我國試驗機行業發展至今已有60余年，從最初的以仿制國外產品，生產技術含量較低的機械/液壓式的萬能試驗機及壓剪試驗機、巖石三軸試驗機等產品，到如今的像高精度試驗機進軍，從靜態試驗機向動態試驗機發展，取得了眾多成果。同時國產試驗機的現狀又讓人不得不思考產業的未來發展。
隨著全球科學技術的發展與工業生產要求的提高，曾經“冷僻”的試驗機行業如今已走出“深閨”，日益向人們彰示這一行業的市場潛力與強勁的發展勢頭，有數據顯示，中國試驗機市場銷售總額每年可高達40億人民幣。
目前我國試驗機技術得到迅猛發展，在測量技術、控制技術、計算機應用技術、DSP技術、全數字化技術等領域取得突破性進展，這也促使我國電子萬能試驗機、微機控制液壓萬能試驗機、電液伺服動靜萬能試驗機、高頻疲勞試驗機、動平衡機、大噸位電動振動臺以及硬度計等產品有了進一步提升和發展。此外，多通道、多自由度協調加載的力學性能測試系統和實際工況模擬試驗系統的開也促使新產品更多的誕生，這些都為我國試驗機產業發展起到了推動作用。
盡管我國在試驗機領域取得了眾多成果，但是也存在著一些不足。如國產靜態試驗機在工藝性能、穩定性、可靠性、個性化定制、軟件的開放性等方面還無法無國外產品相匹敵。在動態試驗機方面，伺服閥、作動器、控制器等關鍵技術還需要進一步突破，減少對國外關鍵技術的依賴。
任職于北京航空航天大學材料科學與工程學院的王春生教授近日談到試驗機技術的發展方向時，指出，在現代科學技術的背景下，材料的工作條件非常復雜，人們對材料力學性能測試要求不斷提高，因此，市場上也日漸出現了各種型號與功能的試驗機產品。從目前各種新型的試驗機來看，試驗機技術的發展方向主要包括“大、小、精”以及“環境模擬”。
(1)“大”：近幾年，我國航空航天事業發展很快，諸如導彈、火箭這樣的大型結構件越來越多。另外，我國將逐步開放3000米以下的低空領域，如此以來，小型飛機的市場需求將會大幅提升，這些都將大大促進試驗機往“大”的方向不斷拓展。
(2)“小、精”：精度是各種儀器設備永遠不變的追求之一，試驗機亦不例外。與航空航天領域不同的是，在生物醫學工程方面，人們需要對一些微小材料、微小部件進行性能評價，如人體骨骼、眼睛的鞏膜等生物材料，其感應量在0.1N，而通常的試驗機精度很難達到，這就要求廠家能夠提供更為小巧、靈敏的試驗機“精”品。
(3)“環境模擬”：目前，環境模擬技術已成為試驗機技術發展的一個重要方向。隨著工業的發展，材料測試不再局限于力的模擬，對于極端試驗條件下的環境模擬要求也越來越多：超高壓、超高溫、超低溫、超真空、超高強、超輻射、耐腐蝕等。例如，液氧、液氮、液氫的儲存罐材料要模擬航空航天環境，以便能更為精準地測試材料的力學性能。
試驗機正往更“細”、更“新”的應用領域發展
材料性能的研究起始于歐洲工業革命時期，當時主要是利用機械測試設備進行靜態試驗，用以評價材料在拉壓和彎曲載荷作用下的力學特征。近幾年，合金材料、聚合物材料、陶瓷材料、超導材料等新材料的開發與使用，極大地拓展了試驗機的應用領域。
目前，試驗機主要針對材料的強度、剛度、硬度、彈性、塑性、韌性、延性、表面與內部缺陷等參數進行力學性能測試和分析研究，可以廣泛地應于在礦企業、計量部門、科研院所的現場和實驗室，具體領域涉及到航天航空、機械制造、石油化工、食品、醫藥包裝、車輛制造、電線電纜、紡織纖維、塑料橡膠、建筑建材等各行各業。
我國試驗機產業要想取得良性發展，未來就必須注重技術創新，掌握關鍵技術。未來試驗機試驗對象將會從材料、零部件擴展到整機、整車、系統、重大設施和各類工程項目。企業的中心實驗室、質檢部門、生產現場、工程項目的施工現場也將會逐漸應用試驗機。線連續、實時、自動化實驗方式成趨勢，實驗理論也會不斷提升指導技術創新。未來模塊化、系列化、共用化、特種、專業化、動化、智能化、網絡化多方向發展試驗機，將會成為試驗機發展主流趨勢。 |
