[發明專利]片狀柔性材料彎曲試驗設備及方法

有效

• 申請號: 201810025979.6
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN107941629B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 王明湘;江微;張冬利;王槐生;吳鳴;呂楠楠
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: G01N3/20
• 分類號: G01N3/20;G01N3/02
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 馮瑞;楊慧林

本發明公開了一種片狀柔性材料彎曲試驗設備及方法，其中設備包括安裝臺，還包括裝夾單元和彎曲軸單元，所述裝夾單元包括裝夾部，所述彎曲軸單元包括沿Z軸方向延伸的彎曲軸，所述彎曲軸遠離所述裝夾部的一端具有用于抵觸所述片狀柔性材料的圓弧狀側壁，所述裝夾部相對所述彎曲軸沿Y軸方向運動。本發明至少具有以下優點：在試驗過程中，片狀柔性材料承受的外界拉力小，彎曲半徑調節范圍大，結構優化。

技術領域

本發明涉及試驗設備技術領域，尤其涉及一種片狀柔性材料彎曲試驗設備及方法。

背景技術

隨著科學技術的發展，以智能手機和可穿戴電子產品為代表的便攜式電子設備日益普及。柔性電子設備憑借其更出色的用戶體驗，更廣泛的使用范圍受到廣大消費者的青睞。

以柔性傳感器為例，其具有良好的柔韌性，延展性，可根據測量條件的要求布置，能夠非常方便的對復雜形狀被測物進行檢測，因此被廣泛運用在電子皮膚、醫療衛生、航空航天等領域。再例如作為人機交互界面的柔性顯示屏，它能提供更好的視覺效果，滿足可穿戴設備對屏幕的要求，其使用范圍能拓展至現代建筑，智能家居，汽車電子等諸多領域。

雖然柔性電子設備正逐步滲透我們的日常生活，但離真正普及還需時日。在使用過程中，由于長期受到機械應力的作用，例如軸向拉伸，扭轉，內外彎曲等，柔性材料的性能很可能發生較大變化；多層柔性材料間可能會發生分層、斷裂；制作于柔性材料上的電子器件也可能發生損傷，從而影響柔性電子設備的性能，因此需要專業治具模擬實際使用時施加彎曲應力作用的過程。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種片狀柔性材料彎曲試驗設備及方法，其在試驗過程中，片狀柔性材料承受的外界拉力小，彎曲半徑調節范圍大，結構優化。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種片狀柔性材料彎曲試驗設備，包括安裝臺，還包括裝夾單元和彎曲軸單元，所述裝夾單元包括裝夾部，所述彎曲軸單元包括沿Z軸方向延伸的彎曲軸，所述彎曲軸遠離所述裝夾部的一端具有用于抵觸所述片狀柔性材料的圓弧狀側壁，所述裝夾部相對所述彎曲軸沿 Y軸方向運動。

進一步地，所述裝夾部沿Z軸方向夾取所述片狀柔性材料的兩端并使所述片狀柔性材料彎曲圍合形成一閉合空間，所述彎曲軸設置在所述閉合空間內。

進一步地，所述彎曲軸的圓弧狀側壁對應的弦長大于或等于所述片狀柔性材料被夾持的兩端在X軸方向上的垂直距離。

進一步地，所述裝夾單元還包括用于安裝所述裝夾部的第一滑板，所述裝夾部包括設置在所述第一滑板上的夾板墊、沿Y軸對稱設置在所述夾板墊兩側的夾板、設置在所述夾板上且沿X軸方向推動所述夾板分別將所述片狀柔性材料的相對兩端部抵壓在所述夾板墊上的夾板鉗。

進一步地，所述彎曲軸單元還包括固定連接所述彎曲軸的第二滑板，所述第一滑板沿Y軸方向滑動抵觸所述第二滑板。

進一步地，所述第一滑板上設置有沿Y軸方向抵觸并驅動所述第二滑板的第一彈性單元，所述安裝臺上設置有在Y軸方向上限位所述第二滑板的第二彈性單元。

進一步地，所述安裝臺上設置有沿Z軸方向延伸的擋板單元，所述擋板單元包括限位擋板、設置在所述限位擋板靠近所述片狀柔性材料一側的保護板，所述片狀柔性材料沿Y軸方向運動抵觸所述保護板。

進一步地，所述安裝臺上設置有導向單元，所述導向單元包括沿Y軸方向延伸的導軌、滑動連接所述導軌的多個滑塊，所述第一滑板和所述第二滑板分別固定連接所述滑塊。

進一步地，包括檢測單元，所述檢測單元包括游標卡尺，所述游標卡尺的主尺設置在所述導軌的側壁上，游標分別設置在所述第一滑板和所述第二滑板上。

本發明還提供了一種片狀柔性材料彎曲試驗方法，包括以下步驟：