SU702268A1 - Apparatus for the determination of moulding properties of polymeric materials - Google Patents

Description

1one

Изобрететсие относитс  к приборам дл  определени  свойств полимерных материалов и может быть использовано, например , дл  оценки формуемо сти реактопластов и резин как при традиционном формовании , так и при формовании в ультразвуковом поле.The invention relates to devices for determining the properties of polymeric materials and can be used, for example, to assess the formability of thermosets and rubbers both in conventional molding and in molding in an ultrasonic field.

Известны устройства дл  определени  литьевых свойствполимерных материалов, состо щие из матрицы с ли,тниковой втул- кой и пуансона, в которслл выполнен спиральный или винтовой канат l}.Devices are known for determining the casting properties of polymeric materials consisting of a matrix with a liner, a taper sleeve and a punch, in a case made of a spiral or helical rope l}.

По длине, заполненной части канала суд т о литьевых свойствах пэлимерного материала. Эти устройства необходимо ус танавливать на литьевую машину, кроме того, они не предназначены дл  изучени  литьевых свойств в ультразвуковом поле.By the length, the filled part of the channel is judged on the casting properties of the paler material. These devices must be installed on the injection molding machine, in addition, they are not intended to study the molding properties in the ultrasonic field.

Ближайшим техническим решением  в- л етс  устройство дл  определени  литьевых свойств полимерных материалов соде жшцее матрицу, пуансон, спиральный канал переменного сечени , сечетте каналаThe closest technical solution is a device for determining the casting properties of polymeric materials; a matrix, a punch, a spiral channel of variable cross section, a cross channel

выполнено .уменьшающимс  по ходу спира- ли 2.completed decreasing along the helix 2.

В этом устройстве узлы пластикации и впрыска выполнены раздельно, что усложн ет конструкцию и увеличивает габариты , кроме того, не возможно определ ть литьевые свойства материала в ультразвуковом поле.In this device, the kneading and injection units are made separately, which complicates the design and enlarges the dimensions; moreover, it is not possible to determine the molding properties of the material in the ultrasonic field.

Цель предлагаемого изобретени  - упрощение конструк11ии и расширение диапазона измерений.й  этого устройство снабжено ульт азвуковым преобразбвателеМг и диском. При этом диск выполнен с диаметром, равным диаметру пуансона, йО оси этого диска выполнено сквозное отверстие , сообщающеес  со спиральным ка налом переменного сечени , вьшолненным на одной из его торцовых поверхностей, а ультразвуковой преобразователь жестко соединен с пуансоном в его верхней части . На диске нанесена линейна  шкала.The purpose of the present invention is to simplify the design and expand the measurement range. This device is equipped with an ultrasonic transducer Mg and a disk. The disk is made with a diameter equal to the diameter of the punch, the yo axis of this disk has a through hole connected to the spiral channel of variable cross section made on one of its end surfaces, and the ultrasonic transducer is rigidly connected to the punch in its upper part. A linear scale is applied on the disk.

Claims (2)

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 преобразовател  6, например, магиитострикционного типа, который изображен условно, так как  вл етс  автономным прибором. При проведении испытаний (фиг. 1) исследуемый полимерный материал загружа- етс  в полость, образованную полуматрилеми 1 и 2, закрываетс  диском 3 гладкой поверхностью вниз и прессуютс  пуансоном 4 при включенном или выключеи- нем ультразвуковом преобразователе 6. Благодар  тому, что площадь гладкой поверхности диска 5 больше площади канала диск 5 плотно поджимаетс  к пуансону 4 и движетс  вместе с ним, перед)ава  давление на материал и осуществл   его пластикацию и впрыск в спиральный канал При проведении испытаний по второму варианту (фиг. 2) в полость полуматриц 1 и 2 закладываетс  диск гладкой поверх ностью Вверх, загружаютс  материал и преосуетс  пуансон 4 при включенном или выключенном ультразвуковом преибразовй- теле 6. . По окончании прессовани  полуматрицы 1 и 2 вместе с диском 5 извлекаютс  из обоймы 3 и разъедин ютс . Показатель текучести материала дл  соответствующего режима прессовани  оцениваетс  по длине заполненной части канала. Предлагаемое устройство по конструкции проще аналогичных устройств и позвол ет определ ть 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«аетс  в основном спиральный канал, как показано на фиг. 2,- полость пластикации. Благодар  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 мен етс , что необходимо дл  изучени  течени  полимерных материалов в озвучиваемых каналах . Формула изобретени  1.Устройство дл  определени  литьевых свойств полимерных материалов, содержащее матрицу, пуансон, спипальный канал переменного сечени , о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целЬю упрощени  конструкции и расширени  диапазона измерений, оно сжабжено диском и ультразвуковым преобразователем, при этом диск выполнен с диаметром, равным диаметру пуансона, по оси этого диска выполйене сквозное отверстие, сообщающеес  со спиралшым каналом переменного .сечени , 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   тем, что на диске нанесена линейна  щкала. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Пластические массы , 1961, J 6, с. 29. FIG. 1 shows a nrodsm11enny section of the proposed device with the disk installed, under / poinf; FIG. 2 hours option uetanovki disk at the bottom of the matrix. The device consists of semi-matrix 1 and 2 with an outer conical surface, the holder 3, the punch 4, the disk 5 and the ultrasonic transducer 6, for example, of the magnetostrictive type, which is conventionally depicted, as it is an autonomous device. When testing (Fig. 1), the polymeric material under study is loaded into the cavity formed by semi-matrile 1 and 2, closed with disk 3 with a smooth surface downwards and pressed by the punch 4 with ultrasonic transducer 6 turned on or off. Due to the fact that the area is smooth the disk 5 is larger than the channel area; the disk 5 is tightly pressed against the punch 4 and moves with it, before) the pressure on the material and kneaded it and injected into the spiral channel. When testing in the second embodiment (Fig. 2) a disk is placed into the cavity of semi-matrices 1 and 2 with a smooth surface Up, the material is loaded and the punch 4 is transferred when the ultrasonic transducer 6 is turned on or off. At the end of the extrusion, the semi-matrix 1 and 2 together with the disk 5 are removed from the cage 3 and separated. The flow rate of the material for the corresponding pressing mode is estimated by the length of the filled part of the channel. The proposed device is simpler in design than similar devices and allows one to determine the molding properties of polymeric materials both in conventional compression molding and in molding with the use of ultrasonic vibrations, moreover, when a disk is installed, as shown in FIG. 1, having voiced the main spiral channel as shown in FIG. 2, - plastification cavity. Due to the fact that the spiral channel is made on one of the end surfaces of the disk, the torepun of the punch can be made flat, which flies around the theoretical calculation of the punch as a waveguide of ultrasonic vibrations. Since the plane of the spiral channel is parallel to the end face of the punch, the intensity of ultrasonic vibrations along the length of the channel remains almost unchanged, which is necessary to study the flow of polymeric materials in the voiced channels. Claim 1. A device for determining the casting properties of polymeric materials, containing a matrix, a punch, a spacing channel of variable cross section, which is so necessary that, with the aim of simplifying the design and extending the measurement range, it is dredged with a disk and an ultrasonic transducer, wherein the disk is made with a diameter equal to the diameter of the punch, the through hole through the axis of this disk, communicating with the spiral channel of variable section, made on one of its end surfaces, and ultrasounds The second converter is rigidly connected to the punch in its upper part. 2. The device according to claim 1, stating that the linear scale is marked on the disk. Sources of information taken into account in the examination 1. Plastic plastics, 1961, J 6, p. 29. 2.Авторское свидетел1зство СССР А 444968, кл. Q О1 N 11/04, 1971.2. Authors' testimony of the USSR A 444968, cl. Q O1 N 11/04, 1971.