Brevet FR2012131A1 — publié le 19700313

L'invention concerne un appareil pour la mesure de l'indice de fusion de matières plastiques du type comportant un dispositif d'écoulement de matière, du type dans lequel un poinçon susceptible d'être chargé avec un poids pouvant se déplacer vertica-5 lement dans -un canal cylindrique du carter, peut presser la charge, dans des conditions de température et de pression déterminées, en direction d'une buse se trouvant au fond du canal cylindrique. Les appareils pour la détermination de l'indice de fusion de ce type sont connus. Dans,ce cas, comme indiqué ci-10 dessus, un canal susceptible d'être chauffé, qui reçoit la matière fondue et le poinçon de poussée, est fermé par une buse calibrée. Pour la détermination de l'indice de fusion, on coupe, suivant un programme donné dans le temps, les boudins de matière fondue qui sortent de 3abuse, à l'aide d'une spai&le ou d'un couteau, et on 15 mesure le temps d'écoulement correspondant avec un chronomètre. Après la pesée des boudins, on peut déterminer gfrâce à un calcul facile l'indice de fusion qui est défini, suivant la norme, comme étant la quantité de matière fondue s'écoulant, dans, les conditions de la norme, en 10 minutes. Ce processus de calcul présente 20 naturellement, outre les erreurs inévitables dues au principe de mesure de la viscosité pour les liquides non newtoniens, comme ceci est le cas pour la détermination de l'indice de fusion, de nombreuses autres possibilités d * erreurs^ par exemple du point de vue de la simultanéité de la coupe et du temps de mesure. Pour le calcul 25 des grandeurs indiquées, on forme en effet le quotient de deux grandeurs qui sont chacune susceptibles d'erreurs. L'invention repose sur le fait qu'on adjoint à l'installation de mesure décrite ci-dessus un dispositif supplémentaire qui permet d'exclure, d'Une manière simple, des sources d'er-30 reurs de mesure et en outre permet de faire, pour la mesure, l'économie de personnel spécialisé. En réalité, il a déjà été proposé, dans ce but, de disposer, à la suite de l'appareil de mesure, un enregistreur sur lequel on enregistre le chemin parcour par le poinçon, en fonc-35 tion du temps. L'indice de fusion est alors déterminé^ dans le cas d'une vitesse connue de la feuille d'enregistrement, à partir de la pente de la courbe parcours/temps. Ce mode d'évaluation exigé, cependant, à la place d'une pesée, une évaluation graphique et une multiplication par un facteur de correction qui tient compte de 40 la vitesse de la feuille d'enregistrement, de la géométrie de l'ap- PAD ORIGINAL 69 12701 - 2 - 2012131 pareil et de la densité de la matière fondue. Une autre possibilité réside dans la mesure par voie électrique du temps nécessaire au poinçon, pendant le procêssus d'écoulement, pour franchir deux marques matérialisées par des con-5 tacts. Même dans ce cas, la vitesse d'écoulement est déterminée par le calcul, en formant le quotient du parcours constant par le temps me sur é^ en tenant compte d'un facteur d'étalonnage. L'invention est caractérisée par ce que le poinçon est relié avec un analyseur optique ou magnétique qui transforme 10 le chemin parcouiupar le poinçon en une série d'impulsions électriques, l'analyseur étant en liaison directe avec le récepteur d'im-pulsions/ pour transmettre les impulsions à un dispositif compteur avec indicateur numérique. Plus particulièrement, on emploie, comme analy-15 seur, un disque perforé qui est relié au poinçon, de telle sorte que le mouvement linéaire du poinçon puisse communiquer au disque perforé un mouvement de rotation. Directement sur la périphérie du disque perforé/est disposée une cellule photoélectrique pour donner à un compteur , une impulsion qui est proportionnelle à la vitesse 20 de rotation du disque perforé. De la même manière, on peut utilise^ comme analyseur, un disque portant à sa périphérie des points d'aimantation variable, qui peut être également mis en rotation par le mouvement du poinçon, disque sur la périphérie duquel est disposée une tête réceptrice magnétique^ pour donner à un compteur, une im-25 pulsion qui est fonction de la vitesse de rotation du disque. Avantageusement le poinçon et l'analyseur sont reliés ensemble grâce à un fil tendu par une poulie de renvoi et une deuxième poulie de renvoi disposée co-axialement à l'analyseur. Le fil est tendu à son extrémité libre par un poids qui est équilibré 30 par tin poids compensateur sur le poinçon. Pour la détermination de l'indice de fusion conformément à l'invention, on mesure ainsi directement la vitesse du poinçon comme mesure de la vitesse d'écoulement . Le chiffre de cette vitesse peut être conservé d'une façon simple sur des comp-35 teurs ou imprimé sur des bandes enregistreuses. En tenant compte d'un facteur propre à l'appareil, déterminé préalablement par un étalonnage fait une fois pour toutes, il n'est plus nécessaire de faire une conversion des grandeurs de mesure particulières en l'indice recherché . Lorsque l'indicateur d'impulsions est■accou-40 plé avec une minuterie, sur laquelle le facteur de l'appareil fixe oriqif.j^ | 69 12701 - 3 - 2012131 •un intervalle de temps, la valeur de mesure recherchée pour l'indice de fusion apparaît directement avec sa séquence de chiffres sur le dispositif compteur, et on peut l'enregistrer sans conversion et l'évaluer de façon numérique. En utilisant un appareil suivant l'inven-5 tion, il est parfaitement possible de mesurer plusieurs valeurs d'indice instantanées, directement à la suite les unes des autres , d'enregistrer les valeurs en chiffres. par impression,et ainsi de déterminer, sur toute la longueur du canal, en continu, la valeur de l'indice. 10 le dessin annexé, représente un exemple de réa lisation de l'invention décrite plus en détail ci-après. Dans un carter 1 est prévu un canal susceptible d'être chauffé, dans lequel se déplace un poinçon de pression 3. A l'extrémité inférieure du canal 2 se trouve une buse calibrée 4. 15 A la partie supérieure du poinçon, pour assurer la charge, est fixé un fil 5. Ce fil passe sur deux poulies de renvoi 6 et 7 et est chargé, à son extrémité libre, par un poids compensateur 8. Co-axialemerit avec la poulie de renvoi 7, est disposé un analyseur. 9. Il peut s'agir d'un analyseur soit optique, soit magnétique. 20 Cet analyseur prend une rotation grâce au fil 5» avec une vitesse proportionnelle à la vitesse du poinçon. Directement à la périphérie de l'analyseur 9, est disposé un récepteur d'impulsions 10. En correspondance avec la rotation de l'analyseur 9» le récepteur d'impulsions 10 donne, par l'intermédiaire d'un amplificateur 11, 25 des impulsions à des appareils de comptage 12 ou bien à un compteur imprimeur 13. Sur -une minuterie , on détermine un intervalle pendant lequel on enregistre la vitesse du poinçon. Suivant la vitesse d'écoulement de la matière fondue, on peut compter alors, suivant l'invention, dans l'interval-30 le de temps choisi en conséquence, un grand nombre d'impulsions. Si l'intervalle de temps est calculé correctement en tenant compte du facteur d'étalonnage, qui prend en considération la géométrie du dispositif et la densité de la masse fondue, il apparaît , sur le dispositif de comptage 12, la valeur de l'indice sous forme de 35 sa séquence de chiffres. Grâce à l'invention, il n'est plus nécessaire de mesurer séparément un chemin parcouru et un temp^ et de calculer, à partir de ceux-ci , la vitesse, mais on mesure directement la vitesse d'écoulement. Grâce à cela, on évite, d'une part, les erreurs 40 dues à la coupe des boudins et à la mesure du temps et, d'autre part, BÂD ORIGINAL 69 12701 -4- 2012131 on peut déterminer de façon continue la valeur de l'indice de fusion que l'on peut enregistrer de façon automatique. Bien entendu» l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés et à par-5 tir desquels on pourra concevoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation^ sans pour cela sortir du cadre de l'invention. bad original 69 12701 - 5 - 2012131 U TE I I 10 AI I OMS ' 1°/'Appareil pour la mesure de l'indice de fusion de matières plastiques avec m dispositif à écoulement de matière, du type dans lequel un poinçon, pouvant se déplacer 5 verticalement dans un canal cylindrique d'un carter et susceptible d'être chargé par m poids,, peut presser l'échantillon, dans les conditions déterminées de température et de pression, en direction d'une buse se trouvant au fond du canal cylindrique, appareil caractérisé par ce que le poinçon est relié avec un analyseur optique 10 ou magnétique qui transforme le déplacement du poinçon en impulsions électriques, l'analyseur étant en liaison directe avec un récepteur d'impulsions, pour la transmission des impulsions à un compteur* à indicateur numérique, appareil de service facile, évitant les erreurs de mesure» 15 2°/ Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on emploie, comme analyseur, un disque perforé qui est relié avec le poinçon, de telle sorte que le mouvement linéaire du poinçon provoque un mouvement de rotation du disque perforé, une cellule photoélectrique étant disposée immédia-20 tement à la périphérie du disque perforé, pour donner à un compteur des impulsions proportionnelles à la vitesse de rotation du disque. 3°/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on emploie, comme analyseur, un disque porteur, sur sa périphérie, d'une aimantation variable^ disque 25 qui est relié avec le poinçon de telle sorte que le mouvement linéaire du poinçon communique un mouvement de rotation au disque aimanté, une tête magnétique étant disposés immédiatement sur la périphérie du disque, pour donner au compteur des impulsions proportionnelles à la vitesse de rotation du disque.