● 概述
針對業餘愛好及運動領域的各類技術不斷創新,經常成為愛好者熱烈討論的話題。本篇「應用新知」對山間溪流河釣的各種釣線進行拉伸測試,比較釣線的強度及伸長量特性。近年來,越來越多的釣線採用先進的金屬及聚合物材料製成,成為真正的高科技產品,功能變化極其多元,滿足狂熱釣客的各種需求。

● 檢測儀器和試樣
本評估使用的設備是 Shimadzu 精密萬能試驗機 Autograph AG-X 系列 (典型系統如圖 1 所示),試樣包括七種香魚釣線 (不同品牌的四種尼龍線,以及氟碳、複合金屬、金屬材質各一種)。

Fig. 1 Extemal View of SHIMADZU Autograph AG-X

● 表 1. 強度測試試樣

1) Specimen Name

Fishing Lines

2) Material

Nylon

Fluorocarbon

Composite metal

Metal

3) Specimen Number

Nylon-1

Nylon-2

Nylon-3

Nylon-4

Fluorocarbon

Composite metal

Metal

4) Thickness Code

0.175

0.175

0.175

0.175

0.175

0.05

0.02

● 測試條件
依據表 2 的測試條件,使用相同速度的拉伸測試負荷,對每個試樣 (7 種釣線) 進行測試,記錄測試強度及試樣斷裂時的伸長量 (行程)。
使用線材 (例如繩索和電線) 的氣動絞盤夾具 (50 N 荷載) 放置試樣,然後基於試樣的最大強度,以 50 N 荷重元量測並控制測試強度。

● 表 2. 測試條件

1) Test Apparatus

:

Shimadzu Autograph AG-X (50 N load cell)

2) Grips

:

50 N pneumatic capstan type yarn grips

3) Test Speed

:

200 mm/min

4) Initial Distance Between Grips

:

200 mm

 

● 測試結果
4 種尼龍釣線的測試結果如圖 2 所示。
結果顯示,同類型材料的基本強度及延長量特性,沒有太大的差異。(嚴格來說,4 種尼龍線在最大施力及最大伸長量 (行程) 的差異約為 10%。)

Fig. 2 Test Results, Force-Stroke Curve

為進行比較,將氟碳、複合金屬、金屬試樣的測試結果,與尼龍 2 一起繪製,以尼龍 2 做為尼龍線代表試樣,如圖 3 所示。
從圖中可以看到,氟碳和尼龍的特性大致相同,而金屬 (金屬及複合金屬) 的伸長量極小 (約為尼龍和氟碳的十分之一),複合金屬的最大強度則極高 (約為其他材質的兩倍)。

Fig. 2 3 Test Results, Force-Stroke Curve

表 3 摘述 7 種材料的測試結果 (最大測試強度、斷裂時位移),如下所示。

● 表3 測試結果

Specimen Number

Maximum Test Force (N)

Maximum Displacement (mm)

Nylon-1

5.190

36.451

Nylon-2

4.727

40.304

Nylon-3

5.585

41.466

Nylon-4

4.688

36.804

Fluorocarbon

4.721

43.285

Composite Metal

9.218

6.923

Metal

3.827

4.721

即使在各類型的釣線之間,也有不同的功能特性,依預期用途而異。不過,收集這類定量數據後即可具體區分,此實驗證實 Shimadzu Autograph 是有效的材料測試設備。

*

請注意,現行《度量衡法》實施之前取得的數據,可能以重量單位表示。