• Description

在當今以數據驅動為核心的工程研發時代,如何快速獲得高品質實驗資料,並與數值模擬工具整合驗證,是研發成功的關鍵。

ForceBoard™ 是一套高精度、多功能的桌上型材料測試系統,專為進行摩擦、磨損、拉伸、扭轉等多項材料力學實驗而設計。它的出現,顛覆了過去體積龐大、操作繁瑣的傳統材料試驗機,並以靈活、精準、模組化的特性,在研發與產品設計流程中脫穎而出。

而當這套裝置與COMSOL Multiphysics®這類世界級的多物理場模擬平台整合後,將使實驗與模擬不再是兩條平行線,而能形成一個互補、閉環的設計驗證系統。

ForceBoard × COMSOL:理想結合的優勢

為何兩者能完美搭配?

ForceBoard™ 提供

COMSOL Multiphysics 提供

結合後的優勢

高精度量測摩擦係數、力位移資料

多物理場模擬(固體力學、接觸、磨損、疲勞等)

可用真實數據作為邊界條件與驗證依據

支援 Excel / MATLAB 數據匯出

支援資料匯入作為模擬輸入或驗證曲線

建構真實的摩擦模型或材料本構模型

精準獲取彈性模數、黏著力、疲勞參數等

可設定使用者定義材料參數(User-defined materials

提高材料模型擬真度與穩健性

可測靜/動摩擦、單/多衝程測試、可調速與力

可模擬動態接觸、磨耗、疲勞與材料劣化等行為

建立全流程虛實整合實驗平台

高速力學行為量測(小至毫牛頓)

多尺度模擬(奈米至巨觀)

應用於MEMS、生醫、電子、汽車等多領域

實際應用(搭配 COMSOL

應用領域

結合應用示意

建議COMSOL 模組

電子封裝材料研發

利用 ForceBoard 測得的黏著力時間曲線,導入 COMSOL 進行微結構設計與膠層破壞模擬

結構力學模組
非線性結構材料模組

輪胎/煞車片材料開發

將實測摩擦係數輸入 COMSOL,建立摩擦接觸與磨耗模擬場景

結構力學模組
勞模組

生物醫學裝置設計

量測人工關節的磨耗與摩擦係數,導入 COMSOL 分析其壽命與能耗

多體動力學模組
結構力學模組

塗層與材料表面工程

透過刮痕測試與黏著力資料,於 COMSOL 進行多層膜破壞模擬與介面失效行為

複合材料模組
非線性結構材料模組

教育/研究單位材料教學

學生實測力位移資料並匯入 COMSOL,進行材料建模與參數反推

COMSOL App
最佳化模組

使用 COMSOL 的三大核心好處:

  1. 多物理整合模擬能力強大:可同時模擬固體力學、熱傳、流體、接觸摩擦與材料變形行為,幫助使用者了解材料在複雜條件下的行為。

  2. 結果可視化與參數掃描分析:結合 ForceBoard 數據,可進行參數靈敏度分析、DOE實驗設計、自動化模型驗證。

  3. 模擬實驗閉環設計流程COMSOL 可利用實驗資料反推材料參數、修正模型設定,真正實現虛實整合。


小巧精準!ForceBoard材料實驗機,重新定義實驗設備的新標準

您還在使用笨重的實驗設備嗎?現在不需要了!

ForceBoard 是一款專為多種材料測試需求打造的桌面型多功能力測量系統。

無論是進行摩擦、磨損、拉伸、壓縮等測試,ForceBoard 都能輕鬆應對。特別是在測量靜態或動態摩擦係數時,它能以高精度提供數據,助您獲得更準確的測試結果。

在當今的AI和數據驅動時代,數據準確性至關重要。

ForceBoard 不僅能輕鬆匯出實驗數據到 Excel,幫助您進行進一步的有限元素分析(Finite Element Analysis, FEA),為研究開闢更多的可能性。這款設備還支援Matlab等軟體,能滿足您更深入的數據處理需求。

這款僅重約4.4磅的小型儀器,具備模組化設計、USB供電、以及內建校準功能,使您的實驗過程更具靈活性和效率。無論是在研發階段還是產品測試中,ForceBoard 都是您加速實驗進程、提升測試精度的理想夥伴。從研究實驗室到產品開發現場,它都能應對自如。

ForceBoard™ 更是有限元分析(FEA)和多體模擬(Multi-Body Simulation, MBS)中的最佳助手,幫助您在實際測試與虛擬模擬間建立有效橋樑。它可準確提供多種關鍵參數,如摩擦模型、彎曲模量、拉伸模量等,將模擬的可信度從80%提升至接近100%,顯著提高模擬結果的準確性。

ForceBoard™ 的測試功能強大,包含:

  • 靜態與動態摩擦係數(COF)測量
  • 各類材料及零件測試
  • 單衝程與多衝程測試
  • 靜態或增加負載測試
  • 可調節速度與衝程長度
  • 自動靜態COF檢測
  • 長時間測試的平均值選項
  • Excel Matlab 完全兼容的數據匯出

選擇 ForceBoard,您的實驗設備不僅變得輕便靈活,更能以高效的方式幫助您獲得精準的測試數據,實現卓越的測試成果!

桌上型萬用材料量測儀 ForceBoard 以其先進規格和獨特特點,為用戶提供了高效能的材料測試解決方案。這款設備具有以下特點:

 

  • 能測量並記錄時間、力量和位置之間的關係。
  • 模組化設計,適用於各種力量測量。
  • 輕便便攜,易於使用。
  • 經濟實惠,可透過USB供電。
  • 軟體具有內建校正功能,無需特別技術。
  • 開放API/GUI,方便使用者定制。
  • 採用高品質內部組件如步進馬達i-Motor
  • 精準的力量解析度及高速的量測擷取速度。
  • 承受較大的垂直和水平負載。
  • 力感測器具有高線性,低非線性遲滯和重複性誤差。
  • 專業的磨耗量測訓練系統,設計精巧,易於操作。

 

此外,該測試設備的更換機構非常方便,適用於有或無潤滑油的測試環境,並能夠適應各種材料和尺寸的定制元件。轉盤載體元件容易加工,裝載臂可重新定位,使新的磨耗測試更加靈活。



磨耗量測(有無潤滑量測)

觸覺量測

拉伸量測

黏著力量測

疲勞量測

刮痕量測

扭力量測

攜帶型摩擦量測器

表面摩擦力量測


透過裝載臂調整磨耗模式位置

可調節系統、方便測試機構

連續記錄磨料、摩擦力,磨損和速度

量測物體間摩擦

樞軸加載臂可用於幾乎所有物體的摩擦測試

可承重8kg的垂直載荷


ForceBoard™的全球客戶群包括一系列知名公司和學術機構

其中包括多個行業領先的公司,如3MAppleFord Motor CompanyLEGOHonda of America ManufacturingBoeingScania等,以及多家大學和研究機構,如德國斯圖加特大學、瑞典皇家理工學院等。這顯示了ForceBoard™在不同領域的廣泛應用和認可。