Устройство для определения литьевых свойств полимерных материалов Советский патент 1979 года по МПК G01N11/08 

1

Изобрететсие относится к приборам для определения свойств полимерных материалов и может быть использовано, например, для оценки формуемо сти реактопластов и резин как при традиционном формовании, так и при формовании в ультразвуковом поле.

Известны устройства для определения литьевых свойствполимерных материалов, состоящие из матрицы с ли,тниковой втул- кой и пуансона, в которслл выполнен спиральный или винтовой канат l}.

По длине, заполненной части канала судят о литьевых свойствах пэлимерного материала. Эти устройства необходимо ус танавливать на литьевую машину, кроме того, они не предназначены для изучения литьевых свойств в ультразвуковом поле.

Ближайшим техническим решением яв- ляется устройство для определения литьевых свойств полимерных материалов соде жшцее матрицу, пуансон, спиральный канал переменного сечения, сечетте канала

выполнено .уменьшающимся по ходу спира- ли 2.

В этом устройстве узлы пластикации и впрыска выполнены раздельно, что усложняет конструкцию и увеличивает габариты, кроме того, не возможно определять литьевые свойства материала в ультразвуковом поле.

Цель предлагаемого изобретения - упрощение конструк11ии и расширение диапазона измерений.йя этого устройство снабжено ульт азвуковым преобразбвателеМг и диском. При этом диск выполнен с диаметром, равным диаметру пуансона, йО оси этого диска выполнено сквозное отверстие, сообщающееся со спиральным ка налом переменного сечения, вьшолненным на одной из его торцовых поверхностей, а ультразвуковой преобразователь жестко соединен с пуансоном в его верхней части. На диске нанесена линейная шкала.

На фиг. 1 изображен нродсм11эный разрез предлагаемого устройства с диском, установленным,под/пуанфном; фиг. 2 ч. вариант уетановкй диска на дне матрицы. Устройство состоит из полуматриц 1 и 2 с наружной конической поверхностью, обоймы 3, пуансора 4, диска 5 и ультразвукового преобразователя 6, например, магиитострикционного типа, который изображен условно, так как является автономным прибором. При проведении испытаний (фиг. 1) исследуемый полимерный материал загружа- ется в полость, образованную полуматрилеми 1 и 2, закрывается диском 3 гладкой поверхностью вниз и прессуются пуансоном 4 при включенном или выключеи- нем ультразвуковом преобразователе 6. Благодаря тому, что площадь гладкой поверхности диска 5 больше площади канала диск 5 плотно поджимается к пуансону 4 и движется вместе с ним, перед)авая давление на материал и осуществляя его пластикацию и впрыск в спиральный канал При проведении испытаний по второму варианту (фиг. 2) в полость полуматриц 1 и 2 закладывается диск гладкой поверх ностью Вверх, загружаются материал и преосуется пуансон 4 при включенном или выключенном ультразвуковом преибразовй- теле 6. . По окончании прессования полуматрицы 1 и 2 вместе с диском 5 извлекаются из обоймы 3 и разъединяются. Показатель текучести материала для соответствующего режима прессования оценивается по длине заполненной части канала. Предлагаемое устройство по конструкции проще аналогичных устройств и позволяет определять литьевые свойства полимерных материалов как при обычном компрессионном формовании, так и -при фсфмовании с применением ультразвуковых колебаний, причем при установке дис ка, как показано на фиг. 1, озвучив«ается в основном спиральный канал, как показано на фиг. 2,- полость пластикации. Благодаря тому, что спиральный канал выполнен на одной из торцовых поверхностей диска, тореп пуансона можно делать плоским, что облетает теоретический расчет пуансона как волновода ультразвуковых колебаний. Так как плоскость спирального канала параллельно торцу пуансона, интенсивность ультразвуковых колебаний по длине канала практически не меняется, что необходимо для изучения течения полимерных материалов в озвучиваемых каналах. Формула изобретения 1.Устройство для определения литьевых свойств полимерных материалов, содержащее матрицу, пуансон, спипальный канал переменного сечения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целЬю упрощения конструкции и расширения диапазона измерений, оно сжабжено диском и ультразвуковым преобразователем, при этом диск выполнен с диаметром, равным диаметру пуансона, по оси этого диска выполйене сквозное отверстие, сообщающееся со спиралшым каналом переменного .сечения, выполненным на одной из его торцовых поверхностей, а ультразвуковой преобразователь Жестко соединен с пуансоном в его верхней части. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на диске нанесена линейная щкала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Пластические массы , 1961, J 6, с. 29. 2.Авторское свидетел1зство СССР А 444968, кл. Q О1 N 11/04, 1971.