Способ контроля параметров пропитанного материала

Способ контроля параметров пропитанного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

бо"="=- "-"" " . схай.те ев,тент :Союз Советских

Социалистических

Реслублик

СПИ (») 551 548

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.03.75 (21) 2113198/10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет(43) Опубликовано 25 03.77Áþëëåòåíü № 11 (4б) Дата опубликования описания 05.05.77 (51) М. Кл.т

& 01 Й 23/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам неааретений н открытий (53) ДК 534-.232, (088.8) Q, А. Сергеев и О, П. Мартыненко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ

ПРОПИТАННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение может найти применение для ко;-проля качосгва пропитанного рулонного ма .:QM ало.

Известен способ контроля материалов, использующий измерения скорости и коэф- 5

„".ициента поглощения материала с последующим расчетом его параметров (1) . Однако при этом способе контролируются параметры ужо готового материала, в результате чего информация об отклонениях параметров появ- 10 ляется слишком поздно, чтобы можно было ввести коррекцию в технологический процесс.

Наиболее близким к изобретению по тех.нической сушности является способ контроля параметров пропитанного материала, ос- l5 нованный на измерении поглощения и скорОсти ультразвука $2). Однако этот способ недостаточно точен и надежен.

1Лелыо изобретения является повышение точности и надежности контроля.

Это достигается тем, что измерение поглощения и скорости ультразвука производят только в пропитываюшей среде, параметры пропитанного материала определяют из соотношения 25 „= 4 в (Ь C ) + 2 (1+ тп) 5 с, 2 ® р-- 4ттт„(дс) + 2Оч.rn }5g„.

6Н =т (+26с - 23 J- 4(3С5Д)- ;

ЕН =-4ДЕЗ Ъ где О® 61к у- относительные приращения работ адгезии и распространения,%

8Нсщ ол — соответственно относительные со приращения внутриструктурного и поверхностного наносов,%„

ЮЕ 3 3 — соответственно относительные приращения скорости ультразвука и его поглощения, % ; пт тп„- экстремально определяемые коэффициенты, зависящие от вязкости и поверхностного натяжения пропитываюшей среды.

Параметрами характеризующими качество пропитанного материала, являются: внутриструктурная пропитка Н, — распределение связующего по структуре наполнителя, поверх551548

50 ностный нанос Н (толщина слоя связующего на поверхности наполнителя), адгезионные характеристики — работа адгезии WA и работа распространения % .

Относительные приращения указанных параметров связаны с относительными приращениями вязкости (6Q ) и поверхностного натяжения (д 6 ) связующего а% =1т (дб) + 2(<+m)56 1р = g rn (Б (7) + 2 (4+ Гп ) Ь 4

$p

5H = л(4+2сб+дт + 2айдл)-1

Ст

5н =2/ъ Ьт) где БФд - относительное приращение работы адгезии - работы, необходимой для отрыва слоя жидкости от единицы поверхности наполнителя; относительное приращение работы

sp распространения — работы, которую требуется совершить при растекании жидкости на поверхности напол-, нителя;

gH - приращение внутриструктурного наCm носа;

-П вЂ” относительный косинус угла смачивания;

Зо

5g — приращение поверхностного натяжения связующего;

KA И Щ- экспериментально определяемые коэффициенты;

БЯ вЂ” приращение вязкости связующего.

Как следует из уравнений (1), информативными параметрами связующего о качестве пропитанного материала являются вязкость и поверхностное натяжение связующего.

С другой стороны, наиболее простым с 40 точки зрения реализации искусственным процессом переноса, позволяющим с помощью контроля своих параметров осуществлять непрерывный контроль вязкости и поверхностного натяжения,является процесс рас- 45 пространения ультразвука, Так вязкость связующего функционально связана с поглощением ультразвука:

3=3 с (2) где J — интенсивность ультразвука в точке, отстоящей от излучателя на расстоянии Х;

-оС вЂ” коэффициент затухания, и — вязкость связующего; интенсивность у излучателя; 55 о

Поверхностное натяжение связано со скоростью ультразвука

6 =K C (3) где С - скорость ультразвука;

К вЂ” коэффициент пропорциональности. 60

Учитывая уравнения (2) и (3) соотнс шения (1) можно привести к виду: аФ„= 4 в (5 с) + 2 (+ ) bc;

=4m (8C) + 2(1+m„) аС; р 4

БН =п(+ 28С-аЗ- а сЬ )- ; ан„=- /а

С -С где 3 — ™ с 2С„

Ст — измеренное значение скорости ультразвука в связующем;

C номинальное значение скорос ти ультразвука; соответствующее минимальному из технологического допуска значению поверхностного натяжения;

Э -3> > — измеренное значение интенсивЧ ности ультразвука в связующем составе; номинальное значение интенсивК ности ультразвука в связующем составе с минимальным из допуска значением вязкости.

Следовательно, соотношения (4) могут быть положены в основу способа контроля параметров пропитанного рулонного материала.

Определение входящих в уравнение (4) экспериментальных коэффициентов Ю „ N< и l1 производится на стадии отработки технологического процесса в лабораторных условиях по следующей методике.

1, Определяют кинематические кривые капиллярного поднятия 1l = (4) для растворов связующего с различными (4 - 5 значений) концентрациями (ll -высота капилляр ного поднятия в мм t время пропитки).

При определении каждой кривой для соответствующей концентрации замеряют вязкость и поверхностное натяжение связующего состава.

2. Представляют зависимости Ъ= (t ) в координатах дЬ dt,3/t и аппроксимилируют их прямыми.

3. Определяют тангенсы углов наклона полученных прямых -К

4. Определяют отношение К /K„= Ф;, где

К вЂ” соответствует раствору с вязкостью и . и поверхностным натяжением 6, Кн — соответствует минимальной концепт рации связующего.

5. Рассчитывают значение

Ъ.сове1 4„1L 6н

00$9„ гДе С05 9 и С0$6и - косинУсы Углсю смачивания, соответствующие растворы с номе

551548

Составитель В. Пирогов

Редактор Л, Либкин Техред М. Ликович Корректор А. Алатырев

Заказ 116/22 Тираж 1052 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 5 ром "С" и минимальной концентрацией.

Строят график

5 =1(4 ), аппроксимируют его линейной зависимостью и определяют значение По, соответствук щее пересечению прямой с осью tl

6, Определяют коэффициенты rnи N< по формулам

) = rI по

m=- — р Щ

1+у

1 соЬ6„

Способ позволяет осуществить количественную оценку качества пропитанного материала непосредственно на операции пропитки. Кроме того, способ позволяет определить необходимый канал управления для получения заданных значений параметров пропитанного материала. ю

Формула из обретения

Способ контроля параметров пропитанного 2 материала, основанный на измерении поглощения и скорости ультразвука, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности и надежности контроля, измерение поглощения и скорости ультразвука производят только в пропитывающей среде, а параметры уже пропитанного материала определяют из соотношений: — 4m (03 + 2 (1 +m) BC

FW«4m (Oe) + 2(1+)8e, аН = П (1+ 28С- 283- 48с83) — 1, Ь = - Ф/ Bg где 8М л ., 8 W р — относительные приращения работ адгезии и распространения,% р Н„ — соответственно относительные приращения внутриструктурного и поверхностного "насосов",%, ОС и 63 — соответственно относительные приращения скорости ультразвука и его поглощения, %:

Ш И 71 — экспериментально определяемые коэффициенты, зависящие от вязкости и поверхностного натяжения пропитывающей среды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Гершгал LI. А. и Фридман В. М. Ультразвуковая аппаратура. М., Энергия, 1967r, с. 212-230.