NL8103140A

NL8103140A - Inrichting en werkwijze voor het selecteren van door veroudering verzwakte kunststofkratten.

Info

Publication number: NL8103140A
Application number: NL8103140A
Authority: NL
Original assignee: Stamicarbon
Priority date: 1981-06-30
Filing date: 1981-06-30
Publication date: 1983-01-17

Description

J * β

STAMICARBON BV

Uitvinders: Johannes J. MOOIJ te Limbricht Antonie VEERMANS te Geleen 1 3295

INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR HET SELECTEREN VAN DOOR VEROUDERING VERZWAKTE KUNSTSTOFKRATTEN

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting en een werk-wijze voor het uit een aantal kunststofkratten selecteren van door veroudering verzwakte exemplaren.

Kunststofkratten vertonen in het gebruik op den duur 5 verouderingsverschijnselen die de mechanische sterkte van een krat zodanig doen afnemen, dat het voor verder gebruik ongeschikt is, bij voorbeeld omdat het, opgenomen in een stapeling, zou kunnen bezwijken.

Deze verouderingsverschijnselen zijn doorgaans visueel niet of nauwe-lijks waarneerabaar, zodat selectie van door veroudering verzwakte 10 kratten 'op het oog' niet mogelijk is.

De verouderingsverschijnselen worden in hoofdzaak veroorzaakt door ultraviolette straling die op het kunststofmateriaal inwerkt wanneer de kratten aan zonlicht worden blootgesteld. Door de inwerking van ultraviolette straling worden kunststoffen zoals die voor flessen-15 kratten gebruikt worden na verloop van tijd bros. In de oppervlakte-laag, die het eerste bros wordt, ontstaan, bij belasting van een verouderde krat, scheurtjes die de inleiding kunnen vormen voor gro-tere scheuren in het onderliggende, nog niet verouderde materiaal, waardoor tenslotte het krat kan bezwijken.

20 De mate waarin het kratmateriaal op een gegeven moment is verbrost is afhankelijk van de intensiteit en inwerkingsduur van de . ultraviolette straling, die het krat tijdens zijn omloophistorie heeft ondervonden.

De brosheid van een krat neemt tijdens de levensduur ervan 25 toe en daarmee daalt zijn mechanische sterkte mede doordat er grotere of kleinere scheuren zijn ontstaan in voornamelijk de zijwanden van het krat. In de brosheid van het materiaal en in de daarmede samen-hangende sterkte van het krat worden grote verschillen waargenomen tussen de kratten onderling, zelfs in partijen van dezelfde ouderdom.

8103140 2

Deze omstandigheid maakt het niet mogelijk om voor het selecteren van beschadigde kratten een methode te volgen waarbij kratten aan de hand van een bepaalde ouderdom als afkeuringscriterium uit het verkeer wor-den genomen. Een dergelijke methode is economisch en technisch niet 5 verantwoord omdat enerzijds nog brulkbare kratten worden afgekeurd en anderzijds kratten met een te geringe mechanische sterkte in omloop blijven, wat tot onveillge situaties leidt.

Voorgesteld is reeds (zie het Duitse Auslegeschrift 29 22 535) om de mechanische sterkte van kunststofkratten te bepalen 10 door het uitvoeren van buigproeven aan de grijpranden. Het afkeuringscriterium is daarbij de breuk van de rand bi j een bepaalde door-buiging. Deze methode heeft als nadelen dat alleen de grijpranden op sterkte worden beproefd, dat de installatie voor het uitvoeren van de proeven veel ruimte inneemt naast de transportinrichting voor de 15 kratten, dat de voor het beproeven van de krat benodigde tijd vrij lang is omdat het krat voor de beproeving van de transportinrichting moet worden genomen en dat de sterkte van het krat uiteindelijk visueel moet worden beoordeeld·

De uitvinding beoogt nu een inrichting te verschaffen voor 20 het uit een aantal kunststofkratten selecteren van door veroudering verzwakte exemplaren die de genoemde nadelen niet vertoont.

De uitvinding berust op de gedachte om de verandering in de infrarood-absorptie die optreedt bij veroudering van de kunststof te gebruiken als criterium voor de keuring.

25 De inrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt door een meetstation voor het detekteren van de aanwezigheid van een bros geworden oppervlaktelaag op een of meer gedeelten van de wand van de er door heen te voeren kratten, voorzien van een of meer bronnen van infrarode stralen om te onderzoeken delen van de kratwand te doorstra-30 len met infrarode straling omvattende eerste straling met een eerste golfgetal die door een verouderde oppervlaktelaag aanmerkelijk meer geabsorbeerd wordt dan door een niet-verouderde oppervlaktelaag en tweede straling met een tweede golfgetal die door de verouderde en de niet-verouderde kunststof in ongeveer gelijke mate geabsorbeerd wordt, 35 van middelen om de intensiteiten van de doorvallende eerste en tweede stralingen te bepalen en middelen om van deze twee intensiteiten de verhouding te bepalen en een signaalcomparator om de verkregen 8103140 3 verhoudingswaarde te vergelijken met een bepaalde grenswaarde en een afkeuringssignaal te geven als de verhoudingswaarde de grenswaarde te buiten gaat.

De inrichting volgens de uitvinding is bij voorkeur voorzien 5 van een bron van infrarode stralen die een eerste straling kan opwek-ken met een golfgetal van ongeveer 1690-1750 cm" en van een bron van infrarode stralen die een tweede straling kan opwekken met een golfgetal van ongeveer 1825-1875 cm"l.

Opgemerkt wordt, dat het op zichzelf bekend is dat aan de 10 lucht onder de invloed van ultraviolette straling verouderde kunst- stof, met name polyetheen, een versterkte infrarood-absorptie vertoont bij 1690-1750 cm"l, zie bij voorbeeld het artikel van J.P. Luongo, Journal of Polymer Science 42, pp. 139-150 (1960): 'Infrared Study of Oxygenated Groups Formed in Polyethylene During Oxydation*. Aan deze 15 publicatie kan echter geen methode worden ontleend voor het selecteren van kunststofkratten die door veroudering onbruikbaar geworden zijn.

Bij voorkeur is de inrichting volgens de uitvinding voorzien van tenminste een laser als bron van infrarode straling· Dit kan bij-voorbeeld zijn een afstembare laser met middelen om deze beurtelings 20 op het eerste en het tweede golfgetal af te stemmen, dan wel twee lasers waarvan de ene op het eerste golfgetal en de andere op het tweede golfgetal afgestemd is·

De inrichting volgens de uitvinding kan voorzien zijn van een krattenuitstootinrichting die het eventuele afkeuringssignaal van de 25 signaalcomparator kan ontvangen en een door het meetstation gevoerde en afgekeurde krat kan verwijderen.

In een zeer geschikte uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is zij voorzien van middelen om ieder krat met gelijkmatige snelheid door het meetstation te voeren, middelen om de 30 gemiddelde waarden van de intensiteiten van de doorvallende eerste en tweede stralingen bij het passeren van een bepaald deel van het krat te bepalen en middelen om de verhoudingswaarde uit de deze gemiddelde waarden te bepalen. Deze uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat het effect van toevallige plaatselijke variaties in de verouderingsgraad 35 van de kratwand grotendeels geelimineerd wordt.

De inrichting volgens de uitvinding is voorts bij voorkeur zodanig ingericht dat de doorvallende stralingen door twee evenwijdige 8103140 4 tegenover elkaar liggende kratwanden in serie vallen aleer de raiddelen om de intensiteiten van de stralingen te bepalen ce bereiken. Dit heeft het voordeel, dat noch de stralingsbron(nen), noch de apparatuur voor het meten van de straling tot binnen het krat gestoken hoeft te 5 worden en dat het krat bij de beproeving niet hoeft te worden stilgezet.

De uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze voor het uit een aantal kunststofkratten selecteren van door veroudering ver-zwakte exemplaren. De werkwijze volgens de uitvinding wordt daardoor 10 gekenmerkt dat de kratten door een meetstation worden gevoerd waarin de aanwezigheid van een door veroudering bros geworden oppervlaktelaag op een of meer gedeelten van de kratwand wordt gedetekteerd door de te onderzoeken gedeelten van de kratwand te doorstralen met infrarode straling omvattende eerste straling met een eerste golfgetal die door 15 een verouderde oppervlaktelaag aanmerkelijk meer geabsorbeerd wordt dan door een niet-verouderde oppervlaktelaag, en tweede straling met een tweede golfgetal die door de verouderde en de niet-verouderde kunststof in ongeveer gelijke mate geabsorbeerd wordt en de verhouding te bepalen van de intensiteit in de doorvallende straling van de 20 tweede straling tot die van de eerste straling, en een krat als afge-keurd wordt beschouwd als deze verhoudingswaarde een bepaalde grenswaarde te buiten gaat.

0m het effect van toevallige plaatselijke variaties in de verouderingsgraad van de kratwand te elimineren, wordt bij voorkeur 25 volgens de uitvinding aan ieder krat dat door het meetstation gevoerd wordt de gemiddelde waarden van de intensiteiten van de doorvallende eerste en tweede stralingen bij het passeren van een bepaald deel van het krat bepaald;*de verhoudingswaarde wordt uit deze gemiddelde waarden bepaald.

30 De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een inrichting volgens de uitvinding schematisch is weergegeven bij wijze van niet-beperkend voorbeeld. De figuren 1-3 stellen het volgende voor:

Fig. 1 : een schematisch bovenaanzicht van de inrichting; 35 Fig. 2 : een vertikale doorsnede volgens II-II in fig. 1;

Fig. 3 : een zijaanzicht volgens III-III in fig. 1.

Ledige kratten 1, waaruit de door veroudering verzwakte 8103140 5 exemplaren geselecteerd en verwijderd moeten worden, worden met een transporteur 2 met eenparige snelheid door een meetstation 3 gevoerd.

De transporteur 2 is veelal een rollenbaan, doch ook andere geschikte transporteurs zijn bruikbaar. Het passeren van een krat 1 door het 5 meetstation 3 wordt gedetekteerd doordat de krat een door een licht-bron 4 naar een fotodetektor 5 gezonden lichtbundel onderbreekt; de fotodetektor 5 zendt een detektiesignaal naar een signaalcomparator/ centrale besturingseenheid 6» die voorzien is van een microprocessor.

In het meetstation 3 zijn twee lasers 7 en 8 ondergebracht, 10 die bundels infrarode straling dwars door het bovenste deel van de kratten 1 (boven de vakverdeling voor flessen) zenden; de lasers 7 en 8 zijn aangesloten op een voedings- en regelschakeling 9. De laser 7 is daarbij ingericht om een infrarode straling met een golfgetal van 1720 cm~*l op te wekken, die door een veroudere oppervlaktelaag sterk 15 geabsorbeerd wordt; de laser 8 wekt een straling met een golfgetal van 1850 cm"l op die door verouderd en niet-verouderd kratmateriaal niet noemenswaard verschillend en in betrekkelijk geringe mate geabsorbeerd wordt.

De inteneiteiten van de doorvallende bundels infrarode 20 straling worden gemeten met infrarooddetektors 10 en 11, die hun sig-nalen sturen naar de signaalcomparator/besturingseenheid 6. In de signaalcomparator/besturingseenheid 6 wordt voor iedere krat de gemid-delde intensiteitsverhouding bepaald van de beide doorvallende stra-lingen bij het passeren van een bepaald deel van het krat (bij 25 voorbeeld vanaf een punt op \ van de passerende lengte tot een punt op 3/4 van de passerende lengte). Als deze gemiddelde intensiteitsverhouding een bepaalde grenswaarde te buiten gaat, hetgeen betekent dat het betroffen krat afgekeurd dient te worden, geeft de besturingseenheid 6 een activeringssignaal door aan een krattenuitstootin-30 richting, schematisch voorgesteld door het blok 12, die het afgekeurde krat 13 overbrengt op een afvoertransporteur 14.

Als de door de infrarooddetektor 11 gemeten intensiteit buiten het normale gebied van intensiteiten valt tijdens het passeren van een krat, bij voorbeeld als de straling vrijwel geheel weg valt 35 bij het passeren van een op het krat geplakte sticker van aluminium-folie, onderdrukt de besturingseenheid 6 de meetwaarden, zodat deze voor het bepalen van het gemiddelde niet in aanmerking genomen worden.

t 8103140

Claims

1. Inrichting voor het uit een aantal kunststofkratten selecteren van door veroudering verzwakte exemplaren, gekenmerkt door een meet-station voor het detekteren van de aanwezigheid van een bros geworden oppervlaktelaag op een of meer gedeelten van de wand van 5 de er door heen te voeren kratten, voorzien van een of meer bron- nen van infrarode stralen om te onderzoeken delen van de kratwand te doorstralen met infrarode straling omvattende eerste straling met een eerste golfgetal die door een verouderde oppervlaktelaag aanmerkelijk meer geabsorbeerd wordt dan door een niet-verouderde 10 oppervlaktelaag en tweede straling met een tweede golfgetal die door de verouderde en de niet-verouderde kunststof in ongeveer gelijke mate geabsorbeerd wordt, van middelen om de intensiteiten van de doorvallende eerste en tweede stralingen te bepalen en middelen om van deze twee intensiteiten de verbouding te bepalen en 15 een signaalcomparator om de verkregen verhoudingswaarde te verge- lijken met een bepaalde grenswaarde en een afkeuringssignaal te geven als de verhoudingswaarde de grenswaarde te buiten gaat.

2. Inrichting volgens conclusie 1, gekenmerkt door een bron van infrarode stralen die een eerste straling kan opwekken met een 20 golfgetal van ongeveer 1690-1750 cm-*.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt door een bron van infrarode stralen die een tweede straling kan opwekken met een golfgetal van ongeveer 1825-1875 cm”l.

4. Inrichting volgens een van de conclusies 1-3, gekenmerkt door de 25 aanwezigheid van tenminste een laser als bron van infrarode straling.

5. Inrichting volgens conclusie 4, gekenmerkt door de aanwezigheid van een afstembare laser en middelen om deze beurtelings op het eerste en bet tweede golfgetal af te stemmen.

6. Inrichting volgens concusie 4, gekenmerkt door de aanwezigheid van twee lasers waarvan de ene op het eerste golfgetal en de andere op het tweede golfgetal afgestemd is.

6 3295

7. Inrichting volgens een van de conclusies 1-6, gekenmerkt door de aanwezigheid van een krattenuitstootinrichting die het eventuele 35 afkeuringssignaal van de signaalcomparator kan ontvangen en een 8103140 door het meetstation gevoerde en afgekeurde krat kan verwijderen.

8. Inrichting volgens een van de conclusies 1-7, gekenmerkt door mid-delen om ieder krat met gelijkmatige snelheid door het meetstation te voeren, middelen om de gemiddelde waarden van de intensiteiten 5 van de doorvallende eerste en tweede strallngen bij het passeren van een bepaald deel van het krat te bepalen en middelen om de verhoudingswaarde uit deze gemiddelde waarden te bepalen.

9. Inrichting volgens een van de conculsies 1-8, met het kenmerk, dat deze zodanig Is ingericht dat de doorvallende stralingen door twee 10 evenwijdig tegenover elkaar liggende kratwanden in serie vallen aleer de middelen om de intensiteiten van de stralingen te bepalen te bereiken.

10. Werkwijze voor het uit een aantal kunststofkratten selecteren van door veroudering verzwakte exemplaren, met het kenmerk, dat de 15 kratten door een meetstation worden gevoerd waarln de aanwezigheid van een door veroudering bros geworden oppervlaktelaag op een of meer gedeelten van de kratwand wordt gedetekteerd door de te onderzoeken gedeelten van de kratwand te doorstralen met infrarode straling omvattende eerste straling met een eerste golfgetal die 20 door een verouderde oppervlaktelaag aanmerkelijk meer geabsorbeerd wordt dan door een niet-verouderde oppervlaktelaag, en tweede straling met een tweede golfgetal, die door de verouderde en de niet-verouderde kunststof in ongeveer gelijk mate geabsorbeerd wordt en de verhouding te bepalen van de intensiteit in de door-25 vallende straling van de tweede straling tot die van de eerste straling, en een krat als afgekeurd wordt beschouwd als deze verhoudingswaarde een bepaalde grenswaarde te buiten gaat.

11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat aan ieder krat dat door het meetstation gevoerd wordt, de gemiddelde waarden 30 van de intensiteiten van de doorvallende eerste en tweede stra lingen bij het passeren van een bepaald deel van het krat bepaald worden en de verhoudingswaarde uit deze gemiddelde waarden bepaald wordt.

12. Werkwijze of inrichting zoals in hoofdzaak beschreven in de 35 beschrijving en/of de tekening. WCH/FHJ 8103140