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信息来源： 发布时间：2026-10-13 点击数：
IC 卡动态双边弯扭试验机工作原理
参考标准：ISO 10373、GB/T 17554.1、GB/T 16649.1，用于智能 IC 卡（银行卡、社保卡、交通卡等）的动态弯曲、动态扭转疲劳测试，模拟卡片在钱包、口袋中反复弯折、扭曲的长期使用工况，检验卡基、芯片焊线、磁条、天线的抗疲劳能力。 设备一般集成长边弯曲工位、短边弯曲工位、双向扭转工位三大模块，可独立或同时运行。本质是往复循环疲劳加载设备，不是静态拉力试验机。
整体工作原理概述
把符合 ISO 7810 标准尺寸（85.6mm×54mm）的 IC 卡固定在专用夹具中；由伺服 / 步进电机驱动传动机构，带动夹具产生周期性、可控的往复弯曲或者往复扭转运动；设备按照标准规定的挠度、角度、频率持续循环动作，达到预设循环次数后自动停机；试验完成后检测卡片外观、芯片通讯、磁条读写等功能，判断卡片是否发生内部引线断裂、卡基开裂、分层、磁条损坏等失效。
1. 长边弯曲模块原理
长边弯曲：沿卡片长度方向弯曲（85.6mm 这条边为弯曲轴线）
卡片两端支撑固定，卡片中部为自由活动区域；
电机带动凸轮或者伺服滑台，从卡片背面（中部）施加周期性顶推动作；
卡片向上拱起，达到标准最大挠度 20mm，随后顶头退回，卡片回弹恢复平直，完成一次弯曲循环；
反复上下拱起，循环频率通常 30 次 / 分钟；
该测试模拟卡片沿着长度方向被对折弯曲，考察卡片长边方向反复弯折下芯片金丝、卡基的疲劳损伤。
2. 短边弯曲模块原理
短边弯曲：沿卡片宽度方向弯曲（54mm 这条边为弯曲轴线）
装夹方式和长边弯曲类似，但支撑位置沿卡片短边布置；
传动机构推动卡片中部往复拱起，标准最大挠度 10mm；
顶杆往复运动，卡片周期性弯曲 - 回弹；
短边弯曲挠度更小，但卡片跨距短，局部应变集中，容易造成芯片封装开裂。
弯曲工位核心：控制挠度（位移），不是控制力。标准规定弯曲变形量，卡片变形量是考核指标，卡片受到的力随卡基硬度变化而自动变化。
3. 双向扭转模块原理
动态双向扭转
卡片左右两端分别夹持在两个夹具上；一端夹具固定不动，另一端夹具由电机 + 减速机构驱动旋转；
驱动端先向一侧旋转 + 15°，随后反向旋转至 - 15°，再回到中位，完成一次双向扭转循环，总摆动角度范围 ±15°；
循环往复旋转摆动，频率同样 30 次 / 分钟；
扭转会在芯片、键合丝上产生剪切交变应力，是检验内部金丝 / 铝引线疲劳断裂最有效的项目。
4. 驱动、测控与计数系统工作原理
动力单元
凸轮款：电机带动凸轮旋转，凸轮轮廓决定弯曲挠度；结构简单，成本低；缺点是挠度调整不方便，存在传动间隙。
伺服闭环款：伺服电机 + 滚珠丝杠，可在触摸屏直接设定挠度、角度；闭环反馈实时修正位置，精度更高，第三方检测实验室优先选用。
位置反馈：位移传感器（弯曲工位）、角度编码器（扭转工位）实时采集实际挠度、扭转角度，反馈控制系统，保证实际动作和设定值一致。
循环计数：光电传感器采集每一次动作信号，累计循环次数；具备断电记忆，断电重启后可以继续累计次数，不会丢失试验数据。
控制系统：PLC + 触摸屏，设置挠度、扭转角度、试验频率、目标循环次数；带安全防护罩、门联锁保护，防护罩打开自动停机；达到设定循环次数自动停机并报警。
5. 试验逻辑流程
试验前置：检测 IC 卡初始外观、芯片读写、磁条性能，确认样品初始状态正常；
装卡：将 IC 卡平稳放入对应工位夹具，保证卡片无翘曲、无局部挤压；
参数设置：设定长边 / 短边弯曲挠度、扭转角度、循环频率、目标循环次数；
安全确认：关闭防护罩；
启动试验：电机驱动机构持续往复弯 / 扭，传感器实时监控位移、角度，光电模块累计循环次数；
试验结束：到达设定次数，设备自动停止；
后检测：取出卡片，目视检查卡体裂纹、分层；再次测试芯片通信、磁条读写，判断是否失效。
关键要点区分
和普通拉伸试验机区别： 普通拉力机是单向持续加载直到断裂；IC 卡弯扭机是交变循环变形疲劳测试，载荷是反复周期性的，目的是累积疲劳损伤。
弯曲控制是控制挠度（位移），不是控制力；扭转是控制扭转角度，不是控制扭矩。
失效不一定看得见裂纹：很多样品外观完好，但内部键合金属丝在交变弯扭下断裂，芯片无法通讯，依然判定失效。
精简版
电机驱动凸轮或伺服传动机构，带动夹具使 IC 卡按标准挠度做长边、短边往复弯曲，或按规定角度做双向周期性扭转；位置传感器实时监控变形量，光电模块累计循环次数；达到设定循环次数后停机，用来检验智能卡经过反复交变弯扭后卡基、芯片引线、磁条是否发生疲劳失效。
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