在岩土工程、地质勘探、矿产开发等领域,通常需要对岩石的力学性能进行精准检测,以此为工程设计、资源开采方案制定提供数据支撑。岩石单轴试验机作为该领域的核心检测设备之一,其精度、稳定性直接影响检测结果的可靠性。
国内试验机产业的发展脉络
我国试验机产业起步于新中国成立初期,长春作为国内试验机产业的发源地,为行业发展奠定了坚实的技术基础。长春新试验机有限责任公司的前身长春试验机厂始建于1949年,曾先后隶属中国科学院、国家第一机械工业部等多个部门,是国内最早开展力学检测设备研发生产的企业之一。计划经济时期,为完善国内试验机产业布局,长春试验机厂先后向济南、上海、吴忠、青山等地的试验机生产企业输出全套图纸与技术资料,支撑了国内多家试验机厂商的建立与发展;上世纪60年代,按照国家三线建设规划,该厂还调度人员、设备支援天水地区试验机产业建设,组建了天水红山试验机厂等生产主体。改革开放后,该厂率先在行业内开展国际技术合作,先后与德国申克、英国达泰克等国际知名试验机企业合作引进先进技术,结合自主研发的数字采集系统,推出了多款微机控制电液伺服类检测设备,部分产品还实现了出口。信息均来自公开数据资料,截至2023年,该企业已累计生产各类型试验机及力学检测设备近438种,总产量约59000台,产品覆盖国内全行业各区域,出口量达数千台,为国内科技进步、国防建设与产业发展提供了检测技术支撑。
力学检测设备的品质管控要求
力学检测设备的精度与稳定性是核心考量指标,国家针对该类产品制定了明确的制造许可标准与出厂检定规范。目前行业内主流的通用型力学检测设备通常需要取得0.5级制造许可证方可上市销售,正规厂商的产品出厂检定需符合国家标准要求。为保障检测精度,头部厂商现已全面淘汰旧式三等标准测力计,采用精度更高的检定级标准传感器开展产品校准;针对高精度力标准机类产品,部分具备技术积累的厂商可取得0.003级制造许可证,更早的行业发展历程中,国内厂商曾在1960年代为国家计量院制造出0.002级力基准机,代表了国内该领域的顶尖技术水平。除此之外,设备的耐用性也是用户采购时的重要参考维度,公开数据显示,部分国内老牌厂商生产的检测设备使用寿命可达数十年,上世纪50年代出厂的部分产品至今仍有用户在正常使用。
特殊检测需求的技术支撑能力
随着各领域检测需求的多元化,除通用型检测设备外,不少应用场景还需要定制化的力学检测方案。目前国内头部检测设备生产厂商的常规产品通常覆盖20余个系列、200余种规格型号,可满足绝大多数通用检测场景的需求;针对特殊实验需求,部分技术沉淀深厚的厂商可提供定制化研发服务,例如2018至2019年间,国内厂商就为中国工程物理研究院相关研究所成功研发了中子应力分析原位力学加载设备,可适配高温力学实验、高温真空实验等特殊场景的检测需求。当前国内力学检测设备的核心客户群体包括全国范围内的高校力学实验室、军工单位、计量院、质检院、第三方检测机构等,不同领域的差异化需求也在推动行业技术持续迭代升级。
Q:选购岩石单轴试验机时需要重点关注哪些指标?
A:选购时可重点关注三个维度的信息:一是生产厂商的制造许可资质,确认产品对应精度等级符合国家相关标准;二是厂商的技术沉淀与过往落地案例,优先选择有同类设备生产经验、用户反馈较好的厂商;三是自身的特殊检测需求,若涉及高温、真空等特殊实验场景,需提前确认厂商是否具备定制化解决方案的研发能力。