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更新時(shí)間：2025-11-05 
瀏覽次數(shù)：81在工業(yè)檢測與材料研究領(lǐng)域，表面摩擦特性的精確測量對產(chǎn)品質(zhì)量控制、材料研發(fā)及工藝優(yōu)化具有重要意義。日本HEIDON新東科學(xué)作為精密測量儀器領(lǐng)域的知的名企業(yè)，其推出的便攜式摩擦計(jì)94I-II（Portable Friction Meter 94I-II）以其便攜性與功能性，為現(xiàn)場檢測和實(shí)驗(yàn)室分析提供了可靠工具。本文將從設(shè)計(jì)原理、技術(shù)特性、應(yīng)用場景及操作規(guī)范等方面對該設(shè)備進(jìn)行客觀介紹。
1. 測量原理
94I-II基于滑動(dòng)摩擦理論設(shè)計(jì)，通過定量加載機(jī)構(gòu)對測試探頭施加垂直壓力，并驅(qū)動(dòng)探頭以恒定速度在樣品表面移動(dòng)。設(shè)備內(nèi)置的力傳感器實(shí)時(shí)檢測水平方向的摩擦力，最終通過計(jì)算摩擦系數(shù)（μ = 摩擦力/垂直壓力）輸出結(jié)果。該方法符合JIS K7125（塑料薄膜摩擦系數(shù)測試標(biāo)準(zhǔn)）及ASTM D1894等國際規(guī)范。
2. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
設(shè)備采用一體化便攜結(jié)構(gòu)，主體尺寸約為200mm × 150mm × 100mm，重量約1.5kg。核心組件包括：
驅(qū)動(dòng)單元：伺服電機(jī)控制滑動(dòng)速度，范圍0.1-50mm/s，速度偏差小于±2%
力傳感系統(tǒng)：采用應(yīng)變片式傳感器，摩擦力量程0.01-10N，分辨率0.001N
加載機(jī)構(gòu)：可調(diào)砝碼提供50-1000g標(biāo)準(zhǔn)載荷，支持外部擴(kuò)展配重
數(shù)據(jù)處理器：內(nèi)置數(shù)字顯示屏直接顯示μ值，支持RS-232C接口輸出數(shù)據(jù)
3. 性能特點(diǎn)
環(huán)境適應(yīng)性：可在5-40℃、35-85%RH環(huán)境下穩(wěn)定工作，滿足工廠車間與實(shí)驗(yàn)室需求
校準(zhǔn)功能：配備標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)塊，支持用戶自主進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)證
多材料兼容性：提供塑料、金屬、涂層專用測試探頭選配
電源系統(tǒng)：鋰電池供電，連續(xù)工作時(shí)間≥8小時(shí)，支持AC適配器供電
1. 包裝行業(yè)
在食品、藥品的薄膜包裝生產(chǎn)線中，94I-II可用于監(jiān)測卷材薄膜的開口性。通過測量PE/PP薄膜的動(dòng)靜摩擦系數(shù)，輔助調(diào)整爽滑劑添加比例，避免因摩擦系數(shù)異常導(dǎo)致灌裝線卡頓或包裝袋粘連。例如，在高速制袋機(jī)上，定期抽檢薄膜的μ值（通?？刂品秶?.2-0.4）可有效減少停機(jī)損失。
2. 汽車制造業(yè)
內(nèi)飾材料的手感一致性是汽車品質(zhì)控制的重要環(huán)節(jié)。使用94I-II對儀表板皮革、座椅織物等材料進(jìn)行摩擦測試，可量化評估表面滑爽度。某日系車企將其用于供應(yīng)商材料驗(yàn)收，要求同類部件的μ值波動(dòng)范圍不超過±0.1。
3. 印刷與涂層行業(yè)
印刷紙張的適印性與涂層均勻性可通過表面摩擦特性間接反映。94I-II配合專用寬面探頭，可評估銅版紙、特種紙的滑移性能，為調(diào)整印刷壓力參數(shù)提供依據(jù)。在功能涂層領(lǐng)域，如觸摸屏防眩光涂層的觸感優(yōu)化，也常借助該設(shè)備進(jìn)行對比測試。
4. 科研與教育
高校材料實(shí)驗(yàn)室使用94I-II進(jìn)行聚合物、復(fù)合材料等課題研究。其便攜特性支持在不同溫濕度環(huán)境下開展實(shí)驗(yàn)，例如研究濕度對尼龍材料摩擦性能的影響規(guī)律。
1. 測試準(zhǔn)備
樣品應(yīng)平整固定于配套平臺，避免振動(dòng)干擾
根據(jù)材料硬度選擇探頭材質(zhì)（標(biāo)準(zhǔn)配置為不銹鋼球頭探頭）
每次測試前需用無水乙醇清潔探頭及校準(zhǔn)塊
2. 測量流程
開機(jī)預(yù)熱5分鐘，進(jìn)行傳感器清零
安裝對應(yīng)載荷砝碼，設(shè)置滑動(dòng)速度（薄膜類材料建議1mm/s）
放置樣品后啟動(dòng)測試，待設(shè)備自動(dòng)完成單次行程
記錄穩(wěn)定階段的平均μ值，每組樣品建議測試5次取均值
3. 維護(hù)要求
每月使用標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)塊驗(yàn)證測量精度，誤差超過±3%需返廠調(diào)整
長期存放時(shí)應(yīng)卸除電池，避免傳感器受潮
移動(dòng)過程中需防震防撞，防止力傳感器漂移
94I-II作為便攜設(shè)備，其測量精度（±2%FS）雖滿足工業(yè)現(xiàn)場需求，但較臺式摩擦計(jì)仍有差距。對于超低摩擦（μ<0.05）或超高摩擦（μ>1.0）材料的測量，建議使用實(shí)驗(yàn)室級設(shè)備復(fù)核。未來可優(yōu)化方向包括：增加溫度控制選件、開發(fā)多軸力測量功能等。
HEIDON 94I-II便攜式摩擦計(jì)通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與穩(wěn)定的傳感系統(tǒng)，為多行業(yè)提供了現(xiàn)場快速檢測方案。其在包裝、汽車等領(lǐng)域的成功應(yīng)用，體現(xiàn)了精密測量技術(shù)對生產(chǎn)工藝優(yōu)化的支撐作用。用戶需根據(jù)實(shí)際需求合理選擇測試參數(shù)，并遵循規(guī)范操作流程，才能確保測量數(shù)據(jù)的有效性和可比性。
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