玩具安全检测中机械强度测试的常见设备有哪些

玩具安全是儿童健康成长的重要保障，机械强度测试作为玩具安全检测的核心环节，旨在模拟儿童使用玩具时的拉扯、冲击、扭转等行为，验证玩具是否能承受外力而不产生脱落、碎裂等风险。专业的测试设备是确保结果准确的关键，它们对应不同的力学场景，满足GB 6675系列等标准的严格要求。本文将详细梳理玩具机械强度测试中最常见的设备类型、功能及实际应用，帮助从业者直观理解测试逻辑。

拉力试验机：测试玩具部件的抗拉伸能力

拉力试验机是玩具机械强度测试中最基础的设备之一，核心原理是通过伺服系统施加恒定或渐变的拉力，模拟儿童拉扯玩具部件的行为。小到毛绒玩具的吊环，大到塑料玩具的连接件，都需要通过拉力测试验证抗拉伸能力。

根据GB 6675.2-2014标准，玩具中的绳带、缝合处需能承受100N的拉力持续10秒而不断裂或脱落；36个月以下儿童使用的玩具，部分部件（如小零件）的拉力要求更严格（需达90N）。拉力试验机的参数通常包括最大拉力范围（0-500N或更高）、加载速度（如100mm/min），部分设备还能实时记录拉力-位移曲线，便于分析部件的拉伸变形过程。

实际应用中，拉力试验机常用来测试毛绒玩具的缝合线强度——若缝合处拉力不足，儿童拉扯时可能撕裂玩具，露出内部填充料；也用于测试塑料玩具的卡扣连接，确保卡扣在正常拉扯下不会脱落，避免小零件风险。比如某款毛绒熊的手臂缝合处，经拉力测试需承受120N拉力不裂开，才能符合安全标准。

冲击试验机：模拟外力撞击下的结构稳定性

冲击试验机主要用于测试玩具刚性部件的抗冲击能力，模拟儿童玩耍时的碰撞、摔打行为。常见类型有落锤冲击和摆锤冲击两种：落锤式通过重物从一定高度下落撞击玩具；摆锤式则通过摆锤摆动产生冲击力，两种方式都能评估部件受冲击后的完整性。

标准中对冲击能量有明确要求，比如刚性塑料玩具外壳需承受0.5J或1J的冲击能量而不破裂——若外壳破裂，可能产生尖锐边缘或小零件。冲击试验机的参数包括冲击能量（可调节）、冲击位置（需覆盖玩具的关键受力点，如边角、凸起处）。比如某款塑料积木的方块部件，需经1J能量的落锤冲击后不碎裂，才算符合要求。

实际应用中，冲击试验机常用来测试玩具车的车身：玩具车在玩耍中容易被碰撞，若车身冲击强度不足，碰撞后可能开裂，露出内部电池或金属零件；也用于测试玩具枪的塑料枪身，确保枪身在碰撞时不会破裂，避免尖锐边缘划伤儿童。

扭力测试仪：评估旋转部件的抗扭强度

扭力测试仪用于测量玩具旋转部件的抗扭转能力，模拟儿童拧转玩具的行为（如拧玩具螺丝、转动齿轮）。其工作原理是通过扭矩传感器施加可控的扭转力，记录部件松动或断裂时的扭矩值。

GB 6675.2要求，玩具中的旋转部件（如旋钮、连接轴）需能承受10次扭转（每次90度）而不松动或断裂。扭力测试仪的参数包括扭矩范围（0-10N·m常见）、旋转速度（如60度/秒），部分设备还能设定扭转次数，自动完成循环测试。比如某款玩具电话的拨号旋钮，需经10次扭转后仍能正常转动，才符合标准。

实际应用中，扭力测试仪常用来测试玩具齿轮的连接轴：若轴的扭转强度不足，儿童频繁转动齿轮可能导致轴断裂，齿轮散落产生小零件；也用于测试玩具螺丝的旋钮，确保旋钮在拧转时不会脱落，避免儿童误吞。

压力试验机：验证玩具的抗压性能

压力试验机通过垂直或水平方向的压力加载，模拟儿童坐在玩具上、堆叠玩具或挤压玩具的行为，测试玩具的抗压能力。比如充气玩具的气室、塑料玩具的座椅，都需要承受一定压力而不破裂或变形。

根据标准，充气玩具的气室需能承受200N的压力持续1分钟而不泄漏；塑料玩具的座椅部分需能承受500N的压力而不碎裂。压力试验机的参数包括压力范围（0-1000N或更高）、加载速度（如5mm/min），部分设备带有位移传感器，可记录部件的压缩变形量。比如某款充气城堡的气室，需经250N压力测试1分钟不泄漏，才能投入市场。

实际应用中，压力试验机常用来测试塑料玩具的小椅子：若椅子抗压不足，儿童坐上去时可能坍塌，导致摔伤；也用于测试玩具积木的堆叠强度，确保10块积木堆叠后不会因压力而碎裂，避免小颗粒风险。

跌落试验机：模拟玩具掉落时的抗损坏性

跌落试验机是模拟玩具掉落场景的核心设备，通过将玩具从规定高度自由下落，测试整体结构的抗跌落能力。儿童玩耍时经常会将玩具摔在地上，若玩具跌落强度不足，可能散架、零件脱落，产生安全隐患。

标准中对跌落高度和次数有明确规定：18个月以上儿童使用的玩具跌落高度为1m，36个月以下的为0.5m，需从不同面（正面、侧面、底面）跌落4次。跌落试验机的结构包括可调节高度的跌落台、固定玩具的夹具，部分设备还带有缓冲垫，模拟不同地面环境（如硬地板、地毯）。比如某款电动玩具车，需从1m高度跌落4次（每个面各1次）后仍能正常运行，才算合格。

实际应用中，跌落试验机常用来测试电动玩具的整体结构：电动玩具内部有电池、电机等部件，若跌落时散架，可能导致电池脱落甚至短路；也用于测试毛绒玩具的整体缝合，确保跌落时不会撕裂，露出内部填充料。

弯折试验机：检测柔性部件的抗弯折疲劳

弯折试验机用于测试玩具柔性部件的抗弯折疲劳强度，模拟儿童反复弯折玩具的行为（如弯折玩具枪的枪管、扭动毛绒玩具的手臂）。其原理是通过机械臂带动部件反复弯折，记录弯折次数与部件损坏的关系。

标准要求，柔性部件需能承受一定次数的弯折而不断裂——比如塑料吸管类玩具需弯折100次（180度）而不破裂；毛绒玩具的金属丝骨架需弯折50次而不外露。弯折试验机的参数包括弯折角度（通常180度）、弯折速度（如10次/分钟）、弯折次数（可设定）。比如某款玩具剑的柔性塑料剑刃，需经120次弯折后不破裂，才能符合要求。

实际应用中，弯折试验机常用来测试玩具中的柔性塑料件：比如玩具飞机的塑料机翼，若弯折次数不足，儿童反复弯折可能断裂，露出内部的金属丝；也用于测试毛绒玩具的手臂骨架，确保手臂在多次弯折后不会断裂，避免金属丝扎伤儿童。

咬合强度测试仪：针对咬嚼类玩具的安全评估

咬合强度测试仪是专门针对咬嚼类玩具的设备，模拟儿童牙齿的咬合力，测试玩具可咬部件的抗咬能力。对于婴儿咬牙胶、塑料玩具水果等可放入口中的部件，抗咬强度直接关系到是否会碎裂产生小零件。

根据GB 6675.2，36个月以下儿童使用的咬嚼玩具需能承受50N的咬合力而不碎裂；36个月以上的需承受100N。咬合强度测试仪的结构包括模拟牙齿的金属夹具（半球形或尖齿形）、压力传感器，可精准施加规定的咬合力。比如某款婴儿咬牙胶，需经50N咬合力测试后不碎裂，才算符合安全标准。

实际应用中，咬合强度测试仪常用来测试玩具水果部件（如玩具苹果）：若咬合力不足，儿童咬嚼时可能咬下碎片，导致窒息风险；也用于测试玩具奶嘴的塑料底座，确保底座在咬嚼时不会碎裂，避免小零件脱落。

剪切强度试验机：测试部件的抗剪切破坏能力

剪切强度试验机用于测试玩具部件的抗剪切能力，模拟儿童用手或工具撬动、剪切部件的行为（如撬动玩具卡扣、剪切连接铆钉）。其原理是通过两个相对运动的夹具施加剪切力，评估部件在剪切力下的稳定性。

标准中对剪切力的要求因部件类型而异：比如金属铆钉连接需能承受150N的剪切力而不脱落；塑料卡扣需承受100N的剪切力而不断裂。剪切强度试验机的参数包括剪切力范围（0-200N或更高）、剪切速度（如5mm/min）。比如某款玩具车的车轮轴铆钉，需经150N剪切力测试不脱落，才能符合要求。

实际应用中，剪切强度试验机常用来测试玩具中的塑料卡扣：若卡扣剪切强度不足，儿童撬动时可能脱落，产生小零件；也用于测试玩具枪的塑料扳机连接，确保扳机在剪切力下不会脱落，避免儿童误吞扳机部件。