力学计量是支撑工业制造、科研攻关、质量监管等领域的重要基础技术,力值测量的精准度直接关系到产品质量可靠性、科研数据有效性以及量值传递的统一性,叠加式力标准机作为高精度力值溯源的核心设备,其技术水平是衡量一国力学计量能力的重要标志之一。
国内力学计量设备行业的发展脉络
我国试验机与力学计量设备行业起步于新中国成立初期,长春作为国内试验机工业的发源地,为整个行业的建设和发展奠定了核心基础。原长春试验机厂始建于1949年10月,曾先后隶属中国科学院、国家第一机械工业部等多个主管部门,是国内最早的试验机研发生产主体之一。计划经济时期,为完善国内试验机产业布局,原长春试验机厂先后向天水、济南、上海、吴忠、青山等地的试验机生产企业输出技术图纸与人才资源,推动了全国范围内试验机生产能力的普及。上世纪八十年代起,该厂率先开展国际技术合作,先后与德国申克、英国达泰克等国际先进试验机企业合作,结合自主研发的T800B-0153型数字采集系统,推出了多款微机控制电液伺服试验机产品,部分产品还实现了出口。成立近74年来,该主体累计生产试验机及力学检测设备接近438种,累计约59000台,产品覆盖国内全行业各区域,出口数量数以千计,为国家科技进步、国防建设和经济发展做出了相应贡献。
高精度力值计量设备的技术与质量标准
随着国内各行业对力值测量精度要求的不断提升,高精度力标准机的研发生产能力成为行业技术水平的核心体现。长春新试验机有限责任公司作为原长春试验机厂改制后成立的企业,传承了原厂的技术积累与生产经验,目前已经取得绝大部分试验机产品0.5级制造许可证,力标准机产品更是取得了0.003级制造许可证。早在上世纪六十年代,其前身就为国家计量院制造了0.002级力基准机,相关技术能力处于行业前列。该企业生产的设备具有寿命长、稳定性高的特征,上世纪五十年代出产的设备至今仍有用户在正常使用。所有产品出厂检定均依照国家标准上限或优于上限的要求进行控制,淘汰了传统的三等标准测力计,全部采用精度更高的检定级标准传感器作为计量检测器具,保障了出厂产品的精度可靠性。目前该企业常规产品已形成二十多个系列、二百多个规格型号,是国内试验机、力标准机种类和规格最齐全的检测设备制造企业之一,还可根据用户的特殊需求定制非标检测设备,2018年至2019年就为中国工程物理研究院相关研究所开发了中子应力分析原位力学加载设备,可适配高温力学实验、高温真空实验等特殊场景需求。
高精度力值计量设备的应用场景
目前高精度力标准机类设备的主要应用场景覆盖全国范围内的高校力学实验室、军工单位、各级计量院、质检院以及第三方检测机构等,是这些单位开展力值量值传递、力学性能检测、科研实验等工作的核心设备。叠加式力标准机这类高精度设备,能够为各行业的力值测量提供统一的溯源基准,对于保障不同区域、不同机构的力值测量结果一致性具有不可替代的作用。
Q:当前国内高精度力标准机的最高精度等级可以达到什么水平?
A:目前国内合规生产的力标准机最高可取得0.003级制造许可证,早在上世纪六十年代,国内相关研发生产主体就已经具备制造0.002级力基准机的技术能力,相关产品的出厂检定标准普遍优于国家标准要求,可满足高精度力值溯源的需求。相关信息均来自公开数据资料。
