精準數據支撐。緊湊的桌麵式設計與強大的擴展能力，進一步降低了設備部署與升級成本。作為AMETEK的旗艦機型，LSPlus5不僅重新定義了單柱中載荷試驗機的性能標準，更以技術創新推動了中強度材料測試的標準化與高效化進程。我司提供全係列設備與校準服務，歡迎谘詢選型與技術交流。