Способ изготовления пространственной многокомпонентной розетки тензорезисторов Советский патент 1984 года по МПК G01B7/16 

оо

О1

иг.1

О5

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к тензометрии, и может быть использовано при исследовании сложных пространственных напряженных состояний в материалах конструкций испытываемых объектов для снижения трудоемкости изготовления применяемых датчиков деформаций.

Известен способ изготовления пространственной многокомпонентной розетки тензорезисторов, заключающийся в том, что поверхности нескольких пластин из отвержденного связующего и базовые поверхности тензорещеток покрывают слоем связующего, располагают в заданных положениях тензорешетки на пластинах, прижимают их к пластинам, полимеризуют связующее, размещают пластины в заданных положениях на испытываемом объекте, заливают пространство вокруг них связующим и полимеризуют его I. .,,„ Однако этот способ отличается больщои трудоемкостью, так как точное размещение пластин на объекте и последующая заливка их связующим требует высокой квалификации монтажника и длительного времени для качественного выполнения всех операций в неприспособленных условиях на испытуемом объекте. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ изготовления пространственной многокомпонентной розетки тензорезисторов, заключающийся в том, что поверхности пространственной основы розетки, выполненной в виде цилиндра с образованными на нем плоскими площадками для размещения тензорещеток, и базовые поверхности тензорещеток покрывают слоем связующего, располагают в заданных положениях тензорещетки на основе, прижимают тензорещетки к основе и нагревают до полной полимеризации связующего 2. Однако и этот способ отличается высокой трудоемкостью изготовления, так как требуются точное изготовление -пространственной основы тензорещетки и больщие затраты времени на разметку площадок в трехмерном пространстве и соответствующее закрепление на них прижимных приспособлений. Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления пространственной розетки тензорезисторов. Эта цель достигается тем, что согласно способу изготовления пространственной многокомпонентнои розетки тензорезисторов. заключающемуся в том, что поверхности основы розетки и базовые поверхности тензорещеток покрывают слоем связующего, располагают Б заданных положениях тензорешетки н-а основе, прижимают тензорещетки к основе и нагревают до полной полимеризации связующего, используют плоскую

основу из отожженной стеклоткани, после полимеризации связующего наносят на одной стороне основы слой связующего, сгибают основу в пакет крестообразного поперечного сечения и полимеризуют этот слой в пространстве между двумя слоями основы.

На фиг. 1 приведен внещний вид используемой тензорещетки и показана сборка из нескольких тензорешеток, получаемая при их совместном изготовлении; на фиг. 2 - внещний вид наружной стороны основы с тензорещетками, наклеенными в заданных положениях; на фиг. 3 - внещний вид внутренней стороны той же основы; на фиг. 4 - поперечное сечение с наклеенными тензорещетками; на фиг. 5 - изготовленная пространственная многокомпонентная розетка тензорезисторов, общий вид.

Способ осуществляют следующим образом.

Вырезают из электроизоляционной фторопластовой пленки разделительную подложку „о размеру съемной пластины полуавтоматиг rj ческого станка для намотки тензорещеток. Накладывают разделительную подложку на съемную пластину намоточного станка и наматывают на разделительной подложке тензорешетки сопротивления. Вырезают из стеклоткани по трафарету заготовку для основы пространственной многокомпонентной розетки тензорезисторов. Промывают ацетоном, а затем спиртом ректифицированным) поверхность термостойкой пластины из фторопласта, накладывают стеклотканевую заготовку основы на термостойкую пластину и разглаживают ее валиком, плотно прижимая к пластине, Проводят пропитку заготовки основы спиртом этиловым ректификованным. Пропитку выполняют влажным тампоном, обильно смоченным в спирте, разглаживая поверхность стеклоткани в одном направлении. Производят отжиг стеклотканевой заготовки тотчас после пропитки спиртом, не ожидая просущки. Тепловой нагрев проводят со скоростью 60-70°С, в секунду до 150-300°С с выдержкой этого интервала температуры в течение 3-4 с. Снимают отожженную стеклотканевую заготовку основы с термостойкой пластины, наносят валиком тонкий слой связывающего, например клеяБФ-2, на чистую поверхность термостойкой пластины, Укладывают на термостойкую пластину с упомянутым слоем клея в спирте стеклотканевую заготовку и разглаживают ее вегощью, смоченной клеем БФ-2. Разглаживание производят без натяга, не нарушая структуры стеклоткани и удаляя лищние слои клея в одном направлении. Просушивают стеклотканевую заготовку основы Б течение 30 мин при 18-21 °С влажности воздуха 70-80%. Покрывают слоем связующего поверхности тензорещеток, Снимают стеклотканевую заготовку основы с термостойкой пластины и вырезают по трафарету основу пространственной многокомпонентной розетки тензорезисторов. . Располагают на обеих сторонах основы в заданных положениях тензорешетки (фиг. 2 и 3). Токовыводы, изготовленные из фольги или из медного микропровода, наклеивают на противоположные торцы и поверхности основы производят пайку выводов тензорешеток к токовыводам. Собранную основу зажимают струбцинами между стальными пластинами со слюдяными прокладками, подвергают основу равномерному механическому давдению величиной 15-20 МПа, помещают в термостат, где нагревают со скоростью 5°G в минуту до 150°С, выдерживают 3 ч (до полной полимеризации связующего) и охлаждают при нормальной температуре и влажности воздуха. Наносят на основу риски линии сгибов, наносят ровный слой связующего на одной стороне основы. Складывают основу

в

ПО рискам в пакет крестообразного поперечного сечения, образуя пространственную многокомпонентную розетку тензорезисторов, полимеризуют этот слой в пространстве между двумя слоями основы. Предложенный способ позволяет существенно снизить трудоемкость изготовления пространственных многокомпонентных розеток тензорезисторов, так как все операции разметки и закрепления тензорещеток на основе производятся на горизонтальной плоскости, в условиях, благоприятных для работы монтажника, а получение равномерных полей напряжений сжатия и температ р при полимеризации не требует исполь,ю Уния сложных приспособлений. Особенно эффективны.м является этот способ для изготовления многокомпонентных пространственных розеток, содержащих большое число тензорещеток, так как затраты труда на заключителънь1х операциях способа не зависят от числа установленных на основе тензорешеток.

т

6-5

В

Г

Фиг.

ФигЛ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ РОЗЕТКИ ТЕНЗОРЕЗИСТОРОВ, заключающийся в том, что поверхности основы розетки и базовые поверхности тензорешеток покрывают слоем связующего, располагают в заданных положениях тензорещетки на основе, прижимают тензорешетки к основе и нагревают до полной полимеризации связующего, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления, используют плоскую основу из отожженной стеклоткани, после полимеризации связующего наносят на одной стороне основы слой связующего, сгибают основу в пакет крестообразного поперечного сечения и полимеризуют этот слой в пространстве между двумя слоями основы.