海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)全解析：從功能用途、運(yùn)行原理到技術(shù)規(guī)格

來源：東莞市豪恩檢測(cè)儀器有限公司（武漢分公司） 2025年07月03日 11:37

在家具制造、汽車內(nèi)飾、包裝材料等多個(gè)行業(yè)中，海綿及類似多孔彈性材料的性能至關(guān)重要，而海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)便是評(píng)估這類材料關(guān)鍵性能的核心設(shè)備。它不僅能精準(zhǔn)測(cè)定材料硬度，還在材料研發(fā)、質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)發(fā)揮著不可替代的作用。

一、海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)的用途

（一）家具制造業(yè)

在沙發(fā)、床墊等家具產(chǎn)品中，海綿作為主要填充材料，其硬度直接影響產(chǎn)品的舒適度與耐用性。海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)可模擬人體在家具上的壓力分布，通過測(cè)定不同壓陷率（如 25%、40%、65%）下的硬度值，幫助制造商精準(zhǔn)把控海綿質(zhì)量。例如，一款優(yōu)質(zhì)沙發(fā)海綿需在 40% 壓陷率時(shí)，硬度值保持在特定范圍內(nèi)，以確保用戶獲得舒適的坐感；而床墊海綿則對(duì) 65% 壓陷率下的硬度有嚴(yán)格要求，防止使用者在睡眠時(shí)出現(xiàn)塌陷感。通過該設(shè)備的檢測(cè)，家具企業(yè)能夠優(yōu)化海綿配方和生產(chǎn)工藝，提升產(chǎn)品競爭力。

（二）汽車內(nèi)飾行業(yè)

汽車座椅的舒適性與安全性與海綿材料的性能緊密相關(guān)。海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)可依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如 ISO 1798、GB 18387），對(duì)汽車座椅海綿進(jìn)行測(cè)試。在不同溫度環(huán)境下（模擬極寒或高溫地區(qū)用車場(chǎng)景），測(cè)定海綿的壓陷硬度變化，確保座椅在各種氣候條件下都能為乘客提供穩(wěn)定的支撐和舒適的體驗(yàn)。此外，通過測(cè)試海綿的動(dòng)態(tài)壓陷硬度，還能評(píng)估其在車輛行駛過程中承受頻繁壓力變化的能力，保障座椅的耐用性。

（三）包裝材料行業(yè)

對(duì)于電子產(chǎn)品、精密儀器等產(chǎn)品的包裝，海綿材料起到緩沖和保護(hù)作用。海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)可幫助包裝企業(yè)確定海綿的硬度是否合適。若海綿過硬，可能無法有效吸收沖擊力，導(dǎo)致產(chǎn)品受損；若過軟，則無法提供足夠的支撐。通過精確測(cè)定海綿的壓陷硬度，企業(yè)能夠選擇或定制符合包裝需求的海綿材料，降低產(chǎn)品在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中的損壞風(fēng)險(xiǎn)。

（四）科研與質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)

在材料研發(fā)領(lǐng)域，科研人員利用海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)探索不同配方、工藝對(duì)海綿性能的影響，開發(fā)新型高性能海綿材料。質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)則依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)（如 GB/T 10807），使用該設(shè)備對(duì)市場(chǎng)上的海綿產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，確保產(chǎn)品符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，維護(hù)市場(chǎng)秩序和消費(fèi)者權(quán)益。

二、海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)的原理

（一）力學(xué)測(cè)試基礎(chǔ)

海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)的原理基于力學(xué)中的壓力與形變關(guān)系。設(shè)備主要由壓盤、加載裝置、力值傳感器和位移傳感器等部件組成。測(cè)試時(shí)，將海綿試樣放置在水平測(cè)試臺(tái)上，壓盤在加載裝置的驅(qū)動(dòng)下，以恒定速度垂直向下壓向試樣。

（二）數(shù)據(jù)采集與計(jì)算

力值傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓盤施加在海綿試樣上的力，位移傳感器則同步記錄壓盤的位移量，即海綿的壓陷深度。根據(jù)不同的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定特定的壓陷率（如 25%、40% 等）。當(dāng)壓盤達(dá)到預(yù)設(shè)壓陷率時(shí)，力值傳感器所測(cè)得的力即為該壓陷率下海綿的壓陷硬度。通過計(jì)算不同壓陷率下的硬度值，可繪制出海綿的壓陷硬度 - 壓陷率曲線，直觀反映海綿的硬度特性和彈性變化。

（三）標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

為確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和一致性，海綿壓陷硬度測(cè)試需遵循相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。例如，GB/T 10807 - 2019《軟質(zhì)泡沫聚合材料凹入硬度的測(cè)定》對(duì)測(cè)試設(shè)備的壓盤尺寸、加載速度、試樣制備等方面都做出了詳細(xì)規(guī)定。在國際上，ISO 2439 標(biāo)準(zhǔn)也對(duì)海綿壓陷硬度測(cè)試的方法和要求進(jìn)行了統(tǒng)一，不同地區(qū)和企業(yè)依據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)開展測(cè)試工作，使得測(cè)試數(shù)據(jù)具有可比性和通用性。

海綿壓陷硬度試驗(yàn)機(jī)憑借其明確的用途和科學(xué)的原理，成為眾多行業(yè)的檢測(cè)工具。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，其功能和性能也將持續(xù)優(yōu)化，為材料性能的提升和產(chǎn)品質(zhì)量的保障發(fā)揮更大的作用。

三、技術(shù)參數(shù)：

設(shè)備型號(hào)： HE-SH-6104

控制方式：觸摸屏控制

感應(yīng)方式：精密荷重元

容量： 200kg

單位切換： Kg、N、LB

上壓盤：直徑200mm，底部圓角R1mm

下平臺(tái)： 420×420mm，透氣孔直徑6mm，間距20mm

最大行程： 200mm

測(cè)試速度： 100±20mm/min

動(dòng)力來源：伺服馬達(dá)

傳動(dòng)方式：精密滾珠絲桿

電源：單相，220V，50Hz/60Hz，5A

重量： 160kg

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