Сопротивление хлеба продавливанию. Сопротивление продавливанию. Испытания на изгиб по трехточечной схеме

Сопротивление продавливанию. Этот показатель качества бумаги нельзя отнести к числу основных. Он может быть важным для некоторых видов упаковочно-оберточной бумаги, для которых в отдельных случаях должен быть предусмотрен также показатель сопротивления продавливанию во влажном состоянии.[ ...]

Сопротивление продавливанию является одним из основных показателей прочности многих видов бумаг, хотя и является чисто эмпирическим критерием, зависящим как от сопротивления разрыву, так и от растяжимости. Различают абсолютное сопротивление продавливанию, относительное сопротивление продавливанию - приведенное к массе 1 м бумаги 100 г и индекс продавливания - абсолютное сопротивление продавливанию отнесенное к массе 1 м бумаги. Сопротивление продавливанию равно максимальному давлению, которое выдерживает непосредственно перед разрушением образец бумаги в форме кружка диаметром (30,5+0,025) мм.[ ...]

Сопротивление продавливанию является сложной функциейг сопротивления разрыву и удлинения бумаги до разрыва. Экспериментально установлено, что рассматриваемый показатель прочности бумаги увеличивается с повышением’абсолютных значений показателей ее разрывного груза и удлинения при разрыве и когда отношение удлинения бумаги в машинном направлении к ее удлинению в поперечном направлении приближается к единице.[ ...]

Сорт картона выбирают исходя из величин сопротивления продавливанию.[ ...]

Таким образом, для получения максимального значения сопротивления продавливанию влажность бумаги должна быть оптимальной, при которой нет сильного ослабления межволоконных связей и в то же время наблюдается достаточно высокая степень удлинения бумаги. Такая влажность бумаги равна примерно 8-9%.[ ...]

Прочность гофрированного картона характеризуется его сопротивлением продавливанию, сопротивлением плоскостному сжатию и сопротивлением излому.[ ...]

Присутствие молекул с короткими цепями неблагоприятно отражается на сопротивлении излому , на разрывной длине , относительном удлинении , сопротивлении надрыву и сопротивлении продавливанию пленок, приготовленных из производных целлюлозы, и на прочности нитей из ацетата целлюлозы . Из фракций с меньшим диапазоном вязкости (молекулярного веса) получаются нитропленки с большим сопротивлением излому, чем у пленок из нефракциони-рованного материала с той же средней вязкостью или из смесей веществ, обладающих высокой и низкой вязкостью 167]. Сопротивление разрыву и прочие показатели механической прочности пленок из производных целлюлозы (ацетата, ацетобутирата, нитрата и этилового эфира) постепенно уменьшаются при понижении значения степени полимеризации с 1000 примерно до 200. При дальнейшем понижении СП прочность резко уменьшается . Механические свойства, по-видимому, в значительной мере зависят от положения.максимума на кривой распределения по молекулярному весу и от равномерности распределения по молекулярному весу в пленках (этилового эфира) . Сукне и Гаррис считают, что механические свойства пленок из ацетата целлюлозы зависят от среднечислового значения молекулярного веса и, кроме того, механические свойства смесей фракций с различным молекулярным весом имеют характер средневесовых значений свойств (например, сопротивление разрыву) компонентов смеси. В изучавшемся ими интервале имеется линейная зависимость между сопротивлением разрыву и длиной цепи .[ ...]

Бумага, изготовленная из длинных волокон, отличается" большей величиной сопротивления продавливанию. С увеличением степени помола бумажной массы в бумаге растут силы связи между волокнами. Одновременно увеличивается и сопротивление продавливанию. Однако чрезмерно высокая степень помола бумажной массы снижает сопротивление продавливанию, что связано уже с заметным укорачиванием волокон и снижением степени удлинения бумаги до разрыва.[ ...]

Было изучено изменение некоторых свойств бумаги (разрывная длина, объемный вес, сопротивление продавливанию и излому) в процессе прессования на прессах различных конструкций при работе с нетканым сукном и сукном П-181. Опыты проведены при давлениях 15, 30, 50 и 70 кгс/см, скорости 200 м/мин, сухости сукна перед прессом 50%, бумаги 30%. Нижний вал всех прессов 840 мм (твердость облицовки 15 ед), верхний - 800 мм. Для испытаний использовали образцы бумаги из неразмолотой сульфитной беленой целлюлозы (помол 18°ШР) весом 100 г/м2.[ ...]

При размоле целлюлозы в присутствии хлористого натрия у бумаги значительно повышаются разрывная длина и сопротивление продавливанию Если же при формовании бумажного листа происходит вымывание соли, качество бумаги вновь снижается. При добавке соли в массу, размалываемую в дистиллированной воде, степень помола повышается, что, однако, не влияет на прочность бумаги. Присутствие электролитов оказывает влияние на поверхностное натяжение жидкости. Поэтому химический состав воды, применяемый в размольно-подготовительном отделе и для разбавления массы перед бумагоделательной машиной, должен быть совершенно стабильным.[ ...]

Перманганатное число получаемой целлюлозы равно 23 единицам; для производства, бумаги и картона целлюлозу отбеливают. Сопротивление продавливанию выше, чем для целлюлозы, полученной в котлах периодического действия; разрывная длина одинакова.[ ...]

Прочность и физические свойства бумаги зависят также от pH среды, в которой происходит размол. При значении pH от 6,3 до 3,1 снижается объемный вес бумаги, разрывная длина и сопротивление продавливанию. Равным образом на прочностные свойства бумаги неблагоприятно влияет и сильно щелочная среда. При значении pH, равном 8, получается бумага, обладающая удовлетворительной прочностью при относительно небольшом расходе энергии на размол .[ ...]

Из различных видов крахмала, применяемых для поверхностного покрытия бумаги, картофельный крахмал в наибольшей степени впитывается в бумагу-основу, значительно увеличивает сопротивление продавливанию и выщипыванию (т. е. отделению при печати с поверхности бумаги отдельных волоконец и даже части недостаточно прочно связанного поверхностного слоя бумаги). Этот вид крахмала менее других уменьшает белизну и требует наименьшего количества энзимов при ферментативной обработке. Так как любой вид крахмала является пищевым продуктом, при поверхностной обработке бумаги желательна его замена или, по крайней мере, сокращение расхода. Поэтому при поверхностной обработке бумаги в клеильном прессе часть крахмала успешно заменяют карбамидофор-мальдегидной смолой, восковыми, а также парафиновыми дисперсиями ЫаКМЦ и латексами. Иногда при этом крахмал полностью исключают.[ ...]

В летнее время года продолжительность размола возрастает на 5-8% при одновременном снижении прочностных свойств бумаги. При размоле массы в условиях повышенной температуры разрывная длина и сопротивление продавливанию возрастают гораздо медленнее, чем при более низкой температуре. Лишь сопротивление раздиранию возрастает с повышением температуры во время размола . Было установлено , что при размоле волокнистых материалов, хранившихся в воздушносухом состоянии, наивыгоднейшей является температура в 30° С. При более низкой температуре жирность помола нарастает быстрее. Влияние температуры особенно хорошо заметно при размоле пергаментирующейся целлюлозы с высоким содержанием гемицеллюлоз.[ ...]

В первых установках «Камюр» разгрузка массы из варочного котла происходила при температуре варки, то есть при 170-175°. Однако исследования выдуваемой массы показали, что некоторые механические качества целлюлозы (сопротивление продавливанию и разрыву, способность к размолу) ниже, чем у целлюлозы, сваренной в таких же условиях, но в периодических варочных котлах. Снижение механических свойств целлюлозы обусловлено воздействием метальных устройств при высокой температуре и наличии щелочности в отработанном щелоке. Происходит разделение волокон, способствующее растворению гемицеллюлоз и снижению прочности волокон. С понижением температуры и ослаблением.[ ...]

Испытания, в ходе которых образец соскользнул между прижимными поверхностями или произошел разрыв образца по периметру, не учитывают. Допускается испытывать одновременно несколько образцов, сложенных одной и той же стороной вверх, при условии, что сопротивление продавливанию пакета не менее 70 кПа. Полученное значение в этом случае делят на количество образцов.[ ...]

Образцы пергамента размером 70X70 мм по одному погружают в воду. Температура воды в ванночке во время испытания должна быть (20±2)°С. По истечении 15 мин образцы извлекают из воды, кладут между двумя листами фильтровальной бумаги и удаляют избыточную воду. Затем определяют сопротивление продавливанию по ГОСТ 13525.8-78.[ ...]

Твердый остаток после варки промывали, размалывали в Дисковой мельнице до разделения на волокна и в центробеж-яю-размалывающем аппарате - до 35° ШР, отливки массой 150 г/м2 испытывали стандартными методами. Экспериментальные знамения выходных параметров (средние для двух опытов) приведены в табл. 61; порядковые номера в графе 1 соответствуют номерам опытов в табл. 45. Необходимая для синтеза исходная информация - в табл. 62. Лучшие и худшие ¡значения выходных параметров у/+> и у/-) взяты из табл. 61 и округлены. Так как целью эксперимента было получение бумаги - основы для гофрирования, наибольшие веса б;=1 присвоили показателям У5 и ув, входящим в ГОСТ 7377-69, ::а также параметру уь наиболее влиявщему на экономику ¡процесса. Остальным выходным параметрам присвоены меньшие веса.[ ...]

Многие исследователи изучали влияние прессования на физические свойства и структуру бумаги. Опыты автора , Г. Мака и Г. Болло показали, что с увеличением линейного давления разрывная длина бумаги может быть увеличена в 3 раза, значительно повышается объемный вес, число двойных перегибов, сопротивление продавливанию, но ухудшается пористость бумаги.[ ...]

Переменными факторами были доли сосновой (Х(), лиственничной (Х2) и еловой (Х3) фракций в древесном сырье. Эксперименты проводили в соответствии с планом Шеффе третьего порядка; все варки повторяли дважды с рандомизацией. Результаты оценивали рядом показателей прочности отливок. В качестве примера рассмотрено изменение одного из показателей - сопротивления продавливанию.[ ...]

При снижении температуры выдуваемой целлюлозы до 93° ее показатели не уступают, а в некоторых случаях даже превосходят показатели целлюлозы, получаемой в лабораторных периодических варках. Целлюлоза, сваренная в установках «Камюр», однородна; колебания качества в течение суток незначительны. Для небеленой целлюлозы механические показатели более высокие: сопротивление продавливанию на 15-18%, сопротивление разди-ру на 7-10%, разрывная длина на 10-12%.

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ

БУМАГА И КАРТОН

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

ГОСТ 13525.8-86

МОСКВА - 1999

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Дата введения 01.01.88

Настоящий стандарт распространяется на волокнистые полуфабрикаты, бумагу и картон, в том числе гофрированный, и устанавливает гидравлический метод определения сопротивления продавливанию.

Метод заключается в создании плавно нарастающего гидравлического давления, действующего через резиновую диафрагму на поверхность одной стороны зажатого по кольцу образца, и определении значения давления, при котором образец разрушается.

1. ОТБОР ПРОБ

1.1. Отбор проб древесной массы - по ГОСТ 16489 .

1.2. Отбор проб целлюлозы - по ГОСТ 7004 .

1.3. Отбор проб бумаги и картона - по ГОСТ 8047 .

2. АППАРАТУРА

2.1. Для испытания должен применяться гидравлический прибор с электроприводом, отвечающий требованиям, указанным на чертеже и в табл. и .

Таблица 1

мм

Наименование размера	Норма
Наименование размера		для картона
Внешний диаметр верхнего прижимного кольца - Д в, не менее
Внешний диаметр нижнего прижимного кольца - Д н , не менее
Диаметр отверстия верхнего прижимного кольца -Д 1	30,50±0,05	31,50±0,05
Диаметр отверстия нижнего прижимного кольца - Д 2	33,10±0,05	31,50±10,05
Радиус закругления нижней кромки отверстия нижнего кольца (со стороны диафрагмы) - R	4,00±0,05	4,00±0,05
Радиус закругления кромки отверстия верхнего кольца (со стороны образца) - R 1	0,20±0,05	0,60±0,05
Радиус закругления верхней кромки отверстия нижнего кольца (со стороны образца) - R 2		0,40±0,05

Таблица 2

Наименование технических характеристик	Параметры прибора
Наименование технических характеристик	для волокнистых полуфабрикатов и бумаги	для картона
Максимальный предел измерения манометров, кПа	1600	6000
Цена деления шкалы, кПа, не более
Давление, необходимое для обеспечения стрелы выпучивания диафрагмы (без образца), кПа:
(9,0±0,5) мм	30±10
(10,0±0,5) мм		195±25
(14,0±0,5) мм		250±40
(18,0±0,5) мм		300±50
Усилие прижима образца, Н, не менее	2700	5000
Объемная скорость прокачивания жидкости в нагнетательном насосе, см 3 /мин	95±5	170±15

Примечание . Допускается использование приборов с манометрами, имеющими другие пределы измерения, а также приборов с электронными датчиками.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.1.1. Диафрагма, передающая давление на испытуемый образец, должна быть изготовлена из эластичной резины, способной равномерно восстанавливаться после деформации в условиях многократных нагрузок. Материал и форма диафрагмы должны обеспечивать размеры стрелы выпучивания, указанные в табл. .

2.1.2. Зажимающее устройство в соответствии с чертежом и табл. должно обеспечивать надежное и равномерное закрепление испытуемого образца без повреждения и полностью исключать его скольжение во время испытания.

Зажимающие поверхности прижимных колец должны быть плоскими и параллельными между собой и иметь спиральные или концентрические канавки V -образного сечения, как указано на чертеже.

Усилие прижима должно соответствовать значениям, указанным в табл. . Для гофрированного картона усилие прижима должно быть таким, чтобы образец не скользил и гладкие слои не деформировались.

Для измерения давления в системе прижима должны применяться манометры по ГОСТ 2405 .

На приборе типа ПГБ для испытания полуфабрикатов и бумаги давление в системе прижима должно быть не менее 2000 кПа, на приборе типа ПГК для испытания картона - не менее 3200 кПа.

2.1.3. Манометры, фиксирующие давление, при котором происходит разрушение образца, должны соответствовать требованиям ГОСТ 2405 , класс точности 0,6, и должны быть снабжены контрольными стрелками.

Цена деления шкалы манометров для тонких бумаг должна быть не более 10 кПа.

2.1.4. Гидравлическая система прибора должна быть заполнена дистиллированным глицерином по ГОСТ 6824 .

Скорость подачи жидкости под диафрагму должна быть равномерной и соответствовать приведенной в табл. .

Пузырьки воздуха в гидравлической системе не допускаются.

Автоматическое устройство должно прекращать подачу жидкости в момент разрыва образца.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

3.1. Для испытания полуфабрикатов изготовляют по пять отливок: для древесной массы - по ГОСТ 16296 , для целлюлозы - по ГОСТ 14363.4 . На каждой отливке намечают два места для испытания.

3.2. От листов пробы бумаги и картона произвольно отбирают 10 листов для испытания и из каждого вырезают по два образца, делая пометку на одной и той же стороне всех образцов. Размеры образца должны быть такими, чтобы он перекрывал всю поверхность прижимного кольца.

Образцы должны быть без морщин и повреждений, по возможности без водяных знаков.

3.3. Образцы подвергают кондиционированию по ГОСТ 13523 . Относительная влажность, температура и время кондиционирования должны быть указаны в стандартах на конкретную продукцию.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.1. Испытания проводят в тех же атмосферных условиях, при которых проводили кондиционирование образцов.

4.2. Образец помещают на нижнее прижимное кольцо прибора так, чтобы перекрывалась вся поверхность кольца. Закрепляют образец в прижимном устройстве испытуемой стороной вниз и постепенно повышают гидравлическое давление до разрушения образца.

Отсчет показаний манометра проводят с точностью до 1 деления шкалы. Измеряемая величина должна находиться в пределах от 25 до 75 % максимального значения шкалы, но не выходя за пределы от 15 до 85 % полной градуировки.

Проводят по пять определений на каждой стороне для волокнистых полуфабрикатов и по десять определений на каждой стороне для бумаги и картона.

При наличии соответствующих указаний в стандартах на конкретную продукцию проводят односторонние испытания десяти образцов.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.3. Бумагу с низким значением сопротивления продавливанию испытывают в виде стопы из нескольких образцов, при условии, что сопротивление продавливанию стопы должно составлять не менее 70 кПа. Все образцы в стопе должны быть ориентированы параллельно и положены одной и той же стороной вверх; полученное значение сопротивления продавливанию следует делить на количество образцов.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Абсолютное сопротивление продавливанию Р о , кПа, вычисляют по формуле

где S p - сумма показаний манометра для всех испытаний, кПа;

п - количество выполненных испытаний.

5.2. Относительное сопротивление продавливанию, приведенное к условной массе продукции площадью 1 м 2 100 г, P w , кПа, вычисляют по формуле

где m - масса продукции площадью 1 м 2 , г.

5 3. Индекс продавливания X , кПа/г, вычисляют по формуле

5.4. За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов всех испытаний для обеих сторон, либо отдельно для каждой стороны, в зависимости от указаний в нормативно-технической документации на конкретную продукцию.

5.5. Результаты испытания округляют до трех значащих цифр.

Относительная погрешность определения сопротивления продавливания не превышает ±9 % при доверительной вероятности 0,95.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности СССР

РАЗРАБОТЧИК

И.Г. Логвинова

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 15.05.86 № 1243

3. Периодичность проверки - 5 лет

4. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4239-83, международным стандартам ИСО 2758-83, ИСО 2759-83

5. ВЗАМЕН ГОСТ 13525.8-78 и ГОСТ 13648.7-78

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

7. Ограничение срока действия снято по протоколу № 2-92 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93)

8. ПЕРЕИЗДАНИЕ (октябрь 1998 г.) с Изменением № 1, утвержденным в ноябре 1988 г. (ИУС 2-89)

Методы и средства определения таких характеристик бумаги как вес 1 м2 бумаги, сопротивление раздиранию в продольном направлении, сопротивление продавливанию и влажность

Масса квадратного метра бумаги связана с ее толщиной, так как чем толще бумага, тем она тяжелее (при условии равной плотности). Кроме того, она является показателем, который используется при расчетах расхода бумаги в зависимости от объема и тиража издания. По массе квадратного метра можно также рассчитать длину бумаги в рулоне и количество печатных листов, которые могут быть с него отпечатаны.

Масса квадратного метра определяется взвешиванием образца бумаги и пересчетом затем массы на площадь листа в один квадратный метр. Практически для этого используются специальные квадрантные весы на которых должен взвешиваться образец бумаги площадью в 0,1м?.

Для определения массы продукции площадью 1м? из каждого из десяти произвольно отобранных листов пробы вырезают по одному образцу размером (200,0±0,5)х(250,0±0,5)мм.

Допускается до определения массы целлюлозы площадью 1м? из каждого из десяти произвольно отобранных листов пробы вырезать по одному образцу размером (250,0±0,5)х(250,0±0,5)мм.

Для определения массы бумаги площадью 1м? в бобинах шириной менее 250 мм вырезают из разных мест образцы прямоугольной формы общей площадью не менее 500см?.

Образцы должны быть без складок, вмятин, морщин и других повреждений.

Образцы перед взвешиванием кондиционируют по ГОСТ 13523 при относительной влажности воздуха, температуре и в течение времени, указанных в нормативно-технической документации на продукцию.

Допускается не кондиционировать образцы целлюлозы, если влажность их соответствует установленной норме в нормативно-технической документации на конкретный вид продукции.

Каждый образец взвешивают по одному на лабораторных весах общего назначения, квадрантных весах или специальных взвешивающих устройствах. Массу продукции (волокнистых полуфабрикатов, бумаги и картона) площадью 1м? в граммах вычисляют для каждого взвешенного образца по формуле

Сопротивление раздиранию - среднее значение усилия, необходимого для раздирания предварительно нарезанного образца бумаги (волокнистого полуфабриката, картона) выраженное в миллиньютонах (мН).

Если предварительный надрез на образце сделан в машинном направлении, то в результате получают сопротивление раздиранию в этом направлении.

Если предварительный надрез сделан в поперечном направлении, то в результате получают сопротивление раздиранию в этом направлении.

Сущность метода определения сопротивления раздиранию заключается в определении усилия, необходимого для раздирания определенной длины предварительно нарезанного испытуемого образца, состоящего из наложенных друг на друга четырех образцов, с помощью маятника, который создает это усилие при перемещении перпендикулярно к плоскости испытуемого образца. Работа, совершаемая при раздирании испытуемого образца, измеряется потерей потенциальной энергии маятника.

Среднее значение усилия раздирания (среднее арифметическое показаний - отношение проделанной работы к общей длине разрыва испытуемых образцов) указывается стрелкой или индуцируется на цифровом индикаторе приборов. Сопротивление раздиранию вычисляют, исходя из среднего значения усилия раздирания и количества образцов.

Для проведения подобных испытаний применяются прибор типа прибора Эльмендорфа.

Листы пробы кондиционируют. Условия и продолжительность кондиционирования - по нормативным документам на продукцию.

Подготовку образцов целлюлозы для испытаний проводят в тех же условиях, что и кондиционирование проб. Из десяти отобранных листов для испытаний вырезают по 4 образца прямоугольной формы или иное количество, необходимое для одновременного раздирания, указанное в НД на продукцию.

Образцы вырезают длиной от (50,0±2,0)мм до (76,0±2,0)мм в зависимости от конструкции зажимов прибора при условии соблюдения надрезной части образцов (43,0±0,5)мм.

Для нарезания образцов вместе с прибором поставляется специальный нож.

Количество образцов должно быть достаточным для проведения не менее 10 испытаний в машинном и не менее 10 в поперечном направлениях (т.е. для каждого направления вырезают не менее 40 образцов).

Образцы бумаги (картона) вырезают на расстоянии не менее 15мм от края листа. Образцы не должны иметь складок, морщин или других видимых дефектов. Водяные знаки должны быть отмечены в протоколе испытания.

Отмечают в отобранных листах пробы верхнюю и сеточною стороны м складывают верхней стороной вверх.

Образцы вырезают по одному или сразу по 4. Края образцов не должны слипаться.

Для испытания бумаги (картона) образцы вырезают в машинном и поперечном направлениях или в одном, в зависимости от указаний в НД на продукцию.

Испытания должны проводиться в тех же условиях, что и кондиционирование проб.

Испытанию одновременно подвергают 4 образца. Допускается испытывать другое количество образцов в зависимости от указаний в НД на продукцию.

Проводят 10 определений для каждого направления.

Для полуфабрикатов проводят 5 определений.

Перед испытанием прибор необходимо настроить и проверить. При необходимости следует провести калибровку прибора. Подбирают маятник или маятник с проверочными гирями так, чтобы средние показания находились в пределах от 20% до 80% шкалы прибора. Значение показаний, снимаемых за указанными пределами шкалы маятника, должны быть отмечены в протоколе испытания.

Регулируют упор прибора так, чтобы при отпускании маятника без образцов стрелка устанавливались в нулевое положение.

Устанавливают маятник и стрелку прибора в исходное положение, при котором зажимы находятся в одной плоскости, маятник упирается в край тормозной пружины, стрелка касается упора.

Образцы вставляются в зажимы до упора верхней стороной влево, закрепляют их и надрезают с помощью ножа.

При предварительно сделанном надрезе на образцах их располагают по центру между зажимом на стойке и зажимом на маятнике прибора.

Резким нажатием на тормоз освобождают маятник, с помощью которого происходит раздирание образцов. При обратном ходе маятника в момент приближения его к исходному положению отпускают тормоз.

Проводят отсчет по шкале показаний, зафиксированных стрелкой.

В приборах с Цифровым отсчетом показаний освобождение и остановка маятника должны проводиться в соответствии с инструкцией к прибору.

Возвращают маятник и стрелку в исходное положение. Вынимают испытанные образцы. Испытанию подвергают остальные образцы, располагая их так, чтобы верхняя сторона была попеременно направлена то к маятнику, то от него.

Если направление линии раздирания на одном или двух образцах отклоняется от направления линии надреза более чем на 10 мм, то полученный результат не учитывают и испытания повторяют.

Если при повторных испытаниях на двух или более испытуемых образцах направление линии раздирания отклоняется от направления линии надреза более чем на 10 мм, то результат учитывают и указывают в протоколе испытаний.

Если результаты испытаний бумаги или картона на испытуемых образцах, состоящих из четырех образцов бумаги или картона, неудовлетворительные, го испытание можно проводить с большим или меньшим количеством образцов. Количество испытуемых образцов, неравное четырем, должно быть указано в протоколе испытаний.

Определяемое значение сопротивления раздиранию зависит от Количества образцов бумаги или картона. разрываемых одновременно. Для некоторых видов бумаги расхождения в значениях определяемого сопротивления раздиранию одного образца и четырех образцов превышаю) 20 %. При сравнении результатов испытаний на четырех образцах и на двух или более (до 16» образцах расхождения в значениях значительны, но не превышают 20.

При скручивании образцов необходимо их отогнуть около зажимов в сторону маятника. Недопустимо изменение влагосодержания на испытуемом участке образца.

Сопротивление раздиранию (абсолютное сопротивление раздиранию) F. мН. вычисляют по формуле

где F - среднеарифметическое показаний по шкале, мН:

P - количество раздираемых одновременно образцов, на которое откалибрована шкала маятника для прямого отсчета сопротивления раздиранию, мН (это количество равно 4,8, 16 или 32);

n - количество одновременно раздираемых образцов (обычно 4).

Индекс сопротивления раздиранию Х, мН м?/г, вычисляется по формуле

где g? - масса испытуемого материала 1м?.

Относительное сопротивление раздиранию F, м Н, приведенное к массе бумаги площадью 1м? 100г, вычисляют по формуле

F отн =F100/g

При испытаниях 12 видов бумаги по данному методу сходимость результатов - около 3,5%, а воспроизводимость - 18%.

Относительная погрешность результатов испытаний ±7% при доверительной вероятности 0,95.

В протокол испытаний должны быть включены следующие данные:

Дата и место проведения испытаний;

Характеристика испытуемого образца;

Направление нарезания образцов;

Количество испытаний, если число их превышает 10;

Снимаемые показания со шкалы прибора и результаты испытаний, записанные до трех значащих цифр;

Коэффициент вариации результатов;

Сведения о применяемом приборе и цена деления шкалы маятника;

Количество одновременно испытуемых образцов;

Любое отклонение от требований стандарта, которое влияет на результат испытания;

Любое отклонение от линии надреза при раздирании образца;

Масса 1м? испытуемого материала или другой показатель, с помощью которого можно интерпретировать результаты испытания.

Для проведения испытания должен применяться прибор (рис.4), состоящий из маятника со шкалой и фрикционной стрелкой, смонтированного на стояке так, что он может свободно колебаться относительно горизонтальной оси; двух зажимов для закрепления испытуемого образца, один из которых закреплен на стойке, а другой - на маятнике.

бумага потребительское свойство

Рис.4. Прибор для определения усилия раздирания по методу Эльмендорфа.

Сопротивление продавливанию

Для испытания должен применяться гидравлический прибор с электроприводом, отвечающий требованиям, указанным на чертеже и в табл. 1 и 2.

Диафрагма, передающая давление на испытуемый образец, должна быть изготовлена из эластичной резины, способной равномерно восстанавливаться после деформации в условиях многократных нагрузок. Материал и форма диафрагмы должны обеспечивать размеры стрелы выпучивания, указанные в табл. 2.

Зажимающее устройство в соответствии с чертежом и табл. 1 должно обеспечивать надежное и равномерное закрепление испытуемого образца без повреждения и полностью исключать его скольжение во время испытания.

Зажимающие поверхности прижимных колец должны быть плоскими и параллельными между собой и иметь спиральные или концентрические канавки К-образного сечения, как указано на чертеже.

Усилие прижима должно соответствовать значениям, указанным в табл. 2. Для гофрированного картона усилие прижима должно быть таким, чтобы образец не скользил и гладкие слои не деформировались.

Для измерения давления в системе прижима должны применяться манометры по ГОСТ 2405.

На приборе типа Г1ГБ для испытания полуфабрикатов и бумаги давление в системе прижима должно быть не менее 2000 кПа, на приборе типа ППС для испытания картона -- не менее 3200 кПа.

Манометры, фиксирующие давление. при котором происходит разрушение образца, должны соответствовать требованиям ГОСТ 2405, класс точности 0,6. и должны быть снабжены контрольными стрелками.

Цена деления шкалы манометров для тонких бумаг должна быть не более 10 кПа.

Гидравлическая система прибора должна быть заполнена дистиллированным глицерином по ГОСТ 6824.

Скорость подачи жидкости под диафрагму должна быть равномерной и соответствовать приведенной в табл. 2.

Пузырьки воздуха в гидравлической системе не допускаются.

Автоматическое устройство должно прекращать подачу жидкости в момент разрыва образна.

Для испытания полуфабрикатов изготовляют по пять отливок: для древесной массы -- по ГОСТ 16296. для целлюлозы -- по ГОСТ 14363.4. На каждой отливке намечают два места для испытания.

От листов пробы бумаги и картона произвольно отбирают 10 листов для испытания и из каждого вырезают по два образца, делая пометку на одной и той же стороне всех образцов. Размеры образца должны быть такими, чтобы он перекрывал всю поверхность прижимного кольца.

Образцы должны быть без морщин и повреждений, по возможности без водяных знаков.

Образцы подвергают кондиционированию по ГОСТ 13523. Относительная влажность, температура и время кондиционирования должны быть указаны в стандартах на конкретную продукцию.

Испытания проводят в тех же атмосферных условиях, при которых проводили кондиционирование образцов.

Образец помешают на нижнее прижимное кольцо прибора так, чтобы перекрывалась вся поверхность кольца. Закрепляют образец в прижимном устройстве испытуемой стороной вниз и постепенно повышают гидравлическое давление до разрушения образца.

Бумагу с низким значением сопротивления продавливанию испытывают в виде стопы из нескольких образцов, при условии, что сопротивление продавливанию стопы должно составлять не менее 70 кПа. Все образцы в стопе должны быть ориентированы параллельно и положены одной и той же стороной вверх: полученное значение сопротивления продавливанию следует делить на количество образцов.

Абсолютное сопротивление продавливанию Р, кПа, вычисляют по формуле

где S p -- сумма показаний манометра для всех испытаний кПа;

n -- количество выполненных испытаний;

Индекс продавливания X, кПа/г, вычисляют по формуле

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов всех испытаний для обеих сторон, либо отдельно для каждой стороны, в зависимости от указаний в нормативно-технической документации на конкретную продукцию.

Результаты испытания округляют до трех значащих цифр.

Относительная погрешность определения сопротивления продавливанию не превышает ±9 % при доверительной вероятности 0.95.

Определение влажности

Метод применяется для влажных или воздушно-сухих образцов целлюлозы, которые не содержат каких-либо веществ, кроме воды, улетучивающихся при установленной температуре сушки. Метод используется для образцов, отобранных для проведения химических и физических анализов в лабораторных условиях, когда одновременно требуется определить и содержание сухого вещества

Метод не применяется для определения сухого вещества в суспензии целлюлозы или для определения товарной массы партии.

Метод может применяться для определения содержания сухого вещества (влажности) в других видах волокнистых полуфабрикатов для проведения физико-химических испытаний, а также для определения влажности волокнистого полуфабриката партии.

Влажность образца волокнистого полуфабриката - отношение массы воды, рассчитанной как разность между массой образца до высушивания и его массой после высушивания при определенных условиях, к массе образца до высушивания. Влажность выражается в процентах.

Оборудование

Обычное лабораторное оборудование:

Сосуды для взвешивания образцов водопаронепроницаемые, с притертыми пробками.

Сушильный шкаф обеспечивающий температуру (105 ±2) °С, имеющий вентиляцию.

Весы с погрешностью взвешивания не более 0,001 г.

Эксикатор.

Подготовка образца

Образец целлюлозы разрезают или разрывают на кусочки определенного размера в соответствии с методом испытания, для которого выполняют определение содержания сухого вещества.

При транспортировании образцов целлюлозы следует принять меры предосторожности во избежание изменения их влажности. Образцы, которые сохранялись в герметически закрывающихся банках или полиэтиленовых пакетах, быстро разрывают и взвешивают, чтобы сократить до минимума изменение содержания влаги.

Методика испытания

Около 10 г целлюлозы взвешивают с точностью до третьего десятичного знака в закрытом, предварительно высушенном и взвешенном сосуде. Допускается уменьшение навески до 2 г. Затем открывают сосуд и помещают его с испытуемым образцом и крышкой в сушильный шкаф при температуре (105±2)°С на время. необходимое для достижения постоянной массы. Считают. что образец достиг постоянной массы, если различие между результатами двух последующих взвешиваний не превышает 0,1% исходной массы испытуемого образца. Время сушки между двумя последующими взвешиваниями должно составлять не более половины минимального времени первоначальной сушки.

По окончании сушки сосуд с испытуемым образцом закрывают крышкой и охлаждают в эксикаторе в течение 45 мин или другого времени, необходимого для достижения комнатной температуры. Контролируют температуру термометром, помещенным в эксикатор.

После охлаждения уравновешивают давление воздуха внутри и снаружи сосуда, быстро приоткрыв и закрыв крышку. Затем сосуд с содержимым взвешивают.

Выполняют два параллельных определения или более, если это указало в методе, для которого определяют содержание сухого вещества.

Для определения влажности волокнистого полуфабриката партии всю отобранную среднюю пробу взвешивают с точностью до второго десятичного знака и помещают в сушильный шкаф. Испытания проводят, как указано выше

Метод высушивания в сушильном шкафу применяется также при возникновении разногласий между изготовителем и потребителем.

Выражение результатов

где m1-- масса образца до высушивания, г; m2-- масса образца после высушивания, г.

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое всех параллельных определений сухого вещества, округленное до первого десятичного знака.

Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 0.1 %.

Влажность волокнистого полуфабриката партии (W), выраженную а процентах по массе, рассчитывают по формуле

где m -- масса пробы до высушивания, г; m1--масса пробы после высушивания, г.

Результат округляют с точностью до первого десятичного знака.

Протокол испытания

Протокол испытания должен включать следующие данные:

б) всю информацию, необходимую для полной идентификации образца;

в) результаты, выряженные в процентах;

г) все необычные явления, наблюдаемые в процессе испытания;

д) любые операции, не установленные в настоящем стандарте или считающиеся необязательными, но которые могут повлиять на результат.

Экспресс-методы определения содержания сухого вещества или влажности

Методы основаны на высушивании подготовленной пробы волокнистого полуфабриката до постоянной массы. Считают, что образец достиг постоянной массы, если различие между результатами двух последующих взвешиваний не превышает 0.1% исходной массы испытуемого образца.

Высушивание образцов лампой инфракрасного излучения.

Отбор проб и подготовка к испытанию

Для проведения испытаний применяют оборудование, указанное ранее, кроме сушильного шкафа, прибор дли ускоренной сушки бумаги типа УСБ-М с лампой инфракрасного излучения мощностью 500 Вт. Обеспечивающей температуру (100--130) ?С; автотрансформатор лабораторный, очки защитные темные, пинцет.

Взвешивают 2--10 г испытуемого образца с точностью до третьего десятичного знака в закрытом, предварительно высушенном и изношенном сосуде. Открывают сосуд и помешают его с испытуемым образцом и крышкой под лампу инфракрасного излучения на подставку, установленную на расстоянии 9-10 см от лампы. Время высушивания до постоянной массы зависит от первоначальной влажности образца и устанавливается опытным путем.

По окончании сушки сосуд, не вынося из-под лампы, закрывают крышкой, помешают в эксикатор, охлаждают до температуры окружающей среды, взвешивают с точностью до третьего десятичного знака. Повторную сушку, для проверки достижения постоянной массы, проводят в течение 3 мин.

Испытания проводит в темных защитных очках.

Выполняют два параллельных определения или более, если это указано в методе, для которого определяют содержание сухого вещества или влажности.

Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 0.2%.

Высушивание образцов электронагревательным прибором.

Метод применяется для определения влажности волокнистого полуфабриката партии.

Для проведения испытаний применяют следующее оборудование:

Весы с погрешностью взвешивания не более 0,01 г.

Электронагревательный прибор с прижимным устройством и автоматическим регулированием температуры в пределах 100-150 ?С.

Из банки или полиэтиленового пакета достают подготовленные образцы, быстро взвешивают с точность до второго десятичного знака, помешают их на предварительно нагретую выпуклую металлическую поверхность прибора, прижимают сеткой и высушивают до постоянной массы. Ориентировочное время высушивания -- 10 мин. По окончания высушивания образцы помещают в эксикатор, охлаждают до температуры окружающей среды, контролируя температуру помещенным в эксикатор термометром, и взвешивают с точностью до второго десятичною знака. Повторную сушку для проверки достижения постоянной массы проходят в течение 3--5 мин.

Испытаниям подлежат все образцы, отобранные для определения содержания сухого вещества или влажности и сохраняющиеся до проведения испытаний в герметически закрывающихся банках или плотно завязанных полиэтиленовых пакетах.

Определения таких характеристик бумаги, как вес 1 м 2 бумаги, сопротивление раздиранию в продольном направлении, сопротивление продавливанию и влажность - это трудные, процессы, требующие подготовленной материальной базы, а так же достаточно высокой квалификации персонала, проводящего исследования. Многократные повторения измерений дают более точные сведения о искомом параметре.

Делись добром;)

Данное издание отпечатано в 5 красок с нанесением ВД лака, на листовой офсетной печатной машине Komori Lithrone S26 LS-626. Так как в представленном издании имеются такие дефекты как: отмарывание...

Проект предприятия печатного производства

Данное издание отпечатано в 4 краски на листовой офсетной печатной машине Komori Lithrone S26 LS-426. Издание относится ко 2 классу точности воспроизведения и требует точного градационного воспроизведения. Линиатура растра 70 см-1...

Проект предприятия печатного производства

Подготовка бумаги к печати представляет собой акклиматизацию и резку под печатный формат. Состояние бумаги - одно из важнейших условий устойчивой работы офсетной печатной машины и достижения наивысшего качества производимой продукции...

Проект предприятия печатного производства

1. Показатели свойств бумаги должны соответствовать нормам. 2. Бумага для печати должна иметь достаточно однородную структуру (плотность, толщина) и сомкнутую гладкую поверхность, хорошо воспринимаемую печатную краску. 3...

Разработка универсального станка для резки, биговки и перфорации бумаги

С развитием современных металлообрабатывающих станков предписание соответствующих инструментов, в общем случае, идет в ногу с этим развитием. Достаточно указать инструменты из твердых сплавов и керамики для токарной обработки...

Разработка установки для переработки отходов слюдопластового производства на слюдяной фабрике

На «Слюдяной фабрике» в Колпино производят слюдяную бумагу из слюды флогопит марок ИФ-14, ИФ-12 ТУ 21-25-41-78. Сырьем для слюдобумаги является слюда-сырец флогопит Ковдорского месторождения марок СФК-25, СФК-10, СФК-4, СФК-4-10 (ТУ 21-25-223-79)...

Расчет основных характеристик газопровода на участке "Александровское-Раскино"

Проверку на прочность трубопровода в продольном направлении следует производить из условия (согласно ): (23) где пр. N - продольное осевое напряжение от расчетных нагрузок и воздействий, МПа; 2 - коэффициент...

Свойства бумаги и особенности ее производства

3. На основании полученных экспериментальных данных, представленных в таблице: - проверьте однородность дисперсий; - проверьте однородность средних значений; - проведите проверку на наличие грубых ошибок. 4. Сделайте выводы...

Теория размола

Из рисунка видно, что в результате процесса размола возрастают силы связи между волокнами, что объясняется увеличением наружной поверхности волокон, главным образом за счет их фибриллирования Фляте. Д.М. Свойства бумаги:Учебное пособие. 5-е изд...

При расчете расходов бумаги необходимо учесть, что бумага поставляется в рулонах, так как выбрана рулонная печатная машина. Для печати были выбраны рулоны бумаги весом 300 кг...

Технические аспекты проектирования печатного издания

Для определения того, сколько обложек помещается в одном рулоне, используется формула (8.6): , (8.6) где Шр - ширина рулона; Шобл - ширина обложки. Количество рулонов обложечной бумаги рассчитано по формуле (8.7): (8.7) где Вобл - высота обложки...

Технологический процесс изготовления мелованной бумаги

Сырье. Рисунок 1. А) Волокна целлюлозы Б) Волокна целлюлозы под микроскопом Основу любой бумаги составляют волокна целлюлозы (рис. 1). Эти волокна могут быть получены из разных источников - древесины, соломы, конопли, риса или из самой же бумаги...

Химическая переработка древесины

Постоянное расширение областей применения гофрокартонной упаковки приводит к появлению новых и более жёстких требований к качеству гофрокартона. Повышенное сопротивление сжатию, хорошее сопротивление изгибу, хорошие печатные свойства, повышенная влагостойкость - часть из таких требований.

Оптимизация свойств упаковки в соответствии с требованиями рынка - одна из насущных задач производителя. Ясно, что оптимизировать свойства при минимизации затрат можно только при отличном знании свойств как самого гофрокартона, так и материалов, из которых он производится. Если учесть, что затраты на исходные материалы могут составлять 50 и более процентов от всех затрат гофрокартонной фабрики, то станет очевидно, что даже небольшая экономия на материалах даст значительный потенциал прибыли.

Контроль свойств поступающих на предприятие картона для плоских слоёв и бумаги для гофрирования часто рассматривают как способ проверить соответствие фактических данных спецификациям поставщика. Однако знание параметров исходных материалов оказывается полезным для расчёта теоретически достижимых показателей гофрокартона (сопротивления торцевому сжатию, сопротивления продавливанию).

Сопротивление гофрокартона торцевому сжатию (ECT = edge crush test) может быть рассчитано по эмпирическим формулам:

ECT=K 1 x (RCT 1L +K 2 x RCT Fl +RCT 2L) (1)

ECT = K 1 x (SCT 1L +K 2 x SCT Fl +SCT 2L) (2),

Где K 1 - константа, определяемая эмпирически для каждого отдельного производства, и находящаяся обычно в пределах 1,5-1,2 в уравнении (1), и близкая к 1 в уравнении (2).

RCT - сопротивление сжатию кольца (L - для картона для плоских слоёв, Fl - бумаги для гофрирования); вместо K 2 x RCT Fl в формулу (1) можно подставить значение ССТ (сопротивление торцевому сжатию гофрированного образца).

SCT - величина сопротивления сжатию на коротком расстоянии

K 2 - фактор гофрирования (конкретная величина, определяемая гофрирующими валами, обычно сообщается поставщиком валов).

Сопротивление торцевому сжатию гофрокартона измеряется в лаборатории предприятия, и затем можно провести сравнение расчётных и средних практических величин за определённый период, и выяснить, насколько полно используются возможности исходного сырья. При нормальной работе гофроагрегата практическая величина сопротивления сжатию по торцу составляет от 90% до 95% от расчётной. Когда разница между расчётными и практическими значениями превышает 10%, необходимо устранить причину снижения прочности, которая, как правило, заключается в неоптимальной работе гофроагрегата.

Конечно, только использование точных приборов, у которых результат измерения не зависит от оператора, даёт уверенность в правильности полученных данных. Приборы фирмы Лорентцен и Веттр обеспечивают получение стабильных и точных результатов измерения различных показателей бумаги, картона и гофрокартона при практически полном исключении ошибок оператора. Это достигается за счёт автоматизации процесса измерения.

Так, прибор для определения сопротивления сжатию код 248 (см. каталог), сам определяет момент разрушения образца, прекращает измерение и передаёт данные в компьютер и на свой дисплей. На данном приборе можно выполнять все виды измерений сопротивления сжатию - по кольцу, сопротивление гофрированного образца по торцу, сопротивление плоскому сжатию гофрированного образца и гофрокартона, а также сопротивление гофрокартона сжатию по торцу.

Для получения точных результатов необходимо качественно подготовить образец для испытания - кромки должны быть идеально ровными и взаимнопараллельными. Для картона для плоских слоев и бумаги удобно использовать штамп для вырубки полосок код 108 (см. каталог),

образцы гофрокартона для испытания на сжатие по торцу используют пневматический нож код 008 (см. каталог), для круглых образцов с точно определённой площадью - круговой резак код 123 (см. каталог).

В российских стандартах до сих пор показатель прочности при сжатии кольца является одним из важнейших для картона для плоских слоёв. Метод прост, и одним из его достоинств является возможность проведения испытаний на том же приборе, на котором проводятся и остальные измерения сопротивления сжатию.

Однако для образцов с низкой массой квадратного метра разрушение образца может при испытании по кольцу произойти за счёт изгиба, а не за счёт сжатия. Более точным методом является измерение сопротивлению сжатию на коротком расстоянии, когда изгиб испытуемого образца исключён. Это метод (метод SCT) принят в мире и внесён во многие европейские стандарты. В России такие измерения проводят наиболее передовые предприятия, которые стремятся знать даже те свойства своих продуктов, которые не предусмотрены стандартами. Измерения проводятся на специально разработанном приборе L&W код 152 (см. каталог). По методу SCT можно измерять прочность при сжатии не только картонов, но и бумаги для гофрирования, и прямо подставлять найденные значения в расчётную формулу (2). При производстве бумаги на экспорт потребители почти всегда требуют указывать значения SCT.

Разумеется, потребителя гофрокартонной упаковки интересуют не отдельно взятые характеристики картона, а прочность самой коробки. С точки зрения производителя упаковки прочность короба должна быть необходима и достаточна, а затраты на исходные материалы - минимизированы. Следовательно, в каждом конкретном случае имеет смысл рассчитать оптимальную композицию гофрокарона (массу квадратного метра по слоям, тип гофры, вид картона или бумаги - из новой целлюлозы или из макулатуры).

Существует несколько вариантов формулы Мак-Ки, где для расчёта прочности короба при сжатии используются различные показатели:

BCT = K 2 x (ECT) 0.75 x (T) 0,25 x Z 0.5 (3),

Где BCT - прочность короба при сжатии, Н

К 2 - постоянная (определяется эмпирически)

ECT - величина сопротивления при сжатии по торцу, кН/м

Z- периметр короба, м

Т- толщина гофрокартона, м

Мой опыт работы в отделе качества современного гофрокартонного предприятия показал, что формула (3) при корректном выборе коэффициента дает надежный результат, при этом сравнение расчётных значений ВСТ (по формуле 3) и этой же величины, определённой с помощью пресса для испытания коробов, показало хорошую корреляцию результатов.

Работа с приборами фирмы L&W позволяет значительно сэкономить время сотрудников отдела качества, поскольку все результаты измерений автоматически заносятся в компьютер, данные по каждому образцу программа сама подготавливает в виде отчета с расчётом средних значений, а база данных может быть экспортирована в любую программу Windows для дальнейшей обработки. В программу внесены все расчётные формулы, так что прочность короба при сжатии рассчитывается сразу при подготовке отчёта.

Алгоритм действий отдела качества по выбору оптимальных композиций для производства гофрокартона и одновременной оценки качества работы гофроагрегата и машин конвертации может выглядеть так:

Входной контроль материалов (прочность при сжатии на коротком расстоянии, прочность при сжатии кольца, прочность при сжатии гофрированных образцов, масса квадратного метра, толщина, водопоглощение, влажность, сопротивление продавливанию и другие возможные измерения)Текущий контроль - Накопление базы данных по свойствам производимого гофрокартона (сопротивление торцевому и плоскостному сжатию, сопротивление продавливанию, жёсткость при изгибе, толщина, масса квадратного метра). В базе данных рекомендуется подразделять картон не только в зависимости от типа гофры и массы квадратного метра его составляющих, но и с учётом того, какое сырье использовано (крафлайнер или тестлайнер, гофра полухимическая или макулатурная). По каждому виду картона рассчитываем средние показатели за месяц и за квартал.

ИЦ "Композит-Тест" проводит испытания картона, предназначенного для изготовления различной упаковки:

потребительской и транспортной тары - коробок, ящиков, лотков;
вспомогательных упаковочных средств - вкладышей, решеток, обечаек, прокладок, амортизаторов;
другой продукции.

Тесты выполняются с целью определения фактических значений характеристик картона, установленных в ГОСТ Р 52901-2007 "Картон гофрированный для упаковки. Технические условия".

Данный стандарт нормирует:

удельное сопротивление разрыву с приложением разрушающего усилия вдоль гофров по линии рилевки, Н/м;
сопротивление торцевому сжатию вдоль гофров, кН/м;
абсолютное сопротивление продавливанию, МПа (кгс/см 2);
сопротивление расслаиванию, кН/м;
влажность, %

Порядок проведения испытаний картона в ИЦ "Композит-Тест"

Подготовка образцов для проведения испытаний

Работы по подготовке к испытаниям картона включают нарезку тестируемых образцов и их кондиционирование.

Нарезка образцов

Нарезка образцов картона для проведения испытаний осуществляется с использованием специального лабораторного оборудования - резака пневматического типа Billerud для бумаги и картона производства французской фирмы Noviprofibre.

Данная операция выполняется с высокой точностью двумя лезвиями односторонней заточки, установленными параллельно в суппорте устройства, что практически исключает возможные искажения результато в испытания картона на торцевое сжатие, связанные с непараллельностью сторон заготовки. Получаемые образцы имеют прямоугольную форму длиной (100,0±0,5) мм и шириной (25±0,5) мм. Отклонение от параллельности между длинными сторонами образца очень незначительно и не превышает 0,1 мм.

Нарезка образцов на другие виды испытаний производится по шаблонам.

Кондиционирование образцов

Кондиционирование нарезанных образцов картона является обязательным требованием ГОСТ Р 52901 и проводится перед началом испытаний с целью придания образцам необходимой влажности и температуры. Для кондиционирования картона мы применяем климатическую камеру СМ 5/75-80 ТВО-Т производства СМ "Климат" (г. Санкт-Петербург). Камера оснащена парогенератором и системой осушения, что позволяет кондиционировать образцы перед испытанием в режиме относительной влажности воздуха (50±2) % при температуре воздуха (23±1) ˚С в течение 24 часов. Регулировка стабилизируемой температуры в камере осуществляется в диапазоне от 5°С до 75°С с точностью ±2°С, относительная влажность воздуха внутри рабочей камеры может быть установлена в интервале от естественного значения до 99 %.

Испытания на разрыв по линии рилевки

Испытания картона на разрыв проводятся на настольной электромеханической машине модели H10K-S фирмы Tinius Olsen (Англия). Машина развивает разрывное усилие до 10 кН в диапазоне изменения скоростей траверсы (0,001…1000) мм/мин. Погрешность измерения нагрузки составляет ±0,5 %. Интегрированная с машиной силоизмерительная система и система измерения деформации тестируемого образца обеспечены выходом на ЭВМ, обрабатывающую по специальной предустановленной программе получаемые от датчиков измерительных систем сигналы.

Обработанная на компьютере информация передается на периферийные устройства - дисплей и принтер - для ее представления в удобной для визуального восприятия оператором форме (в виде графиков, таблиц и текстов). При этом формирование графиков нагружения образцов на экране монитора происходит в режиме он-лайн.

Испытания образцов картона на разрыв проводятся согласно требованиям ГОСТ Р 52901-2007.

Сущность метода заключается в определении усилия, при котором происходит разрушение тестируемого образца по линии рилевки. При этом необходимым условием экспериментов является выполнение одного перегиба испытываемой полоски картона на 180° по этой линии до начала нагружения.

Подготовленный таким образом тестируемый образец закрепляют в зажимах разрывной машины без перекоса и нагружают. Скорость нагружения выбирается из расчета, чтобы разрушение образца наступало примерно через 15-20 секунд с момента начала нагружения.

В процессе испытаний в режиме он-лайн на экране монитора можно наблюдать за динамикой построения диаграммы нагружения образца в координатах "нагрузка - деформация". Итоговый протокол с результатами испытаний выводится на печать.

Испытания на изгиб по трехточечной схеме

На настольной электромеханической машине модели H10K-S фирмы Tinius Olsen мы проводим также испытания гофрированного картона на изгиб по трехточечной схеме.

В процессе эксперименто в образец картона устанавливается на двух опорах и нагружается пуансоном по центру расстояния между опорами. Это расстояние бесступенчато регулируется посредством перемещения и фиксации опор вдоль пазов в опорной плите.

Пуансон может иметь различную толщину и радиусы закругления рабочей поверхности. Скорость нагружения образца, так же как и в опытах на разрыв, выбирается исходя из конкретных условий испытаний.

Испытания на торцевое сжатие

Испытания на торцевое сжатие образцов гофрированного картона проводятся на компактном прессе фирмы FRANK - PTI GmbH (Германия), оснащенном электронным силоизмерителем и компьютером с предустановленной программой обработки данных. Выбор тестового режима осуществляется оператором с сенсорного дисплея.

Максимальная параллельность рабочих пластин, сжимающих тестируемые образцы, гарантируется за счет применения в конструкции стенда двух вертикальных направляющих. Скорость нагружения может регулироваться в диапазоне (1-200) мм/мин, максимальное усилие сжатия - 5 кН . Погрешность измерения усилий не превышает 1% во всем диапазоне изменения нагрузок.

Диаграмма нагружения образца формируется на экране дисплея в режиме реального времени, протоколы с результатами испытаний выводятся на печать в формате А4.

На прессе фирмы FRANK - PTI также производятся следующие испытания:

определение сопротивления картона плоскостному сжатию по ГОСТ 20681-75;
определение разрушающего усилия картона и бумаги при сжатии кольца по ГОСТ 10711-97;
определение сопротивления торцовому сжатию гофрированного образца (бумага для гофрирования) по ГОСТ 28686-90;
определение сопротивления плоскостному сжатию гофрированного образца (бумага для гофрирования) по ГОСТ 20682-75;
определение сопротивления расслаиванию гофрированного картона по ГОСТ 22981-78.

Испытания на сопротивление продавливанию

Испытания картона на сопротивление продавливанию проводятся согласно требованиям ГОСТ 13525.8-86 "Полуфабрикаты волокнистые, бумага и картон. Метод определения сопротивления продавливанию". Работы выполняются на цифровом приборе для определения сопротивления продавливанию HYBT (Италия) с механическим прижимным устройством.

В гидросистеме прибора применен шестеренный насос, давление рабочей жидкости от которого передается на диафрагму, предназначенную для продавливания картона. Включение и выключение насоса осуществляется тумблером, расположенным на панели управления прибором.

Диафрагма изготовлена из эластичной резины, способной равномерно восстанавливаться после деформации в условиях многократных нагрузок. Материал и форма диафрагмы обеспечивают размеры стрелы выпучивания, установленные в ГОСТ 13525.8-86 для различных рабочих давлений.

Прижимное устройство прибора состоит из верхнего подвижного и нижнего опорного колец с центральными отверстиями диаметром 31,5 мм, соосными с диафрагмой. Перемещение верхнего кольца обеспечивается передачей "винт-гайка" с мелким шагом трапецеидальной резьбы и ручным приводом от маховика.

В процессе подготовки к эксперименту образец картона размещается на нижнем кольце. Далее оператор, вращая маховик, опускает подвижное кольцо вниз и сжимает картон между кольцами. При этом усилие прижима регулируется так, чтобы зажатый между кольцами тестируемый образец не скользил, а его гладкие слои не деформировались.

На следующем этапе оператор тумблером включает гидронасос, в результате чего диафрагма, под действием возрастающего давления, начинает продавливать картон в отверстие верхнего кольца.

Информация о мгновенных значениях рабочих давлений в системе, по мере нагружения образца вплоть до его полного продавливания, выводится на цифровой дисплей и представляется в кПа.

Относительная погрешность измерения абсолютного сопротивления продавливанию картона на приборе HYBT составляет 0,05%.