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戳穿強度測定儀的工作原理及測試方法


文章來源:http://m.yipin006.com/news/hybk/1993.html 發(fā)表時間:2023-03-11
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紙板是指通過一定形狀的角錐紙板所需的功,即開始穿孔并使紙板撕裂彎曲成孔所需的功。用角錐總能量損失以kgfcm(1 kgfcm=0.098j)表示,國際單位為j,穿刺強度屬于動態(tài)強度,模擬紙板突然受到?jīng)_擊力時的強度表現(xiàn)。比如紙質(zhì)包裝盒,在、的運輸過程中,經(jīng)常會受到尖銳堅硬物體的撞擊而損壞。擊穿強度和破裂強度的本質(zhì)區(qū)別在于,破裂強度是靜態(tài)強度,因為樣品是通過均勻施加壓力而破裂的;穿刺力是一種動態(tài)力,突然施加一個沖擊力將紙板刺破。所以對于紙板包裝材料來說,穿刺強度更實用。

結(jié)構(gòu)和工作原理
1-撥號;2-指針;3-平衡器;4-固定器;5,8-手柄:6-擺臂;7-配重:9-擺桿;10-打頭;11列;12級儀表;13-三腳架;14-調(diào)整腳;15-調(diào)節(jié)螺母;16-壓縮彈簧;17-下壓板;18-樣本;19-上壓板;20-保護蓋

BK-52型穿刺儀適用于測定紙板的穿刺強度。在儀器上部固定部分的旋轉(zhuǎn)中心安裝一個能承載不同重量的擺臂,在擺臂上固定一個弧形擺桿,在擺桿的下端固定一個符合標(biāo)準(zhǔn)要求的三角錐形穿刺頭。棱錐是一個正三棱錐,高(250.7)mm,圓角半徑為1。5毫米.當(dāng)擺臂處于水平位置時,它具有勢能。當(dāng)擺臂松開時,穿刺頭對樣品施加一個沖擊能量,穿刺樣品所需的能量稱為穿刺強度。該儀器結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,測試準(zhǔn)確。

主要技術(shù)參數(shù)
A.測量范圍為0~5J、0~10J、0~20J和0~36J。
b .測量精度對應(yīng)于測量范圍,即0.1J0x 17750.1J0x 17750.2J0x 17750.2J.

校準(zhǔn)程序
將擺臂升到水平位置,并將鋁套筒推到穿孔頭的后面。將指針移到刻度盤的左側(cè),然后松開搖臂。因為沒有樣品,沒有電阻,指針指向零。如果指針不指向零,轉(zhuǎn)動刻度盤使指針指向零。如有必要,上述操作可以重復(fù)到零。

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2679。7、進行了試驗。具體測試步驟如下。
樣品采集和處理。按GB 450取樣,沿紙幅切割8塊175mmX 175mm樣品,樣品預(yù)處理按GB10739進行溫濕度預(yù)處理。

檢查指針是否指示“0”位。當(dāng)擺錘上安裝了合適的配重后,將擺錘升到水平位置,用半圓形定位器鎖定擺錘,將指針轉(zhuǎn)到左側(cè),移動鎖定器釋放擺錘,觀察指針是否指示刻度盤的零位。如果指針沒有指示刻度盤的零位,轉(zhuǎn)動刻度盤使指針指示零位。穿刺頭后面的鋁套結(jié)合要松緊適度。


戳穿強度測定儀的工作原理及測試方法


將樣品放在夾板的三角孔中間。如果夾緊力不夠,轉(zhuǎn)動夾板下方立柱上的滾花螺母,增加夾緊力。

(4)調(diào)整擺錘,必要時加入重鉈選擇合適的工作量程,使測量值保持在滿量程的20%~ 80%以內(nèi)。

將指針移動到高位置,將防摩擦環(huán)放在三角錐穿刺頭后面,輕輕松開擺臂,使擺錘自由下落,穿刺樣品。當(dāng)三角錐穿刺頭穿過樣品時,鋁套卡在樣品的孔中,使孔處于打開狀態(tài),擺錘沒有摩擦的制動作用。

6.擺錘停止后,從刻度盤上讀出指針指示的能量值,即樣品的穿刺強度。

抬起擺錘的手柄,使擺錘復(fù)位,撥回指針,松開加壓裝置,取出被測樣品,準(zhǔn)備下一次測試。四個試件在縱向平行于擺錘擺動平面的方向上進行試驗,另外四個試件在橫向平行于擺錘擺動平面的方向上進行試驗。

測試結(jié)果報告為所有測試值(包括垂直、和水平)的算術(shù)平均值,精準(zhǔn)度為0。1千克力厘米。如果用j表示,測試結(jié)果小于12J,精準(zhǔn)到0.1J,否則精準(zhǔn)到0.2j.

儀器空載時,不得隨意松開擺桿,以免損壞樣品夾具和擺桿。

(2)試驗結(jié)束后,擺錘應(yīng)固定。

(3)使用帶防護罩的穿刺儀器時,必須將防護罩牢固地安裝在儀器上,以免對人體造成意外傷害。

隨著相對濕度的增加,穿刺強度也略有增加,但變化不大。

(2)隨著打漿度的增加,穿刺強度略有增加,然后隨著打漿度的增加,穿刺強度又開始下降。

測試結(jié)果隨著夾持壓力的增加而降,尤其是對于瓦楞紙板,當(dāng)夾持壓力過高時,樣品的瓦楞被壓碎,導(dǎo)致戳穿強度降。但如果夾緊壓力過小,測試時樣品容易松動,測試結(jié)果往往偏高。因此,需要合理控制夾緊壓力。

(4)儀器擺軸摩擦力過大,測試結(jié)果會偏高。

防摩擦環(huán)用于三角錐穿刺頭穿刺樣品后保持樣品開口被支撐,防止樣品彈回擺桿產(chǎn)生摩擦或夾住擺桿。出現(xiàn)這種情況時,鐘擺不能自動擺動,影響測試結(jié)果。

比如AB雙瓦楞紙板,面紙是300g/m2牛皮紙,底紙、芯紙是180g/m2瓦楞原紙。測試環(huán)境溫度為20C,相對濕度分別為60%、 70%、 80%、 90%。AB雙瓦楞紙板的穿刺強度隨著相對濕度的增加而逐漸降,90%相對濕度下的穿刺強度比60%相對濕度下的穿刺強度降約5.8%,降幅較小。由于紙中的植物纖維幾乎呈星形平面分布,吸濕后對纖維平面結(jié)構(gòu)的影響較小,使得穿刺強度僅略有下降。


再如,包裝用紙/塑/鋁復(fù)合材料穿刺強度的測試分析結(jié)果,紙板、的縱向?qū)υ搹?fù)合材料的穿刺強度影響不大。


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