Способ контроля материального брака в стекле

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«» 741112 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 2810.77 (21) 2537277/18-25 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет—

Опубликовано 150б.80;Бюллетень Hо 22.

Дата опубликования описания 150680 (51)M. Кл.

О Ol N 21/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 535 ° 242 (088.8) (72) Автор изобретения

Л.E.Ìàêàðîâà

Пермский политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ МАТЕРИАЛЬНОГО БРАКА

Б СТЕКЛЕ

Изобретение относится к области изготовления стекла и может быть применено при контроле качества заготовок из стекла по наличию дефектов технологического процесса варки

5 стекломассы. Способ позволяет осуществить поточную разбраковку стекла по всем видам материального брака в заготовках.

Известен способ контроля прозрачных иэделий на наличие пузырьков и других дефектов, основанный на просвечивании. стеклянного иэделия (1 j.

Однако. данный способ не может быть 15 . применен для контроля только определенных видов дефектов.

Наиболее близким по техническим решениям к данному изобретению явля-. ется способ контроля материального брака в стекле, включающий погружение образца в кювету с иммерсионной жидкостью и визуальное наблюдение дефектов (2), Этот способ позволяет осуществить контроль в стеклах после окончательного шлифования..

Недостатками спосОба являются: невозможность осуществления теневого способа контроля в заготовках стекла иэ-за загрязнений на поверхности у отсутствие автоматической подачи, отвода и фильтрования жидкости в кювете; контроль на применение полированных или окончательно шлифованных образцов; применение довольно вязкого растворителя, образующего слоистую картину перемещения жидкости, что мешает определению свилей при поточном контроле, где важна скорость определения дефектов.

Цель изобретения — эффективная поточная разбраковка заготовок из стекла по всем видам брака одновременно.

Поставленная цель достигается тем, что иммерсионную жидкость автоматически заливают в кювету, по мере загрязнения удаляют, Фильтруют и вновь возвращают в кювету, устанав:ливают неподвижно на расстоянии 150200 мм от источника рассеянного света вплотную друг к другу черный и белый фон, частично перекрывая лу- . чи света в процессе наблюдения, над источником света, располагают под741112 вижный светофильтр, перемещают в горизонтальном и вертикальном направлениях кювету, светофильтр и конденсорную линзу относительно истбчника света, а также вокруг вертикальной оси, причем кювету преимущественно под углами 60, 120, 180 и, отклоняя ее на 10-45 от оси, проводят качественную и количественную оценку брака по глубине залегания дефекта от поверхности, причем промывку и наблюдение заготовок в кювете проводят при 20 С и концентрации этилового спирта 96%, Способ позволяет одновременно разбраковать все виды дефектов быстро, качественно. Для этого заготовка промывается спиртом (96%) для того, чтобы очистить поверхность от грязи и чтобы при погружении заготовки в кювету со спиртом не произошло реакции между различными веществами (вода и спирт, например), в результате. которой в кювете образуются пузырьки газа, которые мешают осуществить контроль качества заготовок.

Автоматическая подача спирта в кювет, его отвод и фильтрация способствуют ускорению процесса разбраковки.

Способ осуществляется следующим образом.

Заготовка в кювете перемещается в горизонтальном направлении слева направо, чтобы появившиеся единичные пузырьки газа в жидкости исчезли и не мешали раэбраковке. Свили и ULJIHpH отчетливо просматриваются, если кювету с заготовкой и линзу, помещенные на гибком креплении на подставке, проворачивать в горизонтальном и вертикальном направлениях под различными углами, преимущественно 60

120 с отклонениями .от вертикальной оси на 10-45а, перемещая то на черный, то на белый фон, то под 90 к источнику света. Тщательное испытание позволило обнаружить, что свили всегда сопровождают шлиры. Поэтому, если в заготовке не обнаружены визуальные свили, а преимущественно шлиры, значит они маскируют свили.

Пузырьки удается обнаружить перемещением кюветы с заготовкой, если при просмотре частично перекрыть источник света светофильтром ЖС-12 и перемещать ее со светофильтра на прямОе освещение заготовки источником света и наоборот.

Пример. Контроль шлиров, пузырьков газа, точек, свилей . В кювету автоматически поступает 96%-ный спирт при 20 С так, чтобы не было пузырьков газа на стенках и на заготовке.

Погружают заготовку стекла в иммерсию.

Перемещают заготовку в горизонтальном направлении для сдвига и исчезновения пузырьков, которые все-таки появились. Наблюдение ведется на черном и белом фоне попеременно. Кювета перемещается на разные углы относительно вертикальной оси, параллельно перемещается конденсорная линза.

Проворачивая кювету вокруг вертикальной оси, просматриваем прямо, сбоку и с другой стороны заготовку.

Углы 60 и 120 дают вид сбоку и как бы в объеме, как в голографии.

На фоне. поверхностных дефектов, которыми пренебрегаем в случае дальнейших обработок поверхности (шлифование, полировка), определяется глубина залегания дефекта в заготовке.

Углы 10-45О отклонения вертикаль15 ной оси дают вид снизу и сверху в объеме, как и при углах 120 и 60 о а

Конденсорная линза перемещается произвольно по отношению к кювете в горизонтальном и вертикальном направле29 ниях, и с углом отклонения 10-45 ° о

Перемещения ведутся со сменой фона то на белый, то на черный. На белом фоне хорошо просматриваются точки, камни-, например, пузырьки (граница

25 их темнее остальной части).

Шлиры смотрятся как на белом, так и на черном фоне попеременно. Серый дымчатый след отчетливо выделяется на черном фоне, а пузырьки в нем— на белом фоне. Перемещение с одного на другой фон улавливает многие трудноразличимые дефекты. Перемещая время от времени .светофильтр над источником света, частично перекрывая

35 его или просматривая заготовку не при прямом освещении, а через него, даем глазам отдохнуть и увидеть пузырьки и точки в стекле. Свили смотрятся на границе перехода черного и белого фона и при перемещении

40 с одного на другой фон, Так как свили почти прозрачны, контроль их наиболее труден на заготовках сложной конфигурации. Постоянное перемещение во всех возможных направлениях кю45 веты и конденсорной линии и светофильтра помогает заметить разницу оптической плотности между стеклом и свилями.

Выбор расстояния от фона до источ5р ника света обусловлен тем, что 150200 мм оптимальное расстояние для равномерной освещенности как черной, так и белой частей фона, безопасно для фона (если ближе — сгорит или

55 будет короб смысла занимать установкой много места) .

УгЛы поворота обусловлены тем, что виды материального дефекта в стекле. разные и глубина залегания и

60 их в заготовке от поверхности разная.

Под 90 ведутся наблюдения дефектов .явных, крупных размеров и если не надо отмечать, на какой глубине

65 они находятся °

741112

Составитель К. Рогожин

Редактор П.Макаревич Техред Л,Теслюк Корректор В.Бутяга

Заказ 3322/4 Тираж 1019 Подпи сное

ЦНИИПИ ГосударственнОго комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

При определении мелких, трудно различимых дефектов, следует кювету и конденсорную линзу с светофильт-. ром или без него передвигать отнрсительно источника света то черного, то белого фона и в горизонтальном и в вертикальном направлениях а также отклонять на углы 10-45. от вертикальной оси. Причем при выявлении дефектов вообще, а не какого-то определенного, такой способ перемещения, непрерывного движения с заданной скоростью, удобной для про-. смотра и определенной степени навыка, дает возможность, поворачивая кювету на 180, наблюдать с обеих сторон дефекты и наблюдать удаленность расположения дефекта от поверхности.

Использование способа контроля материального брака в стеклах обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: осуществляет контроль материального брака в заготовках стекла; осуществляет разбраковку по всем видам брака одновременно; осуществляет поточный контроль дефектов; отсекает визуально поверхностные дефекты от внутренних в заготовке; автоматизация подачи, отвода и фильтрации жидкости позволяет сэкономить расход ее во много раз.

Формула изобретения.

Способ контроля материального бра-. ка в стекле, включающий погружение образца в кювету с иммерсионнои жидкостью и визуальное наблюдение дефектов, отличающийся тем, что, с целью эффективной разбраковки заготовок, иммерсионную жидкость автоматически заливают в кювету, по мере загрязнения удаляют, фильтруют и вновь возвращают в кювету, устанавливают неподвижно на расстоянии 150200 мм от источника рассеянного света вплотную друг к другу черный и белый фон, частично перекрывая лучи света в процессе наблюдения, над источником света располагают подвижный светофильтр, перемещают в горизонтальном и вертикальном направлениях кювету, светофильтр и конденсорную линзу относительно источника света, а также вокруг вертикальной оси, причем кювету преимущественно под углом 60, 120, 180 и, откло20 няя ее на 10-45о от оси, проводят качественную и количественную оценку брака по глубине залегания дефекта от поверхности, причем промывку и наблюдение заготовок в кювете прово25 дят при 20 С и концентрации этиловоо го спирта 96%

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

30 1. Патентная заявка ФРГ 92100729, кл . 0 01 N 21/00, опублик 1974

2. ГОСТ 3521-51. Стекло оптическое. Методы испытаний. Определение бессвильности, с.70 (прототип).