מכונת בדיקת מתיחה, הידועה גם כמכונת בדיקה אוניברסלית, נמצאת בשימוש נרחב בבדיקות מכניקת חומרים. תפקידו העיקרי הוא לבצע בדיקות מתיחה, דחיסה, כיפוף וגזירה על חומרים שונים. עקרון העבודה המרכזי כולל הפעלת כוח או תזוזה מבוקר על דגימה ומדידת מאפייני העיוות והשבר שלה בתנאי לחץ שונים כדי לקבל נתוני ביצועים מכניים.
המכונה מורכבת ממערכת העמסה, מערכת מדידה ומערכת בקרה. מערכת הטעינה, מונעת בדרך כלל על ידי מנוע סרוו או מכשיר הידראולי, מפעילה כוח על הדגימה באמצעות ברגים, צילינדרים הידראוליים או מנגנוני הילוכים. הדגימה מאובטחת באחיזות, וככל שהעומס גדל, החומר מתעוות. מהירות וכוח הטעינה ניתנים להתאמה מדויקת בהתאם לדרישות הניסוי.
מערכת המדידה משתמשת בחיישני כוח וחיישני תזוזה כדי לנטר את הדגימה בזמן אמת. חיישני כוח מודדים את כוח המתיחה או הדחיסה המופעל על הדגימה במדויק, בעוד שחיישני תזוזה מתעדים את ההתארכות או הדחיסה של הדגימה בעומס. נתונים אלה מועברים למערכת הבקרה לצורך עיבוד, יצירת עקומות מתח- ופרמטרים מכניים אחרים.
מערכת הבקרה מאפשרת בדיקה מדויקת. באמצעות מחשב או בקר ייעודי, ניתן להגדיר מצבי טעינה, תעריפים ותנאי סיום. נתוני החיישנים נאספים ומנתחים בזמן אמת, מה שמבטיח גם בטיחות ניסויית וגם דיוק התוצאה. מכונות בדיקת מתיחה מודרניות מצוידות גם בתכונות בטיחות כמו הגנת עומס יתר ומנגנוני נעילת אחיזה.
במהלך בדיקת מתיחה, המכונה מפעילה כוח צירי על הדגימה באמצעות אחיזות, ומתעדת את כל התהליך מעיוות אלסטי, כניעה ועד שבר. בבדיקות דחיסה או כיפוף, התקן הטעינה מפעיל את הלחץ המתאים על החומר, עוקב אחר כושר נשיאת העומס ומאפייני הכשל שלו.
בסך הכל, מכונת בדיקת מתיחה מעריכה את התכונות המכניות של החומר על ידי הפעלת כוחות מבוקרים ומדידת עיוותים בדיוק. בשילוב עם בקרה ממוחשבת ורכישת נתונים, זהו כלי הכרחי בפיתוח חומרים, בדיקות איכות ויישומים הנדסיים.
