Brevet FR3072174A1 — publié le 20190412

APPAREIL DE MESURE Domaine de l'invention La présente description concerne un appareil de mesure du temps d'immersion d'un papier, par exemple un papier tissue, 5 et une méthode d'essai d'immersion d'un papier. Description détaillée La présente demande concerne la construction d'un appareil nouveau pour mesurer le teffps d'immersion d'un papier, par exemple un papier tissue, et sa capacité d'absorption. 10 Le système permet de récupérer un panier et un échantillon de papier è analyser qui viennent 'être immergés dans l'eau. ] présente demande décrit une technique de récupération du panier au moyen d'un système de type écumoire (quel qu'il 15 soit), placé auparavant sous le panier, la récupération se faisant 10 s du retrait du récipient contenant de l'eau. Ce même système servira ensuit de système d'égouttage. La présente demande concerne éoalement la montée du conteneur au moyen d'un ascenseur dont la course est strictement contrôlée par un système de calcul permettant de le positionner avec beaucoup de précision. Une méthode d'essai d'immersion du papi-r.. est définie par exemple par la norme NI EN ISO 12625-8, publiée en juin 2006. La présente demande concerne par exemple un appareil apte à mettre 25 en oeuvre cette méthode. Balance Panier et échantillon à mesurer Système d'égouttage Récipient d'eau Elévateur Ce système écumoire est suspendu à un système de pesée. Ainsi au moment de l'immersion il sera possible de détecter le temps d'immersion totale du panier, lorsque celui-ci viendra toucher le système écumoire, sachant qu'auparavant la profondeur d'immersion du système écumoire, après la montée du récipient d'eau, aura été calculée pour correspondre à la largeur du panier. Le positionnement du système écumoire est tel que le panier viendra à son contact juste au moment de l'immersion complète. Ceci provoquera une petite augmentation de poids, le temps écoulé depuis le lâché du panier jusqu'à cette petite augmentation de poids sera relevé puisqu'il correspondra exactement au temps d'immersion. La courbe de variation du poids sera enregistrée et se définira ainsi : 01 m 09 s 02 in 08 s Tableau de mesure Graphique 12 5 2 m 4 s Capacité d'absorption d'eau 12,95 Masse après égouttage 72.125 gr Mesure terminé Masse sèche 5,112 gr Terminer le test Temps d'immersion 2.266 s Résultats des mesures 311s f rp.uuue empers:w, 10,00 °C et de mesure Son analyse est la suivante : Le panier est lâché 0 sec 60 sec sec gouttage Le panier vient au contact Immersion du système écumoire Temps d'immersion Détail du système panier écumoire : Explications : Lorsque le panier est lâché, il se libère de la balance et la mesure de poids diminue. Lorsque le panier et son échantillon touche le système écumoire son poids est alors à nouveau pris en compte par la balance. Ce poids est un peu inférieur à cause de l'influence de la poussée d'Archimède. Le relevé du temps écoulé entre ces deux points est égal au temps d'immersion et relevé puis affiché. Balance - Panier - Echantillon de papier Bras reliant l'écumoire à la balance Ecumoire Résultats de mesure : Capacité d'absorption d'eau Masse après égouttage Masse sic Temps d'immersion Le poids de l'échantillon est de 5.172 g Le temps d'immersion est de 2.266 sec La quantité d'eau absorbée par l'échantillon est de 72.125 g Ce qui donne un ratio de 12.95 g/g (12.95 g d'eau absorbée par gramme de papier) PAPIER TISSUE ET PRODUITS TISSUES TEMPS D'ABSORPTION D'EAU ET CAPACITE D'ABSORPTION D'EA EV1ETHODE D'ESSAI D'IMMERSION AU PANIER CONFORME NORME ISO 18625-8. le602 MODE OPERATOIRE REMARQUE EN PREAMBULE Cet appareil de mesure du temps d'absorption d'eau et de la capacité d'absorption d'eau a été conçu dans un respect total de la Norme ISO 18625-8 à laquelle il se refert et notamment sur deux pojnts très importants : Le panier doit être lâché à l'horizontale d'une hauteur de (25 ± 5) mm au-dessus de la surface de l'eau. Aucun autre appareil concurrent ceci ne respecte cela bien qu'ils se disent normalisés. Lors de sa chute le panier doit être libre afin que son poids, très rigoureusement contrôlé pour respecter la Norme, ne soit pas changé car en contact avec une pièce métallique : Panier cylindrique, fait de fils métalliques en acier inoxydable de 0,5 mm de diamètre, ayant une masse totale de (3 ± 0,1) g. Cela n'est possible que si aucune partie métallique, comme une chaine ou un crochet, n'est au contact du panier lorsque celui-ci entre dans l'eau. Contenu de la livraison : Appareil de mesure - Récipient pour recevoir l'eau Mode Opératoire Appareil d'immersion Panier cylindrique, fait de fils métalliques en acier inoxydable de 0.5 mm de diamètre et de densité 8.05 glcm3, ouvert sur un côté : Hauteur : 80 mm ± 1 mm Diamètre : 50 mm ± 1 mm Poids 3 g ± 0.1 g Maille carrée de 20 mm 1. Principe de appareil : L'appareil de mesure du temps d'absorption d'eau et de la capacité d'adsorption d'eau permet de : Mesurer le poids sec du papier Mesurer le temps d'immersion du papier Mesurer le temps d'égouttage Mesurer le poids mouillé du papier Calculer le ratio Panier cylindrique répondant à la norme 18625-8 Mode Opératoire Appareil d'immersion 2. Description : L'appareil se compose : D'un récipient amovible destiné à recevoir de l'eau déminéralisée. Un petit robinet est placé sur le côté pour mettre la surface du liquide à un niveau connu. D'un système d'accrochage du panier en début d'essai D'un écran tactile permettant d'afficher les résultats de l'essai ainsi que la courbe de variation du poids. D'un système « ascenseur » permettant de mettre le bac en position selon la Norme ISO 12625-8. De plusieurs boutons de commande D'une sortie USB D'une sortie Ethernet D'un fusible et prise de branchement électrique. 3. Déballage et installation : Déballez soigneusement l'appareil et le placer sur une table solide et horizontale et non soumise à des vibrations. Mettre l'appareil de niveau. 4. Exigences électriques : Brancher le testeur sur une prise de courant de 220 volts, 50 Hz. Protection : fusible 1A. Mode Opératoire Appareil d'immersion f166c 5. Préparation et conditionnement des éprouvettes : 5.1 ECHANTILLONNAGE L'échantillon doit être prélevé conformément à l'ISO 186. Prélever 5 éprouvettes dans chaque échantillon. Lorsque l'échantillonnage se fait sur des produits fins en rouleaux, éliminer les six premières couches à cause de la présence possible de colle. 5.2 PREPARATION Découper dans le sens machine des éprouvettes de. (76 ± mm. De large et de longueur suffisante pour obtenir 5 liasses de (5 ±0,2) g. Il est nécessaire de préparer les liasses de feuilles superposées avec toutes les éprouvettes individuelles orientées du même côté. Si plusieurs feuilles sont découpées en même temps, il est essentiel de les dissocier avant de les soumettre à l'essai. Noter la masse de chaque éprouvette (Mo) au milligramme près. Les parties concernées peuvent s'entendre sur d'autres tailles spécifiques d'éprouvettes qui doivent être notées dans le rapport d'essai. 5.3 CONDITIONNEMENT Conditionner les éprouvettes conformément à l'ISO 187. Mode Opératoire Appareil d'immersion 6. Fonctionnement de appareil : Prendre un panier cylindrique, relever son poids Po, celui-ci est inscrit sur l'emballage du panier. Dans le cas où ce poids ne vous serait pas connu soit le peser soit prendre la valeur de 3,00 G. PROCEDURE: Choisir le nombre d'essai à faire avant de changer l'eau du récipient. La norme demande que l'eau déminéralisée soit remplacée à l'issue de chaque série de cinq essais. Faire la tare de l'installation sans le panier Entrer le poids du panier à la première mesure puis lors du changement de panier PO Mettre l'échantillon de papier dans le panier Accrocher le panier et son échantillon au crochet commandé par un Servo moteur pour qu'il soit retenu Appuyer sur le bouton de démarrage de l'essai. DEROULEMENT DE LA MESURE ENTIEREMENT AUTOMATIQUE SELON LES ETAPES SUIVANTES : Relever et enregistrer le poids du panier et de son échantillon Pi est relevé. Pi est égal au poids du panier Po + le poids de l'échantillon de papier P2 Le réservoir d'eau va monter pour venir se positionner pour que la surface de l'eau soit à 2.5 cm du panier. Après un petit temps de stabilisation du niveau d'eau le panier tombe dans l'eau. Le temps nécessaire au mouillage complet de l'éprouvette est détecté et il est relevé. Le panier reste totalement immergé pendant 30. Un fois ces 30 sec écoulées, le récipient descend et le panier repose, alors, sur l'écumoire. Le panier cylindrique est ainsi retiré de l'eau, en le maintenant en position horizontale, puis il est incliné pour former un angle de 30° avec l'horizontale Le panier est maintenu dans cette position pendant (60 1) s pour permettre l'égouttage de l'eau. Le panier et son contenu sont alors pesés immédiatement. La valeur sera enregistrée au milligramme près P3 L'ESSAI EST ALORS TERMINE ET LES RESULTATS SONT AFFICHES SUR L'ECRAN. La référence de la mesure La date et l'heure Le poids de l'échantillon sec P2 qui sera affiché en rouge si ce poids s'il est différent de 5 MO.2 g comme spécifié dans la norme. Le poids de l'échantillon mouillé en fin d'égouttage P3 Le ratio calculé eau absorbée / poids de l'échantillon de papier La capacité d'absorption d'eau (Wa), en grammes par gramme de chaque éprouvette. La température de l'eau, en rouge si différente de (23 11) °C comme spécifié dans la norme. Mode Opératoire Appareil d'immersion te 60E Il ESSAI SUIVANT : Le panier et l'échantillon mouillés sont récupérés dans l'écumoire. Un nouvel essai peut alors être fait. REMARQUE: Connaissant la quantité d'eau sorti du récipient car absorbée par le premier échantillon, lors de la montée du récipient pour ce deuxième essai il en sera tenu compte. Le réservoir montera de quelques millimètres supplémentaires (calculés par le logiciel embarqué) pour que le niveau de l'eau soit toujours situé à 2,5 cm du dessous du panier lors de chaque essai. Ceci permet d'être toujours en respect total de la Norme ISO 18625-8. Remarque : Lorsque le nombre d'essai programmé sera réalisé, apparaîtra sur l'écran un message demandant le remplacement de l'eau du récipient. Si l'opérateur a programmé un nombre d'essai supérieur à 5 comme selon le Norme, l'essai pourra être poursuivi jusqu'au nombres d'essais choisis. Ce nombre ne pourra pas être supérieur à 10. Dans ce cas seuls les 5 premiers essais seront totalement conformes à la Norme. Mode Opératoire Appareil d'immersion REVENDICATIONS1. Appareil de mesure du temps d'immersion d'un échantillon de papier, l'appareil comprenant: une première pièce adaptée à suspendre, et à lâcher, un panier contenant l'échantillon de papier ; un réceptacl.e positionné pour recevoir le panier; et un système de pesée adapté à mesurer le poids de l'ensemble de la première pièce et du réceptacle. 2. Appareil selon la revendication 1, comorenant en outre une plate orme réglable en hauteur par un moteur pour monter 10 et descendre un réservoir d'eau. 3. Appareil selon la revendication 2, comprenant en outre un processeur adapté à commander le moteur sur la base d'une mesure de poids fournie par le système de pesée. 4. Appareil selon la revendication 3, dans lequel le 15 processeur est adapté à déterminer un déplacement de la plateforme par rapport au panier sur la base du poids de l'eau absorbé par l'échantillon de papier et la forme du réservoir d'eau. 5. Procédé de mesure du temps d'immersion d'un échantillon de papier comprenant: 20 suspendre, par une première pièce, panier contenant l'échantillon de papier lâcher, par la première pièce, panier pour tombe dans un réservoir d'eau ; recevoir, par un réceptacle position né dans le réservoir 25 d'eau, le panier ; et peser, par un système de pesée, poids de l'ensemble de la première pièce et du réceptacle. 30