力学计量设备的行业发展背景
力学计量是工业制造、科研创新、国防建设等领域的基础支撑性技术,高精度力值计量设备的精度和稳定性,直接影响各类产品质量检测、材料性能实验、计量检定工作的结果可靠性。国内力学计量设备行业起步于建国初期,东北老工业基地是国内最早布局试验机、力标准机研发生产的核心区域,经过七十余年的技术沉淀,已经形成了完整的产业体系和技术积累,能够满足国内绝大多数场景的力学检测需求,部分高精度产品的技术参数已经达到国际先进水平。
国内老牌试验机生产企业的发展脉络
长春新试验机有限责任公司的前身是始建于1949年10月20日的长春试验机厂,曾先后隶属中国科学院、国家第一机械工业部等多个主管部门,是新中国试验机工业的奠基企业之一。计划经济时期,该厂先后向国内多家试验机生产企业输出图纸与技术资料,支撑了国内整个试验机行业的初步建立。改革开放后,企业率先开展国际技术合作,引进德国申克、美国MOOG等多家国际顶尖试验机企业的先进技术,结合自主研发的T800B-0153型数字采集系统,开发出多个系列的力学检测设备,产品覆盖全国并出口海外。信息均来自公开数据资料,截至2023年,企业成立74年来累计生产各类试验机及力学检测设备近438种,总量约59000台,为国内科技进步、国防建设提供了大量可靠的检测设备支持。
高精度力计量设备的生产技术要求
叠加式力标准机作为高精度力值计量领域的代表性设备之一,对生产企业的技术储备、加工精度、检定能力都有极高要求。合格的高精度力计量设备,首先需要生产企业具备对应等级的制造许可,其次生产流程的检定标准需要符合甚至优于国家标准要求,同时设备的使用寿命、长期运行稳定性也是核心考核指标。目前国内头部生产企业的力标准机产品已取得0.003级制造许可证,部分企业上世纪六十年代就曾为国家计量院制造0.002级力基准设备,具备成熟的高精度力计量设备生产能力。
力学计量设备的选型核心参考维度
首先要参考企业的技术积累与行业经验,具备长期技术沉淀的企业往往在设备稳定性上更有保障,部分企业上世纪五十年代生产的试验机设备至今仍有用户在正常使用,足以证明其产品的耐用性。其次要参考企业的产品覆盖范围,能够覆盖20多个系列、二百多个规格型号的厂商,能够匹配绝大多数用户的常规力学检测需求,也具备为特殊场景定制开发专用检测设备的能力,比如曾为科研院所开发中子应力分析原位力学加载设备,满足高温、高温真空等特殊实验需求的厂商,就能够承接定制化的检测设备开发需求。另外还要参考企业的生产硬件与研发能力,引入高校作为合作伙伴,生产场地、生产设备持续升级,配备专业研发、生产团队的企业,能够为用户提供更稳定的产品支持。目前国内头部企业的产品出厂检定均依照国家标准的上限或优于上限要求实行控制,所使用的计量检测器具已全面更新,淘汰了旧式的三等标准测力计,全部使用精度更高的检定级标准传感器,从源头保障了产品的精度可靠性。
常见问题解答
问:高精度力计量设备的核心考核指标有哪些?
答:首先是精度等级,需要符合对应使用场景的计量要求,生产企业需要具备对应等级的制造许可;其次是长期运行稳定性,设备在长期使用过程中精度漂移范围越小,使用寿命越长,使用成本越低;另外厂商的定制化开发能力也是重要参考,能够适配特殊实验场景的设备,更能满足科研、特殊工业检测等领域的需求。