牛頓力值砝碼選型及力學試驗機校準應用

來源：上海實潤實業(yè)  

牛頓砝碼（力值砝碼）把質(zhì)量砝碼換算為力值，廣泛應用拉力試驗機、壓力試驗機、彈簧測試、力學傳感器校準。普通質(zhì)量砝碼單位 kg，牛頓砝碼單位 N（牛頓），很多客戶混淆質(zhì)量砝碼與力值砝碼，直接拿普通質(zhì)量砝碼代替牛頓砝碼做力學校準，造成測試系統(tǒng)出現(xiàn)系統(tǒng)性偏差。本文講解牛頓砝碼換算邏輯、選型要點、現(xiàn)場應用以及使用維護，供力學實驗室、質(zhì)檢部門技術(shù)人員參考。

一、牛頓力值砝碼基本原理根據(jù)力學公式 F=mg，G=mg，力值等于質(zhì)量乘以當?shù)刂亓铀俣取Ｍ粋€質(zhì)量砝碼，在不同地區(qū)重力加速度不一樣，輸出的牛頓力值有差異。牛頓砝碼出廠會按照客戶使用地點重力加速度換算加工，直接輸出標準力值，專門用于拉力、壓力、力學傳感器校準。如果直接使用普通 kg 質(zhì)量砝碼當做牛頓砝碼，不做重力加速度修正，就會帶來固定誤差，力學試驗機校準結(jié)果失真。上海實潤可定制 5N?5000N 區(qū)間牛頓掛鉤砝碼，支持不同地區(qū)重力加速度定制，可配套檢定證書。產(chǎn)品有掛鉤式牛頓砝碼，方便懸掛開展拉力測試。

二、牛頓砝碼等級與材質(zhì)選型牛頓砝碼分為不銹鋼、鑄鐵材質(zhì)；小力值優(yōu)先選用 304/316 不銹鋼，防銹性能好；大載荷牛頓砝碼可以選用鑄鐵。精度等級參照 JJG99 砝碼規(guī)程，F(xiàn)2、M1 級最為常用。選型核心：牛頓砝碼允差必須優(yōu)于被校準試驗機允許誤差 1/3。選型時，客戶必須告知廠家設(shè)備使用所在地，廠家按照當?shù)刂亓铀俣葥Q算砝碼實際加工質(zhì)量，這是牛頓砝碼選型最關(guān)鍵一步。很多用戶采購時忽略提供地域信息，拿到產(chǎn)品之后力值輸出不符合現(xiàn)場要求。

三、牛頓砝碼在力學試驗機的應用場景主要用于彈簧拉力壓力測試設(shè)備校準、材料試驗機力值核查、拉力傳感器標定、電梯部件力學檢測、各類掛鉤拉力測試。使用方式大多為懸掛加載，所以大部分牛頓砝碼設(shè)計吊環(huán)、掛鉤結(jié)構(gòu)。加載操作要緩慢平穩(wěn)釋放，禁止快速跌落沖擊試驗機傳感器，沖擊過載會損壞精密測力傳感器。開展多點校準，需要準備多只不同力值砝碼，覆蓋試驗機量程的多個測試點，不可以只校準單點。

四、現(xiàn)場使用容易出現(xiàn)的幾類錯誤1、直接采購普通質(zhì)量砝碼，自己簡單換算牛頓力，沒有考慮當?shù)刂亓铀俣炔町?，引入系統(tǒng)誤差；2、快速投放砝碼，沖擊試驗機傳感器，造成傳感器零點漂移；3、掛鉤螺紋松動，砝碼脫落，既損壞設(shè)備，也存在安全風險；每次使用前檢查掛鉤螺紋連接是否緊固；4、潮濕環(huán)境存放不銹鋼牛頓砝碼，出現(xiàn)銹蝕改變質(zhì)量，間接改變輸出力值。牛頓砝碼需要放置干燥環(huán)境保存。

五、檢定周期與溯源要求牛頓力值砝碼屬于力學計量器具，需要定期計量檢定，一般周期一年。檢定時優(yōu)先做力值項目檢定，而不是簡單只檢定質(zhì)量。上海實潤牛頓砝碼可以送計量機構(gòu)檢測，送檢包合格，不合格包退換，可提供證書樣本。

六、非標定制服務(wù)說明很多力學試驗項目需要特殊力值，不屬于標準系列，上海實潤支持非標牛頓砝碼定制，可定制特殊外形、特殊掛鉤結(jié)構(gòu)，適配客戶試驗機安裝接口。除牛頓砝碼之外，公司同時生產(chǎn)標準質(zhì)量砝碼、量塊、鏈碼、電子吊秤，一站式解決力學計量配套需求。

企業(yè)選購牛頓砝碼，務(wù)必明確力值單位、使用地點重力加速度、精度等級、安裝結(jié)構(gòu)，才能拿到適配現(xiàn)場工況的產(chǎn)品。

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