Образец для определения адгезионной прочности соединений Советский патент 1992 года по МПК G01N19/04 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к образцам для определения адгезионной прочности соединений.

Известен образец для определения прочности сцепления покрытия с подложкой, выполненный в виде подложки из нескольких пластин, на общий торец пакета пластин нанесено покрытие 1.

Недостатком этого образца является его ограниченная возможность определения отдельно каждой компоненты нагрузок. Известен образец для определения прочности сцепления покрытия с основным материалом, содержащий подложку с отверстием, размещенный в отверстии заподлицо с поверхностью подложки штифта, установленную с возможностью перемещения относительно подложки и штифта втулку и покрытие 2,

Недостатком данного образца является низкая точность определения сцепления и исключается возможность одновременно измерять каждую компоненту нагрузок.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является образец для определения адгезионной прочности соединений, выполненный в виде цилиндра с фланцем и связанных с ним по плоской, цилиндрической и конической поверхностям посредством соответствующих слоев адгезива дополнительного цилиндра, обращенного своим торцом к торцу основного, втулки, охватывающей оба цилиндра, и кольца, охватывающего фланец цилиндра 3

Недостатком этого образца является низкая точность и производительность измерения адгезионной прочности соединений на каждом из участков вследствие применения одного измерительного элемента и невозможность одновременных измерений на каждом из них.

Цель изобретения - повышение точности и производительности путем обеспечения одновременного определения адгезионной прочности на всех участках соединения с помощью автономных измерительных элементов.

Для достижения поставленной цели в образце для определения адгезионной прочности соединений, выполненном в виде цилиндра с фланцем и связанных с ним посредством соответствующих слоев адге- зива дополнительного цилиндра, обращенного своим торцом к торцу основного, втулки с плоским торцом, охватывающей оба цилиндра, и кольца, охватывающего фланец цилиндра, обращенные один к другому торцы цилиндров выполнены коническими, дополнительный цилиндр имеет фланец, предназначенный для взаимодействия с одним из измерительных элементов, плоский торец втулки соединен слоем адгезива

с внутренним торцом фланца цилиндра, втулка имеет фланец, предназначенный для взаимодействия с вторым измерительным элементом, кольцо соединено слоем адгезива с фланцем основного цилиндра по цилин0 дрической поверхности, образующая которой параллельна его оси, а противоположный к втулке торец кольца предназначен для взаимодействия с третьим измерительным элементом.

5 При этом в цилиндре выполнены каналы, предназначенные соответственно для подвода адгезива к местам соединения и для контроля за этим процессом.

На фиг. 1 изображен образец, установ0 ленный в приспособлении для испытания; на фиг. 2 - то же при подготовке к испытаниям.

Образец выполнен в виде цилиндров 1 и 2 с фланцами 3 и 4 и связанной с ним

5 посредством соответствующих слоев адгезива 5. 6 и 7 втулки 8 с фланцем 9, плоский торец которой соединен адгезивом 6 с внутренним торцом фланца 3, и кольца 10, охватывающего фланец 3. Обращенные один к

0 другому торцы цилиндров 1 и 2 выполнены коническими и соединены адгезивом 5, одна из поверхностей фланца 9 взаимодействует с измерительным элементом 11, а другая - с элементом 12, измерительный элемент

5 13 взаимодействует с торцом кольца 10, в цилиндрах 1 и 2 выполнены каналы 14 для подвода адгезива 5,6 и 7 к местам соединения и каналы 15 для контроля за этим лро- цессом,

0 Образец испытывают следующим образом.

На дне технологического цилиндра 16 размещают прокладку 17 и устанавливают кольцо 10, в полости которого размещают

5 фланец 3 цилиндра 1. В осевое углубление в коническом углублении цилиндра 1 устанавливают антиадгезионный фиксатор 18, обеспечивающий осесимметричное расположение конуса цилиндра 2 в конической

0 полости цилиндра 1. В полости цилиндра 16 устанавливают полый антиадгезионный цилиндр 19, в полости которого размещают цилиндр 2, внутренняя поверхность фланца 4 взаимодействуете прокладкой20, которая

5 обеспечивает толщину адгезива 5. а прокладка 21 - толщину адгезива 6. Прокладка 17 предотвращает соединение адгезивом 7 элементов образца с дном цилиндра 16. Ад- гезив к местам соединений подводят через канал 14, а контроль за процессом заполнения мест соединения адгезивом осуществляют через канал 15. После отверждения адгезива 5, 6 и 7 образец удаляют из технологического цилиндра и удаляют прокладки 17, 20 и 21.

Подготовленный для испытания образец закрепляют в приспособлении, соде.р- жащем основание 22 и корпус 23, устанавливают измерительные элементы 11, 12 и 13 для одновременного измерения каждой компоненты нагрузки, размещают в захваты испытательной машины через тягу, соединенную с резьбовым отверстием 24, и производят нагружение.

Под действием внешней силы цилиндр 1 перемещается вверх и создает нагрузку на адгезивы 5, 6 и 7, которую одновременно регистрируют измерительные элементы 11, 12 и 13, по величине которой определяют адгезионную прочность соединения.

Измерительные элементы выполняют из пьезочувствительного материала, например титаната бария.

Образец позволяет выделить при испытании нормальные и касательные напряжения за счет выполнения соединяемых частей образца в виде участков, расположенных перпендикулярно, параллельно и наклонно к оси прилагаемой при испытании внешней силы.

Одновременное измерение адгезионной прочности на всех участках соединения с помощью автономных измерительных эле- ментов позволяет повысить точность результатов испытаний и производительность испытаний.

Формула изобретения 1. Образец для определения адгезионной прочности соединений, выполненный в виде цилиндра с фланцем и связанных с ним посредством соответствующих слоев адгезива дополнительного цилиндра, обращенного своим торцом к торцу основного, втулки с плоским торцом, охватывающей оба цилиндра, и кольца, охватывающего фланец цилиндра, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности путем обеспечения одновременного определения адгезионной прочности на всех участках соединения с помощью автономных измерительных элементов, обращенные один к другому торцы цилиндров выполнены коническими, дополнительный цилиндр имеет фланец, предназначенный для взаимодействия с одним из измерительных элементов, плоский торец втулки соединен слоем адгезива с внутренним торцом фланца цилиндра, втулка имеет фланец, предназначенный для взаимодействия-с вторым измерительным элементом, кольцо соединено слоем адгезива с фланцем основного цилиндра по цилиндрической поверхности, образующая которой параллельна его оси, а противоположный к втулке торец кольца предназначен для взаимодействия с третьим измерительным элементом.

2. Образец по п. 1,отличающийся тем, что, с целью, повышения точности и производительности изготовления образца, в цилиндрах выполнены каналы, предназначенные соответственно для подвода адгезива к местам соединения и контроля за этим процессом.

5

17

3

шг1

16

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к образцам для определения адгезионной прочности соединений. Целью изобретения является повышение точности и производительности путем обеспечения одновременного определения адгезионной прочности на всех участках соединения с помощью автономных измерительных элементов, Образец выполнен в виде цилиндра 1 с фланцем 3 и связанных с ним посредством слоев адгезива 5, 6 и 7 соответственно на коническом, плоском и цилиндрическом .участках дополнительного цилиндра 2, обращенного своим торцом к торцу основного, втулки 8, охватывающей оба цилиндра, и кольца 10. охватывающего фланец 3. Причем дополнительный цилиндр выполнен с фланцем 4, предназначенным для взаимодействия с измерительным элементом 12. расположенным между ним и втулкой, а втулка выполнена с фланцем 9, предназначенным для взаимодействия со вторым измерительным элементом 11. Для взаимодействия с третьим измерительным элементом 13 предназначен торец кольца, противоположный втулке. Для подвода адгезива к местам соединения и контроля за этим процессом в цилиндрах 1 и 2 выполнены каналы 14 и 15. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. / 3 75 4 4 4 О О 3)иг1 П Ч 42