Устройство для определения твердости лакокрасочных покрытий с использованием карандашей различной твердости

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения твердости лакокрасочного покрытия. Устройство содержит карандаш и нагрузочный элемент, создающий заданное усилие. Устройство дополнительно содержит основание, закрепляемое на испытуемой поверхности при помощи присосок, подвижную каретку, выполненную с возможностью перемещения вдоль основания, на которой закреплен нагрузочный элемент, реализованный балкой равного сопротивления изгибу, на конце которой расположен зажим с закрепленным в нем карандашом. Технический результат: возможность крепления устройства на поверхностях, располагающихся в разных плоскостях, а также в создании равного усилия на карандаш. 2 ил.

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения твердости лакокрасочного покрытия (далее ЛКП).

Известно устройство для определения твердости материалов методом царапания, содержащее упругий элемент, индентор, косвенный измеритель нагрузки, отличающееся тем, что имеется пружинный привод, приводящий в движение алмазный индентор силой взведенной пружины, с винтом подзаводки и шариковыми подшипниками для крепления ходового винта, опорную пластину всего прибора с тремя опорами, храповое колесо на пружинном приводе для управления вращением, ползун с шариками подшипника для скольжения, ходовой винт с микрорезьбой, собачку храповика с возвратной пружиной, рабочую шпильку, упирающийся концом в упорно-упругую пластину с тензометрами, рабочую гайку с пластиной крепления, индентор в виде конуса с углом в вершине 120°, задняя стенка привода для крепления рукояти прибора, рукоять, пластину крепления рукояти, головку микрометра, автономный прибор для измерения изменения омического сопротивления тензорезисторов при нагружении (Патент РФ №2473881, G01N 3/46, опубл. 27.01.2013, Бюл. №3).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции и требование предварительной подготовки рабочей поверхности к измерениям.

Известно устройство для определения твердости материалов методом царапания, установленное непосредственно на конструкции, содержащее рабочий орган, состоящий из упругого элемента, штока с индентором, в качестве индентора использована квадратная алмазная пирамида с углами между гранями при вершине 136°, измерителя нагрузки, прибора для автономного измерения ширины царапины, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит полый цилиндр, упругий элемент в виде винтовой цилиндрической пружины, степень сжатия которой является мерой нагружения, пару винт-гайка для нагружения пружины, плиту на нижней части устройства с винтами для фиксации устройства на криволинейной поверхности детали, упорный стержень с закаленным острым концом для неподвижного закрепления на детали с помощью кернения, соединенный с цилиндром механизмом винт-гайка для перемещения цилиндра с индентором по поверхности детали и снабженный шарнирами, измеритель нагрузки в виде тарированной шкалы (Патент РФ №2373515, G01N 3/46, опубл. 20.11.2009, Бюл. №32).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции.

Наиболее близким по технической сущности решением, принятым за прототип, является устройство, описанное в ГОСТ Р 54586-2011: Материалы лакокрасочные. Метод определения твердости по карандашу.

Настоящий стандарт устанавливает метод определения твердости лакокрасочных покрытий (однослойного покрытия или внешнего слоя лакокрасочной системы) с использованием карандашей различной твердости и применим только к гладким лакокрасочным покрытиям.

Механическое устройство для испытаний, состоящее из: металлического блока, оснащенного двумя колесиками, по одному с каждой стороны. Посередине металлического блока имеется цилиндрическое отверстие, наклоненное под углом 45°±1°; зажима, с помощью которого карандаши в устройстве закрепляют таким образом, что они всегда находятся в одинаковом положении. В верхней части устройства имеется уровень, используемый для контроля горизонтального движения устройства.

Устройство должно быть сконструировано таким образом, чтобы в горизонтальном положении кончик карандаша передавал на лакокрасочное покрытие нагрузку, равную (750±10) г.

Недостатком устройства является возможность изменения нагрузки на карандаш оператором, а также измерение твердости лакокрасочных покрытий только на горизонтальных поверхностях.

Задача изобретения - измерение твердости ЛКП на поверхностях, расположенных в разных плоскостях, а также снижение влияния человеческого фактора на результат испытаний.

Технический результат заключается в возможности крепления устройства на поверхностях, располагающихся в разных плоскостях, а также в создании равного усилия на карандаш.

Технический результат достигается тем, что устройство крепится к рабочей поверхности на присоски, а карандаш соединен с кареткой посредством балки равного сопротивления изгибу.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, где 7 - карандаш, 2 - зажим, 3 - балка равного сопротивления изгибу, 4 - подвижная каретка, 5 - основание, 6 - присоски, 7 - упор.

На фиг.2 изображен вид устройства сверху.

Устройство включает в себя: основание 5, закрепляемое на испытуемой поверхности при помощи присосок 6. Вдоль основания 5 перемещается подвижная каретка 4, на которой закреплена балка равного сопротивления изгибу 3, на другом конце которой расположен зажим 2 с закрепленным в нем карандашом 1. Необходимое предусилие для проведения испытаний задается упором 7.

Устройство работает следующим образом, Основание 5 крепится к испытуемой поверхности при помощи присосок 6. Угол наклона карандаша 1 и заданное усилие достигается посредством балки равного сопротивления изгибу 3, соединяющей каретку 4 с зажимом 2, который отводится от поверхности на длину упора 7. В зажим вставляется карандаш 1 до достижения стержнем поверхности ЛКП и фиксируется. После изъятия упора 7 каретку 4 передвигают по основанию 5.

Покрытие осматривают невооруженным глазом для обнаружения воздействия, оставленного карандашом.

Устройство для определения твердости лакокрасочных покрытий, включающее в себя карандаш и нагрузочный элемент, создающий заданное усилие, отличающееся тем, что дополнительно содержит основание, закрепляемое на испытуемой поверхности при помощи присосок, подвижную каретку, выполненную с возможностью перемещения вдоль основания, на которой закреплен нагрузочный элемент, реализованный балкой равного сопротивления изгибу, на конце которой расположен зажим с закрепленным в нем карандашом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам сравнительной оценки (контроля) физико-механических и эксплуатационных свойств материалов, в частности может быть использовано для инструментальных материалов.

Изобретение относится к способам оценки свойств материала путем индентирования за счет приложения одиночного ударного усилия и может быть использовано для сравнительной оценки свойств нескольких разных сравниваемых материалов.

Изобретение относится к способам обеспечения возможности ранжирования (выстраивания в ряд) нескольких сравниваемых материалов по способности сопротивляться деформированию и разрушению при индентировании, а именно при индентировании методом маятникового скрайбирования.

Изобретение относится к области исследования механических свойств материалов. Сущность: осуществляют нагрев поверхности образца и наносят резцом царапину на нагретую поверхность образца.

Изобретение относится к способам оценки физико-механических свойств материала путем индентирования за счет приложения одиночного ударного усилия и может быть использовано для сравнительной оценки свойств нескольких разных сравниваемых материалов.

Изобретение относится к способам оценки физико-механических свойств материала путем индентирования за счет приложения одиночного ударного усилия и может быть использовано для сравнительной оценки упругих и пластических (далее - упругих) свойств нескольких разных материалов, в том числе с близким модулем упругости.

Изобретение относится к способам оценки физико-механических свойств материала путем индентирования за счет приложения одиночного ударного усилия и может быть использовано для сравнительной оценки упругих и пластических (далее - упругих) свойств нескольких разных материалов, в том числе с близким модулем упругости.

Изобретение относится к методам оценки физико-механических свойств материала путем индентирования за счет приложения одиночного ударного усилия и может быть использовано для сравнительной оценки упругих и пластических (далее - упругих) свойств нескольких разных материалов, в том числе с близким модулем упругости.

Изобретение относится к методам оценки физико-механических свойств материала путем индентирования за счет приложения одиночного ударного усилия и может быть использовано для сравнительной оценки упругих и пластических (далее - упругих) свойств нескольких разных материалов, в том числе с близким модулем упругости.

Изобретение относится к машиностроению. Устройство содержит корпус с электродвигателем и редуктором внутри его; укрепленные на корпусе две параллельные колонны с установленной на них с возможностью перемещения по ним траверсой вместе с механизмами фиксации ее на колоннах и закрепленной на ней инструментом; инструментальной головкой, механизмом установки инструмента, механизмом подвода и отвода инструмента от поверхности образца, измерителем нормальных перемещений инструмента, датчиком нормальной силы, механизм и стол для установки и термостабилизации образца; механизм нормального нагружения инструмента; автоматизированную систему задания программы нагружения и разгружения, считывания, записи и обработки информации результатов испытаний совместно с персональным компьютером.

Изобретение относится к способам, предназначенным для оценки физико-механических свойств их материала путем индентирования. Сущность: осуществляют позиционирование образца относительно индентора для обеспечения необходимых условий взаимодействия и получения необходимых параметров следа маятникового скрайбирования. Образец относительно вертикального положения маятника с индентором смещают в горизонтальной плоскости от симметричного положения и в вертикальной плоскости до положения, обеспечивающего формирование следа требуемой формы и глубин внедрения индентора на входе и выходе его из материала образца с ориентированием последних в разных направлениях относительно траектории движения индентора. Технический результат: расширение технологических возможностей метода маятникового скрайбирования. 3 ил.

Изобретение относится к способам, предназначенным для оценки физико-механических свойств их материала путем индентирования. Сущность: обеспечивают взаимодействия индентора с материалом образца и последующее исследование следа скрайбирования. Используют образец, исследуемая поверхность которого представляет собой наружное тело вращения, преимущественно цилиндр. На образце выполнены пазы соответствующих размеров и формы. Обеспечение требуемых глубин следа скрайбирования при входе и/или выходе индентора производят за счет расположения пазов относительно траектории качательного движения маятника с индентором. Технический результат: расширение технологических возможностей метода маятникового скрайбирования с целью обеспечения возможности варьирования параметрами следа маятникового скрайбирования, а именно глубинами внедрения индентора при входе и выходе его из материала образца, длиной следа и т.д. 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для оценки физико-механических свойств методом индентирования, а именно к прогнозированию эксплуатационных свойств изделий, выполненных из инструментальных материалов, методом маятникового скрайбирования с обеспечением возможности лазерного сканирования следа скрайбирования в исследуемом материале и сканирования индентора для управления процессом скрайбирования. Маятниковый склерометр содержит ось, несущую маятник с индентором, предметный столик для размещения исследуемого образца, средство контроля результатов взаимодействия индентора с исследуемым образцом. Склерометр дополнительно снабжен лазерным устройством для контроля процесса указанного взаимодействия и параметров следа маятникового скрайбирования, а также лазерным устройством для контроля параметров индентора. Склерометр снабжен системой накопления результатов контроля, их анализа и выработки управляющих команд на изменение положения лазерного устройства или настроечных параметров маятника, в частности системой, состоящей из каналов прямой связи с процессором через накопитель базы данных и связь, а также из канала обратной связи с компаратором. Технический результат: расширение технических возможностей маятникового склерометра. 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для оценки физико-механических свойств методом индентирования, а именно к прогнозированию эксплуатационных свойств изделий, выполненных из инструментальных материалов, методом маятникового скрайбирования с обеспечением широких возможностей позиционирования исследуемого образца относительно движения индентора. Маятниковое устройство содержит стойки с осью, несущей маятник с индентором, снабженный грузом и механизмом регулирования величины заглубления индентора в материал образца, который установлен и закреплен на предметном столике, имеющем возможность взаимно перпендикулярного перемещения образца в горизонтальной плоскости. Предметный столик дополнительно снабжен устройствами его качания в двух взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях, поворота вокруг вертикальной оси, перемещения по вертикали, а стойки смонтированы на несущей оси, установленной в опорах с возможностью регулирования угла наклона стоек относительно вертикали. Технический результат: расширение технических возможностей устройства. 5 ил.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для оценки физико-механических свойств их материала путем индентирования методом маятникового скрайбирования. Устройство содержит маятник, установленный на оси качания, несущий индентор, образец в виде цилиндра, расположенного и закрепленного под индентором в оснастке. Оснастка для ориентации и закрепления образца установлена на столе устройства и содержит призму, боковые образующие которой не параллельны ее основанию и наклонены по отношению к оси качания маятника так, что ось образца, установленного в призме, и ось качания маятника перекрещиваются в вертикальной плоскости, а оснастка со столом при этом установлены так, что ось образца и ось качания маятника перекрещиваются в горизонтальной плоскости под углом 90° или углом, отличном от 90°, при любом угле их перекрещивания в вертикальной плоскости. Технический результат: расширение технических возможностей устройства для маятникового скрайбирования. 5 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения твердости лакокрасочного покрытия. Устройство содержит карандаш и нагрузочный элемент, создающий заданное усилие. Устройство дополнительно содержит основание, закрепляемое на испытуемой поверхности при помощи присосок, подвижную каретку, выполненную с возможностью перемещения вдоль основания, на которой закреплен нагрузочный элемент, реализованный балкой равного сопротивления изгибу, на конце которой расположен зажим с закрепленным в нем карандашом. Технический результат: возможность крепления устройства на поверхностях, располагающихся в разных плоскостях, а также в создании равного усилия на карандаш. 2 ил.

Наверх