戳穿強(qiáng)度測(cè)定儀的工作原理及測(cè)試方法
文章來源：http://meihuayi.cn/news/hybk/1993.html 發(fā)表時(shí)間：2023-03-11
相關(guān)標(biāo)簽:
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(guó)際單位為j，穿刺強(qiáng)度屬于動(dòng)態(tài)強(qiáng)度，模擬紙板突然受到?jīng)_擊力時(shí)的強(qiáng)度表現(xiàn)。比如紙質(zhì)包裝盒，在、的運(yùn)輸過程中，經(jīng)常會(huì)受到尖銳堅(jiān)硬物體的撞擊而損壞。擊穿強(qiáng)度和破裂強(qiáng)度的本質(zhì)區(qū)別在于，破裂強(qiáng)度是靜態(tài)強(qiáng)度，因?yàn)闃悠肥峭ㄟ^均勻施加壓力而破裂的；穿刺力是一種動(dòng)態(tài)力，突然施加一個(gè)沖擊力將紙板刺破。所以對(duì)于紙板包裝材料來說，穿刺強(qiáng)度更實(shí)用。
結(jié)構(gòu)和工作原理
1-撥號(hào)；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(jí)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(hù)蓋
BK-52型穿刺儀適用于測(cè)定紙板的穿刺強(qiáng)度。在儀器上部固定部分的旋轉(zhuǎn)中心安裝一個(gè)能承載不同重量的擺臂，在擺臂上固定一個(gè)弧形擺桿，在擺桿的下端固定一個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)要求的三角錐形穿刺頭。棱錐是一個(gè)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(shí)，它具有勢(shì)能。當(dāng)擺臂松開時(shí)，穿刺頭對(duì)樣品施加一個(gè)沖擊能量，穿刺樣品所需的能量稱為穿刺強(qiáng)度。該儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，測(cè)試準(zhǔn)確。
主要技術(shù)參數(shù)
A.測(cè)量范圍為0~5J、0~10J、0~20J和0~36J。
b .測(cè)量精度對(duì)應(yīng)于測(cè)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?yàn)闆]有樣品，沒有電阻，指針指向零。如果指針不指向零，轉(zhuǎn)動(dòng)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2679。7、進(jìn)行了試驗(yàn)。具體測(cè)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(jìn)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(dòng)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(dòng)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。
將樣品放在夾板的三角孔中間。如果夾緊力不夠，轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)加入重鉈選擇合適的工作量程，使測(cè)量值保持在滿量程的20%~ 80%以內(nèi)。
將指針移動(dòng)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(shí)，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(dòng)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(qiáng)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(cè)樣品，準(zhǔn)備下一次測(cè)試。四個(gè)試件在縱向平行于擺錘擺動(dòng)平面的方向上進(jìn)行試驗(yàn)，另外四個(gè)試件在橫向平行于擺錘擺動(dòng)平面的方向上進(jìn)行試驗(yàn)。
測(cè)試結(jié)果報(bào)告為所有測(cè)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(cè)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(shí)，不得隨意松開擺桿，以免損壞樣品夾具和擺桿。
(2)試驗(yàn)結(jié)束后，擺錘應(yīng)固定。
(3)使用帶防護(hù)罩的穿刺儀器時(shí)，必須將防護(hù)罩牢固地安裝在儀器上，以免對(duì)人體造成意外傷害。
隨著相對(duì)濕度的增加，穿刺強(qiáng)度也略有增加，但變化不大。
(2)隨著打漿度的增加，穿刺強(qiáng)度略有增加，然后隨著打漿度的增加，穿刺強(qiáng)度又開始下降。
測(cè)試結(jié)果隨著夾持壓力的增加而降，尤其是對(duì)于瓦楞紙板，當(dāng)夾持壓力過高時(shí)，樣品的瓦楞被壓碎，導(dǎo)致戳穿強(qiáng)度降。但如果夾緊壓力過小，測(cè)試時(shí)樣品容易松動(dòng)，測(cè)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(cè)試結(jié)果會(huì)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?cái)[桿產(chǎn)生摩擦或夾住擺桿。出現(xiàn)這種情況時(shí)，鐘擺不能自動(dòng)擺動(dòng)，影響測(cè)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(cè)試環(huán)境溫度為20C，相對(duì)濕度分別為60%、 70%、 80%、 90%。AB雙瓦楞紙板的穿刺強(qiáng)度隨著相對(duì)濕度的增加而逐漸降，90%相對(duì)濕度下的穿刺強(qiáng)度比60%相對(duì)濕度下的穿刺強(qiáng)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(duì)纖維平面結(jié)構(gòu)的影響較小，使得穿刺強(qiáng)度僅略有下降。
再如，包裝用紙/塑/鋁復(fù)合材料穿刺強(qiáng)度的測(cè)試分析結(jié)果，紙板、的縱向?qū)υ搹?fù)合材料的穿刺強(qiáng)度影響不大。
