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柔性屏抗折弯试验机如何控制折弯测试中的力度?

来源:东莞市皓天试验设备有限公司 更新时间:2025-12-17 17:43:25 阅读量:20
导读:折弯力度控制是柔性屏抗折弯测试的精度核心,直接决定测试数据的有效性。若力度偏差,易导致“假失效”或“漏测隐患”。
柔性屏抗折弯测试中,力度控制的核心目标是“模拟真实受力,避免过度损伤”。不同场景下柔性屏承受的弯折力差异显著——手机折叠屏开合力度约5-10N,可穿戴设备弯曲力仅1-3N,车载屏需耐受15-20N的震动叠加力。试验机需通过闭环控制系统,将力度误差控制在±0.01N内,才能复现各类使用场景的受力状态,为测试结果提供可靠支撑。
伺服电机与扭矩传感器的协同,是力度控制的“动力核心”。试验机采用高精度伺服电机作为动力源,其转速与输出扭矩可通过脉冲信号调控,避免传统步进电机的力度波动问题。电机输出端搭载的扭矩传感器,能实时采集弯折过程中的力值数据,分辨率达0.001N·m,可将力值信号转化为电信号传输至控制系统。例如测试UTG基底时,电机初始输出3N力带动弯折机构,传感器实时反馈力值变化,若因材料微裂导致力值突降0.5N,系统会立即记录该临界点数据。
闭环反馈控制系统,构建力度控制的“智能调节网”。该系统由数据采集模块、处理器(CPU)和执行模块组成,形成“采集-分析-调控”的闭环链路。当测试样品因疲劳导致刚度下降时,力值会出现异常波动,数据采集模块每秒1000次的采样频率可捕捉这一变化,CPU通过PID算法(比例-积分-微分控制)快速计算调节量,指令伺服电机调整输出力度,确保力值稳定在设定区间。某测试中,PI基底弯折10万次后刚度下降20%,系统在0.02秒内完成力度补偿,维持测试条件一致性。
定制化夹具与力值标定体系,是力度控制的“精度保障”。夹具采用柔性硅胶材质,贴合屏幕曲面的同时避免局部应力集中,其夹持力度可通过微型压力传感器独立调节,防止样品滑动导致的力值偏差。此外,试验机需定期通过标准砝码进行力值标定——将10N标准砝码悬挂于弯折机构,若传感器显示值与标准值偏差超0.02N,系统会自动修正参数。国标GB/T 38001.61-2019要求,每300小时测试需完成一次标定,确保长期测试精度。
多场景力值模式与安全保护机制,拓展力度控制的“应用边界”。试验机预设多种力值控制模式:恒力模式用于模拟手机稳定开合,力值波动≤0.1N;变力模式用于模拟车载屏震动场景,力值按正弦曲线在5-15N间循环;梯度力模式则用于测试极限受力,以0.1N/次的增量逐步加压,直至样品失效。同时,当力值突然超过设定上限1.5倍时(如样品突发断裂),系统会触发紧急停机,避免机构损伤,保障测试安全。
力度控制技术的升级,正适配柔性屏的发展需求。针对卷轴屏的高频弯折,新型试验机将力值响应速度提升至0.01秒;面向折叠屏的超小弯折半径(0.2mm)测试,通过纳米级力值调控避免过度施压。力度控制不再是简单的“力值输出”,而是融合机械、电子、算法的综合技术体系,它确保了抗折弯测试的科学性与可靠性,为柔性屏材料研发与产品量产提供数据支撑,成为柔性显示产业发展的重要技术保障。



标签:   智能调节   控制系统   PID算法

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