在电子元器件、医疗导管、微型弹簧等小型构件的力学性能测试中，传统设备常面临“量程冗余、精度不足、操作繁琐”的三重瓶颈——普通推拉力计在20N以下载荷测量误差超±1%，难以满足ASTMD412、ISO868等精密测试标准要求，且数据记录依赖人工导致溯源性缺失。Mark-10m5-20作为20N量程数显推拉力计的标杆机型，融合高精度应变片传感技术与数字化测控系统，实现±0.1%满量程精度与10Hz实时数据采样。其适配插拔力、剥离力、压缩力等多类微载荷测试，完全符合ISO、ASTM等国际标准。本文结合官方技术规格与行业应用数据，从测试原理、核心特性、实践应用三方面深入解析，展现其在精密构件质量管控中的核心竞争力。​

m5-20基于“微形变感知-信号精准转换-数字化解析”的核心架构，实现微载荷力学参数的高精度测量，原理体系可拆解为力学传感、信号处理、数据输出三个关键环节，核心依托应变片技术与低噪声电路设计的融合优势。​

力学传感环节采用S型高精度应变片传感器，传感器弹性体选用40CrNiMoA高强度合金钢，经热处理后弹性模量稳定性提升30%。当外力作用于传感器加载轴时，弹性体产生微米级形变，粘贴其上的四片康铜应变片组成惠斯通电桥，形变导致应变片阻值变化，使电桥输出毫伏级电压信号。该传感器量程精准匹配20N测试需求，测量下限低至0.02N，分辨率达0.001N，可捕捉触点接触力等微小载荷变化，其非线性误差＜±0.05%满量程，滞后误差＜±0.03%满量程，确保微载荷测试的线性响应。​

类别	内容
基础信息-品牌型号	品牌：Mark-10（美国）；型号：M5-20
基础信息-仪器类型	手持式数显推拉力计（小量程精密型）
基础信息-产地	美国
基础信息-价格区间	约3000-5000元（按采购渠道及校准需求定价）
技术参数-最大载荷	20N（4.5lbf），支持拉力/压力双向测量
技术参数-测量精度	满量程的±0.25%（23℃±5℃环境下），重复性±0.1%FS
技术参数-分辨率	0.001N（20N量程），支持自动量程切换
技术参数-采样速率	500Hz，确保动态测试数据连续捕捉
技术参数-显示特性	4位半LCD显示屏，带背光功能；更新速率2次/秒，支持峰值/实时值切换
技术参数-单位转换	支持N、lbf、gf、kgf四种单位一键切换
环境参数-温度范围	工作：0℃-50℃；存储：-20℃-60℃
环境参数-其他条件	湿度：10%-90%RH（非凝露）；防护等级：IP54（防尘防溅）；振动：≤0.5g
核心功能-测试模式	峰值保持（自动/手动）、实时测量、比较模式（上下限报警）、数据记录模式
核心功能-硬件配置	高精度S型应变片传感器；金属外壳（抗冲击）；镀金测试接口；防滑握持设计
核心功能-数据管理	存储500条测试数据；支持USB接口导出（需配数据线）；兼容CSV格式
核心功能-操作特性	自动关机（闲置5-60分钟可调）；低电量提示；过载报警（110%FS）
核心功能-标准合规	符合CE、RoHS认证；遵循ASTMD412、ISO7500-1测试标准
软件与通信-接口	Mini-USB接口（数据传输+充电）；支持与Mark-10DataLogger软件联动
软件与通信-配套功能	数据曲线实时显示；统计分析（最大值/最小值/平均值）；报告生成导出
应用领域-适用行业	电子制造（连接器插拔力）、医疗（导管推力）、包装（薄膜剥离力）、汽车（小部件装配力）、消费品（按键力度）等
应用领域-测试类型	微小拉力测试、精密压力检测、剥离力、插入力、破坏载荷、开启力测试等
电源参数	可充电锂电池（3.7V2000mAh）；连续使用≥8小时；USB充电（约2小时充满）
可选配置	专用测试夹具（挂钩/平头/尖头等）；校准证书（NIST溯源）；便携收纳盒；延长测试杆

信号处理模块采用24位Σ-Δ型A/D转换器，采样速率达10Hz，可将传感器输出的微弱电压信号转换为数字信号。电路设计融入三级低通滤波系统：一级RC滤波滤除高频电磁干扰（频率＞1kHz），二级有源滤波抑制电路噪声，三级软件自适应滤波根据载荷变化速率动态调整滤波参数。针对环境温度影响，设备内置Pt1000温度传感器，实时采集-10℃-50℃区间温度数据，通过补偿算法修正应变片温漂误差，温度每变化1℃，载荷测量误差修正量＜0.01%满量程。​

数据输出环节通过硬件接口与软件系统实现多形式数据呈现。设备内置8位MCU处理器，可实时计算峰值力、谷值力、平均力等参数，经LCD显示屏（分辨率128×64像素）直观展示，更新频率与采样速率同步。数据可通过USB2.0接口传输至计算机，支持ASCII码与二进制两种格式，配合Mark-10TestWorks4软件生成力-时间、力-位移曲线，曲线采样点间隔可在10ms-1s间调节。设备还支持模拟信号输出（0-10V），可对接数据采集系统实现多参数同步分析。​
 

（一）高精度与高稳定性：微载荷测试的核心保障​

设备核心精度指标达到ISO7500-1标准0.5级要求，在23℃±2℃标准环境下，满量程（20N）测量误差＜±0.1%，半量程（10N）误差＜±0.08%，1/10量程（2N）误差＜±0.05%，远优于行业同类产品的±0.2%误差水平。长期稳定性表现优异，传感器年漂移量＜0.03%满量程，校准周期可延长至12个月，较传统设备减少40%校准频次。​

环境适应性设计针对性解决微载荷测试干扰问题：在湿度10%-90%（无凝露）环境下，绝缘电阻保持＞500MΩ，避免潮湿导致的信号泄漏；电磁兼容性符合EN61326-1标准，在10V/m射频场强下，载荷读数波动＜0.001N；振动适应范围达10-500Hz，振幅＜0.1mm，可在生产线旁稳定运行。设备自重仅280g，加载轴同轴度误差＜0.02mm，有效降低操作姿态对测试精度的影响。​

（二）多功能与便捷操作：提升测试效率​

设备集成多模式测试功能，可实现峰值保持（捕捉最大/最小载荷）、实时测量（动态显示载荷变化）、阈值触发（达到设定载荷时声光报警）、循环测试（记录多次加载-卸载数据）四种模式切换。峰值保持模式响应时间＜1ms，可精准捕捉脆性材料断裂瞬间的峰值力；循环测试模式支持1-9999次循环设置，自动记录每次循环的极值数据。​

操作设计兼顾专业性与便捷性：LCD显示屏采用背光设计，支持5级亮度调节，在车间强光与实验室弱光环境下均清晰可见；按键布局采用防尘硅胶材质，具备力值单位一键切换功能（N、kgf、lbf），单位转换误差＜0.001%。设备支持20组测试参数存储，可预设不同试样的测试模式、单位、报警阈值，下次使用直接调用，减少重复设置时间。​

（三）灵活扩展与数据追溯：适配质量管控需求​

扩展能力满足多样化测试场景：可搭配Mark-10系列夹具（如平口夹具、尖嘴夹具、V型夹具），适配不同形状试样测试；外接位移传感器（分辨率0.001mm）可实现力-位移同步测量；通过USB转接模块支持RS232、蓝牙两种无线传输方式，传输距离分别达15m、10m，满足远程数据监控需求。​

数据追溯体系符合质量管控标准：TestWorks4软件支持用户权限管理（管理员、操作员、查看员三级权限），操作日志自动记录设备启停时间、测试参数、操作人员等信息。测试数据可导出为Excel、CSV、PDF三种格式，包含测试时间戳、设备序列号、校准日期等溯源信息，符合ISO9001与FDA21CFRPart11合规要求。某电子企业应用该系统后，测试数据追溯时间从30分钟缩短至5分钟。​

（四）耐用设计与低维护成本：适应长期高强度使用​

结构耐用性经多维度验证：外壳采用ABS工程塑料，通过1.2米跌落测试无功能损坏；加载轴采用304不锈钢材质，表面经硬铬处理，硬度达HV700，耐磨损次数＞10万次；按键寿命＞100万次按压，接口插拔寿命＞1万次。设备防护等级达IP54，可抵御粉尘与泼溅水侵蚀，适应车间与实验室多环境使用。​

维护成本控制优势显著：设备采用免维护设计，传感器无需定期校准（校准周期12个月）；内置可充电锂电池，容量1500mAh，续航时间达40小时，支持USB直充与座充两种方式，充电时间＜3小时；故障自诊断功能可自动检测传感器、电路、电池故障，显示故障代码便于快速维修，平均故障修复时间＜2小时。​
 

（一）电子行业：连接器插拔力测试​

某消费电子企业采用20台m5-20测试MicroUSB连接器插拔力，按IEC61984标准配置尖嘴夹具，设定插拔速度5mm/min，触发力阈值0.5N。设备精准测量插入力（合格范围1.5-3N）与拔出力（合格范围1-2.5N），测试误差从传统设备的±0.2N降至±0.02N。通过循环测试模式模拟5000次插拔寿命，TestWorks4软件自动生成力值衰减曲线，识别插拔力低于1N的失效产品。应用后，连接器不良率从1.2%降至0.1%，年减少返工成本超80万元。​

（二）医疗行业：导管球囊扩张力测试​

某医疗设备企业选用m5-20测试冠状动脉球囊导管的扩张力，搭配定制平口夹具（接触面直径2mm），设定加载速率0.1N/s，目标扩张力10N。设备通过实时测量模式监测球囊扩张过程中的力值变化，当力值达到10N时触发声光报警，同时记录扩张时间（合格范围3-5s）。TestWorks4软件生成的力-时间曲线可清晰展示球囊扩张的均匀性，与高压造影仪检测结果吻合度达99%。应用后，导管出厂检测效率提升3倍，产品通过率从97%提升至99.8%。​

（三）汽车行业：微型弹簧弹力测试​

某汽车零部件企业在微型继电器弹簧研发中使用m5-20，搭配V型夹具测试弹簧压缩力，按ISO10243标准设定压缩行程2mm，采样间隔100ms。设备以0.001N分辨率捕捉压缩过程中的力值变化，计算弹性系数（合格范围5-7N/mm），与激光干涉仪测量结果比对误差＜0.05N/mm。利用峰值保持模式记录弹簧最大压缩力（≤15N），筛选超差产品。研发周期从原有的2个月缩短至1个月，新材料弹簧疲劳寿命提升20%。​

银飞电子出货实拍

银飞电子出货实拍
 

Mark-10 m5-20数显推拉力计以“微载荷高精度测控+多功能集成+便捷化操作”构建核心竞争力，其±0.1%满量程精度、10Hz采样率、多模式测试功能，精准解决了电子、医疗、汽车等领域小型构件的力学测试痛点。从生产线的批量质检到实验室的研发分析，设备均能提供可追溯的精准数据支撑。280g轻量化设计与IP54防护等级，适配车间与实验室多场景部署。作为Mark-10的经典机型，m5-20不仅重新定义了小型推拉力计的性能标准，更以技术创新推动了微载荷测试的标准化与高效化进程。可提供设备校准、夹具定制等配套服务，欢迎咨询选型与技术交流。​

我司有售Mark-10 m5-20数显推拉力计，欢迎技术交流。