1. الغرض من الجهاز ونطاق التطبيق
تقوم بمحاكاة الاحتكاك الناتج بين الجزء الأمامي والجزء الخلفي من الحذاء والأرض أثناء المشي. وتتمثل الفكرة في الضغط على مادة الحذاء أو الحذاء الكامل ضد بلاطة قياسية بقوة ثابتة، مع ضبط الزاوية عند قيمة محددة، ثم تحريك البلاطة بسرعة. ويتم قياس تغير الاحتكاك بواسطة حساس للقوة.
تشمل المواد التي يتم اختبارها الأحذية الجاهزة، والنعل الخارجي، والجلد، ورفع الجزء العلوي، وغيرها. وتتضمن الأساليب اختبارًا جافًا واختبارًا رطبًا. أما مواد أسطح الاختبار فتشمل الفولاذ المقاوم للصدأ، والسجاد، والبلاط الخزفي، وغيرها.
2. المعايير التطبيقية
مناسب لمتطلبات المواصفات القياسية مثل GB/T 3903.6، GB/T2828، SATRA TM144 وغيرها.
3. المبدأ الهيكلي
يوضع العينة على سطح الاختبار، ويُستخدم الجلسرين كمادة تشحيم، ثم تُطبق حمولة محددة، وبعد ذلك يُحرك طاولة الاختبار أفقيًا بالنسبة للعينة عبر قوة سحب عرضية. يتم قياس قوة الاحتكاك الديناميكي وحساب معامل الاحتكاك الديناميكي.
4. نظام القياس
يتميز نظام القياس البرمجي لآلة الاختبار بأنه عملي وموثوق ومستقر ومرن ومريح، ويتوافق مع متطلبات المعايير المختلفة. كما تُدار طرق معالجة البيانات ونتائجها وخطط الاختبار من خلال قاعدة بيانات. بالإضافة إلى ذلك، تم تجهيز الآلة بمكتبة مرجعية قياسية للاختبارات، بما يلبي المتطلبات الحالية والمستقبلية للمستخدمين وفقًا للمعايير ذات الصلة.
5. نظام التحكم والمعالجة
يُستخدم حاسوب ذو علامة تجارية للتحكم، حيث يقوم بإكمال وظائف مثل إعداد الاختبار، والتحكم في حالة التشغيل، وجمع البيانات، ومعالجة الحسابات، وعرض النتائج وطباعتها. كما يُزوَّد بنظام Windows XP خاص بآلات الاختبار وحزمة برمجية ذكية، تتميز بالتشغيل السريع، والواجهة الحديثة، والمرونة، والاستقرار، وسهولة الاستخدام، والوظائف الشاملة. ويمكنه تحديد المعايير الأداءية ذات الصلة لعينات المواد استنادًا إلى المعايير الوطنية أو الدولية أو متطلبات القياس المقدمة من المستخدم، كما يجري معالجة إحصائية لبيانات الاختبار، ليصدر في النهاية تقارير الاختبار ومنحنيات الخصائص بأشكال مختلفة وفقًا للمتطلبات.
- وظائف النافذة الرئيسية: يمكن تشغيلها عبر صناديق اختيار التحكم، أو واجهات رسومية ذكية، أو واجهات تعليمية نصية.
- القائمة الرئيسية مع حماية بكلمة مرور: تمنع تغيير أو حذف بيانات الإعدادات الهامة أو نتائج الاختبار عن غير قصد أو بقصد سيئ، مما يضمن سلامة بيانات الاختبار، كما تمنع الأشخاص غير المخولين من تشغيل الجهاز والتسبب بأضرار.
- وظيفة الكشف والتسجيل التلقائي المدمجة للحمولة الزائدة: تقلل بشكل فعال من الأخطاء البشرية.
- التبديل الآلي لمدى الحمل: يحدد الموضع ويعرض البيانات تلقائيًا بعد اكتمال الاختبار.
- إعادة تحليل نتائج الاختبار: يتيح تغيير وحدات العرض، وإعادة الحساب، وتعديل الرسوم البيانية، وغيرها من العمليات.
- تحويل زمن التشغيل تلقائيًا وتحجيم الرسوم البيانية تلقائيًا: لا يوجد حد زمني للاختبار.
6. منحنيات التقارير وتنسيق الطباعة
- تشمل بنود التقرير الضغط العمودي، قوة الاحتكاك الديناميكي، قوة الاحتكاك الساكن، معامل الاحتكاك، اسم العينة، طريقة الاختبار، نوع الأرضية، وغيرها، كما يمكن حساب المتوسط لعدة قيم اختبار لكل بند.
- يستخدم البرمجة المفتوحة، مما يسمح بتصميم معايير الاختبار حسب الحاجة. يمكن للمستخدمين تعديل تنسيق التقارير وفقًا لمتطلباتهم، وإنشاء تقارير اختبار شخصية متنوعة، وتصدير التقارير إلى ملفات إكسيل لتسهيل التعديل الثانوي.
- من خلال منحنى الاختبار، يمكن للمستخدمين بسهولة فهم وضعية الاختبار ومواصفات العينة. باستخدام الفأرة، يمكن تكبير جزء معين من المنحنى بشكل محلي وبتكبير غير محدود. وتتغير مقاييس المحاور المرتبطة بالمنحنى تلقائيًا مع عامل التكبير.
- وظائف تحليل المنحنيات الغنية: يستطيع البرنامج تحديد النقاط المميزة على المنحنى تلقائيًا، كما يدعم التكبير والتصغير بشكل حر، والتنقل عبر المنحنى، وغيرها من الوظائف. وأثناء الاختبار، يمكن عرض ثلاثة أنواع مختلفة أو أكثر من الرسوم البيانية للمنحنى في الوقت الحقيقي.
- يمكن للمستخدمين تحديد وحدات قياس مختلفة حسب الحاجة. يكفي تقديم معامل التحويل بالنسبة للوحدة الأساسية، وسيقوم البرنامج تلقائيًا بتحويل الوحدات لجميع البيانات المأخوذة، وحساب النتائج، وإصدار التقارير، وغيرها.
- تصميم بسيط لتنسيق التقارير مع بنود تقرير كاملة ومتنوعة (الخط، اللون، لون الخلفية، موضع المنحنى، وغيرها). يمكن للمستخدمين تحديد محتوى التقرير بشكل حر، وتعريف بنود الاختبار بحرية، وجمع البيانات الإحصائية من نتائج الاختبار بأكملها.
- وظيفة الاستعلام عن البيانات: يمكن للمستخدمين إجراء استعلامات مركبة بناءً على أي معلومات من نتائج الاختبار، مثل المعرف، التاريخ، اسم خطة الاختبار، وغيرها.
7. المعلمات التقنية الرئيسية
| سعة خلية الحمل |
خلية الحمل العمودية: 100 كغ × 1
خلية الحمل الأفقية: 100 كغ × 2 |
| الضغط العمودي |
الحمل العمودي: 400 ± 20 نيوتن (لأحذية مقاس 250 وما فوق)
الحمل العمودي: 350 ± 20 نيوتن (لأحذية أقل من مقاس 250) |
| سرعة الانزلاق |
0.3 ± 0.03 م/ثانية |
| مقياس زاوية الوتد |
الإنجليزية: 7° (SATRA: 5°) |
| الوسائط القياسية |
أرضية من بلاط السيراميك المضغوط (3 طوب أحمر من SATRA)،,
بلاط سيراميك وفق المعيار الوطني الواحد |
| الأبعاد (تقريبًا) |
الوحدة الرئيسية: 161 × 67 × 105 سم
الكمبيوتر: 57 × 60 × 126 سم |
| الوزن (تقريبًا) |
الوحدة الرئيسية: 235 كغ |
| مزود الطاقة |
1∮ 220 فولت |
8. ميزات البرمجيات
- الحفظ التلقائي:يتم حفظ بيانات الاختبار وظروفه تلقائيًا، مما يمنع فقدان البيانات بسبب انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ أو نسيان الحفظ.
- استرجاع النتائج:يمكن الوصول إلى نتائج الاختبار بشكلٍ عشوائي، كما يمكن إعادة تحليل منحنيات البيانات.
- التنقل عبر المنحنيات:بعد انتهاء الاختبار، يمكن استخدام الفأرة للعثور على نقاط بيانات القوة والتشوه نقطةً بنقطة على منحنى الاختبار، مما يسهل الحصول على معلمات الاختبار لمختلف المواد.
- مقارنة النتائج: يمكن عرض المنحنيات المميزة لعدة عينات متراكبة، وإعادة إنتاجها، وتكبيرها محليًا بألوان مختلفة، مما يتيح تحليل ومقارنة مجموعة من العينات.
- تحويل الوحدات: يمكن تبديل وحدات قياس القوة والزمن وغيرها حسب الحاجة.
- تقرير الاختبار:يمكن برمجة وتوليد تقارير الاختبار وطباعتها بصيغ محددة من قبل المستخدم.
- إعادة تحديد الموقع:يحدد موقع بداية الاختبار، مع وجود تنبيهات برمجية.
9. ميزات العتاد:
- نظام ذكي للتحكم بالأجهزة مع إمكانية التحكم في الحلقة المغلقة.
- يُصنع هيكل الجهاز من أنابيب مربعة يتم ربطها وتثبيتها على لوحة القاعدة. ويُعلّق جهاز قياس الحمل (LOAD CELL) وأسطوانة دقيقة خالية من الاحتكاك في الجزء العلوي من الهيكل، متصلين بحامل العينة. تقوم الأسطوانة الدقيقة الخالية من الاحتكاك بتطبيق الضغط على العينة (دون الحاجة إلى تعديل يدوي). أما جهاز قياس الحمل فيقوم بقياس القوة المطبقة. يقترن هذا النظام بمُنظم ضغط منطقي ومفتاح قرب، ويتميز بهيكل متوازن ووظيفة تعليق وزن العينة، مما يوفر ضغطًا مستقرًا ودقيقًا على العينة.
- لا يُعلّق حامل العينة فقط بالأسطوانة الدقيقة الخالية من الاحتكاك، بل يُربط أيضًا عبر دعامة مثلثية بجهازي قياس الحمل الموجودين في الجهة اليمنى الخلفية، والمثبتين على إطارين متحركين. يسمح هذا الارتباط لحامل العينة بالقيام بحركة تأرجح عمودية. وعندما تتحرك البلاطة المضغوطة تحت العينة بسرعة عالية، تُقاس تغيرات قوة الاحتكاك الناتجة بواسطة جهازي قياس الحمل في الجهة اليمنى الخلفية.
- يُستخدم الطاولة المتحركة الموجودة أسفل حامل العينة لوضع البلاطة. وهي مثبتة على سكك خطية لتسهيل الانزلاق السلس يمينًا ويسارًا. كما يُقفل الجزء الخلفي من الطاولة المتحركة بحزام توقيت، ويقوم محرك سيرفو مزود بقابض بتحريك الطاولة بسرعة فورية.
- يستخدم نظام الطاقة نظام محرك سيرفو يتميز بمقاومة الحرارة، وانخفاض مستوى الضجيج، وتخميد الاهتزازات، بالإضافة إلى قدرة عالية السرعة والدقة في تحديد المواقع عند الترددات العالية.
- التصميم الآمن: تصميمات متعددة للحماية من المخاطر وعلامات تحذيرية. كما تم تركيب زر إيقاف طوارئ في مكان بارز على اللوحة لضمان سلامة المشغل.
