ОСНАСТКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ

Полезная модель относится к оснастке для изготовления образцов на основе смол (эпоксидных, полистирольных, акриловых и/или их смесей) или парафинов с вмурованными в них моноволокнами, нитями или жгутами волокон для измерения их толщины или диаметра волокон методами оптической или электронной микроскопии.
Известна оснастка для изготовления образцов, представляющая собой стеклянную или пластиковую трубку, присоединяемую к съемному днищу, выполненному в виде стеклянной пластины.
Данная оснастка работает следующим образом: к стеклянной пластине присоединяют двухстороннюю клеящую ленту и прижимают один конец трубки к поверхности липкой ленты на поверхности стеклянной пластины так, чтобы она прилипла к стеклянной пластине. Затем подвешивают образец жгута так, чтобы он свисал в трубке, при этом рекомендуется, чтобы это было сделано присоединением жгута к куску металлической проволоки, помещаемой поперек верхней части трубки. В трубку выливают смолу, предварительно смешанную с отвердителем и катализатором и выдерживают ее в трубке до затвердевания.
Затем, из трубки достают застывший блок смолы (парафина) с вмурованным образцом жгута или нити, полируют образец и определяют диаметр отдельных волокон в жгуте или нити методами оптической или электронной микроскопии (см. МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 11567:1995 "Углеродное волокно- Определение диаметра и площади поперечного сечения").
К недостаткам данной оснастки относятся следующие:
1) Согласно описанию приготовления образца с использованием описанной выше оснастки образец жгута подвешивают так, чтобы он свисал в трубке. Однако это приводит к разлохмачиванию («распушению») жгута волокон внутри трубки, при этом ось отдельных волокон отклоняется от вертикали, что приводит к искажению при наблюдении формы волокон и их диаметра. Исправление данного недостатка возможно прикладывание небольшой нагрузки к нижнему краю волокна. Однако, прикладывание нагрузки приводит к излишнему сближению моноволокон в жгуте или нити, что делает практически невозможным наблюдение их отдельно друг от друга, особенно при исследовании методом оптической микроскопии. Кроме того, прикладывание нагрузки в известной оснастке для изготовления образцов невозможно по причине особенностей ее конструкции.
2) Самой трудоемкой стадией при приготовлении образцов для исследований методами оптической и электронной микроскопии является полирование образца. По этой причине желательно, чтобы в одном изготовленном образце для исследований содержалось несколько жгутов или нитей. В стандарте ISO 11567:1995, описывающем известную оснастку для изготовления образцов, указывается о возможности закрепления нескольких образцов жгута или нитей. Однако, на самом деле закрепление более 2 жгутов в известной оснастке практически невозможно, так как моноволокна соседних жгутов цепляются друг за друга, что сопровождается отклонением оси отдельных волокон от вертикали и приводит к искажению наблюдаемых формы волокон и их диаметра. Указанное подтверждает, что приготовление образца по обсуждаемому методу в известной оснастке, содержащего несколько образцов жгута, становится очень трудоемкой процедурой.
Задачей полезной модели является устранение присущих известному приспособлению недостатков.
Поставленная задача решается оснасткой для изготовления образцов для измерения толщины или диаметра волокон, нитей или жгутов, содержащей полую форму со съемным днищем, в которой полая форма выполнена из набора пластин со сквозными отверстиями, образующими внутреннее пространство полой формы, стянутых крепежными элементами.
В частных воплощениях изобретения поверхности пластин выполнены с насечками, которые улучшают прикрепление волокон (жгутов, нитей) к поверхности пластин.
На фигуре 1 изображена заявляемая оснастка.
Фигура 2 демонстрирует последовательность сборки оснастки
Позиции означают следующее:
1. съемное днище;
2. пластины со сквозными отверстиями;
3. крепежные элементы
4. жгут волокон.
Полезная модель работает следующим образом.
На днище 1 пластины 2 со сквозными отверстиями крепятся при помощи нанесенного клея или двухстороннее клеящей ленты (типа «скотч») жгуты волокон 4. Пластины 2 и днище 1 с приклеенными к ним жгутами 4 при помощи крепежных элементов 3 собирают в единый блок. Далее происходит заливка приготовленного блока смолой (эпоксидной, полистирольной, акриловой и/или их смесями) или парафином как описано в стандарте ISO 11567:1995. Затем оснастку демонтируют, убирая крепежные
элементы, достают застывший блок смолы (парафина) с вмурованным образцом жгута или нити; обрезают концы жгутов, выходящие за пределы блока; полируют образец и определяют диаметр отдельных волокон в жгуте или нити методами оптической или электронной микроскопии.
Получаемые при этом образцы волокон (нитей, жгутов) не «разлохмачиваются», что позволяет с большой достоверностью определить их толщину или диаметр.
Одновременно, поскольку в образце, приготовленном с помощью данной оснастки, содержится сразу несколько волокон, снижаются затраты времени на полирование среза образца и, тем самым, уменьшается трудоемкость изготовления образцов.