ЭЛАСТОМЕР

Полезная модель относится к устройствам для определения релаксационных характеристик и удлинения (эластичности) текстильных и других материалов.
Известен релаксометр УР-2М для определения релаксационных характеристик [Практикум по материаловедению швейного производства: Учеб. Пособие для студ. высш. учеб. заведений / Б.А.Бузов, Н.Д.Алыменкова, Д.Г.Петропавловский. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 416 с.], содержащий подвижный и неподвижный зажимы для пробы.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является релаксометр Р-МТИЛП для определения эластических деформаций материалов [Практикум по материаловедению швейного производства: Учеб. Пособие для студ. высш. учеб. заведений / Б.А.Бузов, Н.Д.Алыменкова, Д.Г.Петропавловский. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 416 с.], содержащий подвижный и неподвижный зажимы для пробы, фиксатор подвижного зажима с ручкой, шкив и гибкую связь.
Недостатками приборов является длительность процесса испытания, отсутствие мобильности и портативности из-за большого размера и стационарности установки прибора.
Техническим результатом полезной модели является ускорение процесса испытания, расширение технических и технологических возможностей и удобства эксплуатации путем придания портативности и мобильности.
Указанный технический результат достигается тем, что эластомер, содержащий подвижный и неподвижный зажимы для пробы, фиксатор подвижного зажима с ручкой, шкивы и гибкую связь, согласно полезной модели, помещен в прозрачный пластиковый корпус размером 10×10×20 см со съемной крышкой, фиксатор выполнен в виде храповика с фиксирующей собачкой, на оси которого внутри корпуса установлен ведущий шкив с гибкой связью, а снаружи выполнена круговая шкала нагрузки и ручка с указателем нагрузки, причем ручка установлена с возможностью съема, а между подвижным зажимом с установленным на нем указателем удлинения и ведомым шкивом с гибкой связью расположена прямолинейная шкала удлинения.
Указанный результат достигается потому, что появилась мобильность и портативность устройства за счет выполнения корпуса эластомера пластмассовыми, меньшего размера, меньшей массы, удобным за счет съемной ручки фиксатора, расположения всех необходимых элементов конструкции компактно и возможности проведения испытаний быстро и в любом необходимом месте нахождения испытуемых материалов (в магазине материалов, на складе материалов, на выставках, ярмарках и т.д.), что также делает прибор удобным в эксплуатации.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 показан общий вид эластомера, а на фиг.2 - вид А (храповик с фиксирующей собачкой).
Эластомер содержит помещенные в прозрачный пластиковый корпус 1 размером 10×10×20 см со съемной крышкой 2 подвижный 3 и неподвижный 4 зажимы для пробы 5, фиксатор, выполненный в виде храповика 6 с фиксирующей собачкой 7, на оси 8 которого внутри корпуса 1 установлен ведущий шкив 9 с гибкой связью 10, а снаружи выполнена круговая шкала нагрузки 11 и ручка 12 с указателем нагрузки 13, причем ручка 12 установлена с возможностью ее съема с оси 8, а между подвижным зажимом 3 с установленным на нем указателем удлинения 14 и ведомым шкивом 15 с гибкой связью 10 расположена прямолинейная шкала удлинения 16.
Эластомер работает следующим образом.
С прозрачного пластикового корпуса 1 эластомера снимается съемная крышка 2. Проба 5 зажимается между неподвижным 4 и подвижным 3 зажимами. На ось 8 надевается съемная ручка 12, которая поворачивается против часовой стрелки для установки с помощью указателя 13 необходимой для испытания эластичности выбранного материала нагрузки, величина которой фиксируется на круговой шкале нагрузки 11 с помощью фиксирующей собачки 7 на храповике 6 и передается от ведущего шкива 9 через гибкую связь 10 к ведомому шкиву 15 и затем к подвижному зажиму 3. Прямолинейная шкала 16 фиксирует удлинение пробы 5 с помощью указателя 14. Проба 5 выдерживается под нагрузкой необходимое время, затем фиксирующая собачка 7 отводится от храповика 6, с пробы 5 снимается нагрузка, при этом проба 5 сжимается до определенного положения, затем выдерживается в таком положении определенное количество времени, затем на прямолинейной шкале удлинения 16 с помощью указателя 14 фиксируется остаточное удлинение пробы 5, характеризующее эластичность испытуемого материала.
Испытание эластичности производилось на образцах материалов, характеристики которых представлены в следующей таблице:
Номер образца
Поверхностная плотностьг/м<sup>2</sup>
Волокнистый состав нитей
Линейная плотность нитей, текс
Число нитей на 10 см
1
313
НПэф текстурированные
31,4
42,0
659
257
2
226
НПэф текстурированные
22,0
20,4
687
365
3
212
НПэф текстурированные
26,5
27,7
429
356
4
244
НПэф текстурированные НПу мононити ПрВис
32,5
64,2
276
240
5
228
НПэф текстурированные
79,4
40,5
158
254
6.
230
НПэф текстурированные НПу мононити
30,9
26,5
450
343
7.
246,5
НПэф текстурированные НПу мононити
31,7
26,0
471
374
8.
264,0
Пр: ВШрс70%+Внирт30%
47,0
48,5
201
252
Где: НПэф - нити полиэфирные, НПу - нити полиуретановые, Пр -пряжа, ВШрс - волокна шерстяные, ВНитр - волокна нитроновые, ПрВис -пряжа вискозная.
Ниже приведена сводная таблица результатов испытаний эластичности и удлинения на эластомере после растяжения образцов нагрузкой в 3 кг.
Номер образца
Направление исследования
Общая деформация растяжения ε<sub>общ</sub>, %
Относительный показатель эластичности, ε<sub>эксп</sub>, %
№1
основа
4,6
15,3
уток
14,3
25,3
№2
основа
7,3
15,5
уток
6,9
16,2
№3
основа
16,0
23,3
уток
20,8
22,5
№4
основа
24,6
62,7
уток
5,5
13
№5
основа
4,2
13,7
уток
7,8
16
№6
основа
26,3
50,8
уток
22,8
35,8
№7
основа
25,7
45,5
уток
24,9
38,8
№8
основа
3,7
13,5
уток
6,18
14,3
0
д
Величина растяжимости (эластичности) материала определялась по формуле: , где L- начальная длина пробы, L- длина пробы после деформирования (растяжения)
Испытания показали, что максимальную эластичность имеют образцы с нитями по основе полиэфирными текстурированными, полиуретановыми мононитями, пряжей вискозной, минимальную - с пряжей из шерстяных (70%) волокон+волокон ниртоновых (30%), а по утку максимальную - с нитями полиэфирными текстурированными, полиуретановыми мононитями, минимальную - с нитями полиэфирными текстурированными, полиуретановыми мононитями, пряжей вискозной.