Прибор для измерения прочности и липкости лаковой пленки в процессе отвердевания Советский патент 1961 года по МПК G01N3/42 

Для определения качества и пригодности в производстве того илм иного лака очень важно знать, с какой скоростью при заданных условиях лаковая пленка затвердевает. Однако основным недостатком в известных лгетодах и приборах для определения скорости отвердевания лаковой пленки является то, что нанесенная на подложку пленка жидкого лака не затвердевает сразу в какой-то определенный oмeнт. В действительности отвердевание лака достаточно сложный процесс, протекающий плавно с рядом постепенных изменений состояния и прочности материала.

Предлагаемый прибор для измерения прочности и липкости лаковой пленки в процессе отвердевания отличается от известных тем, что в нем применен метод периодического надавливания на испытуемую лаковую пленку, нанесенную на медленно вращающийся металлический цилиндр, щупом, состоящим из отрезка проволоки, натянутой на рычаге, вторым плечом которого служит измерительная плоская пружина, связанная с механизмом привода так, что изгиб пружины, соответствующий силе надавливания щупа на пленку, а также силе отрыва от нее при прилипании, передается регистрирующему механизму. При этом за условную величину прочности пленки принимается сила нажатия щупа на пленку, достаточная для разрущения пленки и получения электроконтакта между щупом и металлическим цилиндром, на который нанесена исиытуемая пленка.

Принципиальная схема предлагаемого прибора приведена на фиг. 1, а его электрическая схема - на фиг. 2. Прибор состоит (фиг. 1) из нагревательной камеры /, внутри которой медленно вращается металлический цилиндр 2 с нанесенной испытуемой пленкой- Щуп 3 представляет из себя натянутую на двуплечем рычаге 4 проволоку. Рычаг 4 расположен так, чтобы при его качании щуп 3 нажимал на цилиндр 2, и

Ло 141638

при отклонении в обратную сторону замыкал контакт 5. Второе плечо рычага 4 представляет из себя измерительную плоскую пружину 6, связанную тягой 7 с гайкой 8. Гайки 8 и 9 находятся на винте W, который может вращатьря от реверсивного серводвигателя. На гайке 9 жестко закреплен регистрирующий отметчик 11, чертящий при своем движении кривую на регистрационной ленте 12. Кроме того, имеются три клеммы для электросвязи прибора и унравления серводвигателем. Клемма 13 соединена с цилиндром 2, клемма 74 соединена с контактом 5, а клемма 15 является электровыводом от щупа 3 через рычаг 4. Как видно из электрической схемы прибора (фиг. 2), клеммы 13, 14 и 15 соединены с серводвигателем так, что при получении контакта между щупом 3 и цилиндром 2 вал двигателя начинает вращаться в обратную сгорону, а при замыкании контакта 5 вращение вала двигателя прекращается.

Разница в щаге резьбы гаек 5 и 9 позволяет получить нужное передаточное число, удобное для регистрации замеров при помощи отметчика // на ленте 12.

Предлагаемый прибор должен обеспечить возможность наблюдения возрастающей в процессе отверждения прочности лаковой иленки путем дискретных измерений силы, необходимой для разрушения испытуемой пленки ири нажатии на нее щупом 3Для проведении опыта на цилиндр 2 наносят тонкий слой испытуемого лака, который под воздействием среды (температуры) в камере / и времени постепенно затвердевает.

Для проведения замера включают серводвигатель, вращающий винт 10 и передвигающий при этом гайку 6, которая через тягу 7 и пружину 6 поворачивает рычаг 4, что заставляет щуп 3 опереться на испытуемую пленку. Но винт 10 продолл-сает вращаться, перемещая гайку (S и тягу 7, отчего пружина б начнет изгибаться, а щуп 3 надавит на пленку с силой, соответствующей величине изгиба пружины 6- Это будет продолжаться до тех пор, пока сила давления щупа достигнет величины, достаточной, чтобы разрущить испытуемую пленку и позволить щупу 3 коснуться поверхности цилиндра 2. Полученный при этом электроконтакт заставит вращаться в обратную сторону вал серводвигателя, а следовательно, и винт 10. От этого пружина 6 выпрямится и отведет nj,yn от цилиндра. Но если лаковая пленка окажется достаточно липкой и сможет с некоторой силой удержать щуп 3, то пружипа 6, пройдя свое нейтральное положение, снова начнет изгибаться в обратную сюрону до тех пор, пока ей не удастся оторвать щуп 3 от пленки и, повернув рычаг 4, замкнуть контакт 5. При касании рычага 4 к контакту 5 вал двл.гателя остановится, что приведет прибор в исходное положение для-следующего замера.

Таки.м образом, величина силы нажатия щупа 3, необходимая для разрущения испытуемой пленки, и сила, необходимая для отрыва от поверхности плеики, к которой он прилип, зависит от величины изгиба пружины 6, а изгиб пружины равен величине перемещения гайки 8 по винту 10. Следовательно, отметчик //, укрепленный на гайке 9, будзг перемещаться пропорционально изгибу пружины 6 и зарегистрирует в Определенном масштабе на ленте 12 силу, потребовавшуюся для разрушения пленки, и силу, необходимую для преодоления липкости.

Предмет изобретения

Прибор для измерения прочности и липкости лаковой пленки в процессе отвердевания, отличающийся тем, что, с целью измерения прочности и липкости лаковой пленки путем применения метода перио.дического надавливания на испытуемую лаковую пленку, нанесенную на медленно вращающийся металлический цртлиндр, щупом, состоящим из отрезка проволоки, натянутой на рычаге, вторым плечом которого служит измерительная плоская пружина, связанная с механизмом np)iвода так, что изгиб пружины, соответствующий силе надавливания щупа на пленку, а также силе отрыва от нее при прилипании, передается ptгистрирующему механизму. При этом за условную величину прочности пленки принимается сила нажатия щупа на пленку, достаточная для разрущения пленки и получения электроконтакта между щупом и металлическим цилиндром, на который нанесена испытуемая пленка.

ЛЙТ

тж 11

I

J,

7/7

/2

ж jFJTi.

1 3 2 4 Приввд к винту Ю I СерВоддигаглель I Типа „ АСМ I

I

Включение

Фиг. 2