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    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    使用說明書

    1897年,瑞士物理學家C.E.Guilaume發現了一種奇妙的合金

    今天,我們正使用在這臺產品中

    因此,我們產品的自身熱變形,正在向“零”靠攏

    我們配備了低膨脹系數標準試樣,可檢測儀器自身熱變形

    我們的專利(專利號:ZL201220315849.4),使SWB-300C的*小施加力,

    達到了ASTM要求的47cN

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    SWB-300C/D維卡軟化溫度&負載熱變形溫度測定儀

    使用說明書

    (2017版)

    SWB-300C/D型(C型無電動升降功能)維卡軟化點&熱變形溫度測定儀,是測定塑料試樣的熱變形溫度和維卡軟化點的專門設備。符合《GB/T1633熱塑性塑料維卡軟化溫度(VST)的測定》、《GB/T8802熱塑性塑料管材、管件維卡軟化溫度的測定》與《GB/T1634塑料彎曲負載熱變形溫度(簡稱熱變形溫度)試驗方法》。

    通過更換不同的測量頭,可分別用于測量維卡軟化溫度或熱變形溫度。它們都是測定塑料耐熱性的指標之一。

    SWB-300C/D型維卡軟化點&熱變形溫度測定儀,由計算機記錄整個測試過程中溫度與位移量的關系,不但可供分析研究之用,而且,在測試啟動后,不再需要操作人員看管。

    維卡軟化點溫度?維卡軟化點試驗方法始于1894年,至1910年由德國正式建立標準的試驗方法,我國于1970年正式發布此標準試驗方法,并于1979年,轉為國家標準。

    一般情況下,熱塑性塑料在常溫下呈玻璃態,但隨著溫度的提高,逐漸向高彈態轉變,逐漸失去了它原有的剛性,變得柔軟,因此,在較小的外力作用下,就會產生較大的變形。熱塑性塑料的軟化點溫度的測定,即基于此。

    標準規定,在一定條件下(試樣升溫速率、壓針橫截面積、施加于壓針的靜負荷、試樣尺寸等),壓針頭刺入試樣1mm時的溫度,作為維卡軟化點溫度,以℃表示。

    維卡軟化點是用于控制產品質量和判斷材料的熱性能的一個重要指標,但不代表材料的使用溫度。

    熱變形溫度?熱變形溫度是衡量塑料耐熱性能的又一主要指標,現在世界各國的大部分塑料產品標準中,都有負荷熱變形溫度這一指標作為產品質量控制的手段。

    把一個具有一定尺寸要求的長條形矩型試樣,二端用支座擱置,并在二支座中點處,施以規定的負荷,形成三點式簡支梁式靜彎曲,將該受荷后的試樣升溫,試樣必定隨著溫度的上升,逐漸加大變形,標準規定,將試樣中點的變形量達到某一規定值時試樣所處的溫度,作為熱變形溫度,以℃表示。

    • 結構簡介

    本機由恒溫浴槽、測試單元、電腦及接口箱四大部分組成。

    1.浴槽??

    浴槽尺寸為 ?40×30×21cm3,計25L,在浴槽中,加入的液體加熱介質,根據用戶需要,可選用室溫時粘度較低且在測試中對試樣不產生影響,如軟化、膨脹、破裂的傳熱介質,如硅油、變壓器油、液體石蠟或乙二醇等(用戶自備),由于試驗溫度一般較高,介質加熱后膨脹,因此,在常溫下加入介質,宜低于并接近箱體上平面5cm為宜,不宜太低,否則會使加熱器空燒而致設備損壞。熱脹后油位如過高,會自動從機后的溢油管溢出(請將盛油盤放置妥當)。

    溫度控制器可設置升溫速率及上限溫度,上限溫度的設置一般略高于預期測試溫度。當線性升溫達到此值時,加熱停止。

    *大加熱功率為4kW,單相供電,電流較大,用戶應提供足夠大的電源(220V 20A以上)。

    為了使一次試驗后,能盡快進行第二次試驗,浴槽的介質溫度在試驗后應迅速冷卻。在設備左側,裝置有一對冷卻管道出入接口,在浴槽介質溫度<150℃時,通入干凈自來水冷卻,在浴槽介質溫度>150℃時,一般通入<490Kpa的壓縮空氣冷卻。注意防止出口處灼熱的汽(氣)流傷人。

    浴槽使用了導流式攪拌裝置,液面平靜,液流穩定,溫度穩定性及分布性均非一般結構所能比擬。

    2.測試單元??

    測試單元結構如圖一所示,整個單元依靠支座,擱置在油槽面板上,測試部分浸沒在浴槽的加熱介質中。

    測試板通過四根支柱,與支座固定定位,現圖一所示的是熱變形測量裝置,變形試樣擱置在測試板上的二根圓柱形擱條上,變形壓頭正好壓在試樣的中間位置,砝碼通過負載桿,作用在壓1

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀
    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    頭上,檢測位移的位移傳感器的測量頭,也正好抵在負載桿的頂端。當浴槽介質溫度升高,試樣 ?????????????????????開始受熱受壓而變形,負載桿下移,位移傳感器即將下移的數據向接口箱發送。

    將變形壓頭改換成軟化壓針,將試樣放置于測試板的中間位置,即成了維卡軟化點試樣裝置(見圖二),同理,當溫度上升時,試樣開始軟化,在負載的作用下,針頭刺入試樣體內,由位移傳感器發送位移信號。

    手捏住提把,即可將測試單元取出油槽。

    3.電腦·接口 ?

    電腦的中文界面為Windows 10 。在整個系統中,由軟件執行參數輸入、處理、計算、存儲等功能,具有自我判斷能力,繪制的“溫度-位移”曲線能供用戶對材料的熱性能進行分析研究之用,是其它類型的同類儀器所無法比擬的。

    接口控制器實現了電腦與測試單元之間的數據轉換,包括光柵的數據處理,溫度傳感器的A/D轉換和處理等等。

    • 空白試驗

    本機測試單元關鍵部件使用了特殊材料,測試單元自身的空白試驗在0.02mm以內。如有需要,用戶也可進行空白試驗觀察。

    空白試驗用于檢測儀器設備的測試架(單元)自身在溫度變化中的變形情況。在儀器的附件

    箱中,有三條長條形的玻璃棒(標準變形試樣),是用于檢測空白熱變形試驗時的變形情況,三塊圓片玻璃(標準軟化試樣)是用于檢測維卡軟化點試驗時的變形情況。標準試樣由具有變形量相當微小的GG17玻璃制成。目前,進口的該種儀器都隨機配置,而國產儀器卻少有見到。

    空白試驗完成后,系統將測試架的溫度─變形關系存入電腦,在以后的測試過程中,程序將

    自動進行修正,如果在0.02mm以內,則不必修正。如果測試單元不是采用這種材料,本身的熱變形將會很大,而且變形量不穩定,假如利用上述的電腦修正,是靠不住的。

    1. 試樣放置

    ? 取出測試單元,擱置在油浴槽面板上;

    ? 提起負載桿,把軟化點標準試樣(玻璃圓片)放妥在測試板中心位置,或把熱變形標準試樣穩妥地擱置在擱條上方(見圖一、圖二),放下負載桿,壓針頭應處于試樣中心位置,或變形壓頭的軸向與試樣的長度方向垂直,且位于長度的中央;

    ? 將測試單元浸入油槽,模仿真實的實驗,套上砝碼,注意試樣不要移位;

    ? 參見圖一或圖二,插入溫度傳感器及水銀溫度計(僅用作校對用,平時測試可以不用)。

    ? 將測試架浸入油槽.

    2.位移傳感器的調整

    位移傳感器的量程一般為3~5mm,調整位移傳感器的上下位置,使行程區域大致處于量程的中間位置即可。

    3.參數設置

    從電腦界面的測試儀菜單選項中,點擊參數設定,在下拉菜單中先后選擇測試單元1,2,3,并將隨后的測試項目設置為空白試驗(不做的單元不設置,但一般而言,空白試驗總是一起做的)。

    在下拉菜單中,設置升溫速率。

    在下拉菜單中,設置上限溫度。上限溫度是用以保護測試過程的安全的,在空白試驗中,也作為空白試驗的上限溫度。因此,空白試驗上限溫度不應小于以后試樣的測試上限溫度。

    注意,在溫控器中,也有上限溫度的設置,其上限溫度應大于此參數設置的上限溫度,以形成上限溫度的雙重保護又不影響測試(見?溫度控制器的操作)。

    當確定進行空白試驗時,其它單元不能進行除空白試驗以外的其它試驗。

    4.測試

    測試架穩妥放置,參數設置后,點擊參數設定下拉菜單的確定,再點擊啟動測試,啟動測試,在出現的 “現在就進行測試確認嗎?”的問號下面,點擊確定,進入測試程序。

    按照‘溫度控制器的操作’這一節內容,設置并啟動溫度控制器。溫度控制器在攪拌器運轉五分鐘后,開始按設置的溫度上升速率升溫,同時,由于空白試驗的位移量很小,因此,屏幕將更新,坐標的縱軸(位移量)刻度放大?!皽囟戎旦の灰屏俊钡淖鶚它c隨溫度上升而不斷地添加在座標上,形成一根連續的曲線。

    整個過程,在到達上限溫度時結束。

    測試單元自身隨溫度的變形關系,將在您的確認下記憶在電腦中,直至下次再做空白試驗時

    由新的數據覆蓋。

    測試結束后,加熱器停止加熱,接口控制器中的蜂鳴器鳴響。

    5.結束

    試驗結束后,可通過冷卻裝置(在冷卻管中通過水或壓縮空氣)使油溫快速下降,以進行新的一次試驗。

    • 熱塑性塑料維卡軟化溫度(VST)的測定(GB/T1633)

    1.試樣準備*1

    試樣要求厚度在3~6mm,長、寬(或直徑)分別為10 mm以上;

    過厚的材料應單面加工成3~4 mm厚,安裝時將加工面朝下;

    過薄的材料可用2~3塊試樣迭合進行試驗;

    每組至少二個試樣。

    2.試驗標準

    2.1升溫速率選擇:

    ?根據試驗標準或規定選擇:

    A 速度:5±0.5℃/6min

    B 速度:12±1.0℃/6min

    • 2靜負荷的選擇:

    施加的靜負荷是砝碼、負載桿(包括壓頭)和位移傳感器的彈力的總和,根據試驗要求,組成

    靜負荷的質量分別為(本機的位移傳感器的壓力約18g重,對應重力負荷0.17N):

    1000?+039g ??(對應重力負荷??10N±0.2N);

    5000+0199g??(對應重力負荷??50N±1N)。

    • 3維卡軟化點溫度記錄的標準

    在指定速率的升溫過程中,當負載桿下移(即針頭針入試樣體內)1mm時的溫度,即確認為

    維卡軟化點溫度。以同組二個試樣的軟化點溫度的算術平均值表示試驗結果,二個試驗結果相差大于2℃時,應重做。

    • 樣品的放置

    3.1取出測試單元,擱置在浴槽面板上;

    3.2提起負載桿,把試樣放在測試板中心位置(見圖一),放下負載桿,壓針頭應位于試樣中心;

    3.3將測試單元浸入浴槽,加上選定的砝碼;

    3.4將溫度傳感器和水銀溫度計各順斜孔插入(水銀溫度計僅供校對使用,可以不用);

    3.5調節位移傳感器的上下位置,使傳感器檢測檢測行程位于總行程的中間位置。

    • 位移傳感器的調整

    位移傳感器的調整比較簡單,一般,位移傳感器選用的量程為3~5mm,只要調節位移傳感

    器的上下位置,使行程大約處于量程的中間即可。

    不過不要忘了,調整傳感器前,*好要先將安置好試樣的測試架放入面板上的長方孔內,浸入油中,并根據需要加上所需砝碼穩妥就位。

    • 參數設置

    從電腦界面的測試儀菜單選項中,點擊參數設定,出現以下界面:

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    選擇測試單元。如選擇測試單元1,點擊在上界面儀器設定后面的單元1,在選中該單元進行測試前的方框里打“√”,同時,出現“測試類型”菜單,點擊維卡軟化點,出現維卡軟化點參

    數設置菜單:

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    樣品編號根據操作者要求輸入,但限于4個字符(數字或英文字母),砝碼質量和針入量一般在標準值內挑選(1000g/5000g,1.00mm),也可根據科研的需要任意設置,但在“確定”時,將會彈出對話框要你確認,以免發生差錯。

    在測試儀菜單中點擊參數設定,再選擇升溫速率,標準值為120℃/h或50℃/h。

    根據樣品的情況,估計一個上限溫度,在“上限溫度”欄內設置。這純粹是為了安全,與測試過程是沒有關系的。當溫度上升至上限溫度時,系統將停止加熱。注意:在溫控器中,也有上限溫度的設置,其上限溫度應大于此參數設置的上限溫度,以形成上限溫度保護又不影響測試(見"?溫度控制器的操作"一節)。

    如果同時測試二個或三個相同的樣品,測試條件是一致的,那未,只需在設置了一個單元的參數后,在參與算術平均值計算后面,點擊需測試的單元,再點擊確定即可。測試結束,測試結果將對上述的測試值作平均值處理。

    參數設置結束,點擊確定。

    如果位移傳感器已調整好,測試架也已各就各位,那未,在參數設置完畢后, 點擊確定, 在測試儀菜單下點擊啟動測試,在出現的“現在就開始進行測試確認嗎?”的對話框中,點擊確定,系統即進入測試階段。

    • 測試

    測試架各就各位,傳感器調整結束,參數設置完畢,就可以隨時開始測試了。

    點擊測試儀菜單中啟動測試,出現“現在進行測試確認嗎?”,點擊確定,系統進入測試程序。

    攪拌器運轉,5min后,位移傳感器輸出的位移量自動清零,屏幕上坐標更新,將此時的溫度與位移作為新的坐標原點。

    在預先設置并啟動溫控器的情況下,溫度按預定的速率上升,位移量在經過一段相當的靜止期后,開始發生變化。當位移量達到預置的針入量時,該測試樣品對應的坐標上的光點將醒目的顯示出來,并且在光點一側出現溫度與位移的數值(即該點的坐標值)。

    在測試過程中,系統將自動參照原空白試驗數據,扣除測試架自身的變形影響。

    當預設的待測單元的樣品檢測全部結束,在接口控制箱中,將有提示音告知操作者,同時,加熱器停止工作。

    • 結果處理

    測試結束,系統將進行平均值計算及保存、打印工作。

    7.1計算

    系統對測試結果進行判斷,如*大值與*小值之差≥2℃,則屏幕將彈出對話框:

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    點擊“有效”,系統進行平均值計算。

    點擊“無效”,系統再征求操作者的意見,是否需要保存及打印。

    7.2保存

    系統擁有龐大的數據庫,可對測試過程及結果進行保存。在缺省狀態下,其保存文件名為:

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    7.3打印

    曲線打印

    ????將整個測試過程中的“溫度─位移”曲線打印出來,供分析研究用。

    油槽水冷、氣冷或自然冷卻。

    • 熱塑性塑料管材、管件維卡軟化溫度(VST)的測定(GB/T8802)(參閱標準)
    • 試樣準備*1

    1.1 取樣

    管材試樣應是從管材上沿軸向裁下的弧形管段,尺寸為:長度約50mm,寬度10~20mm。

    管件試樣應是從管件的承口、插口或柱面上裁下的弧形片段,長度為:

    管件直徑≤90mm,試樣長度和承口長度相等;

    管件直徑>90mm,試樣長度為50mm。

    寬度應從沒有合模線或注射點的部位切取。

    1.2 制備

    管材或管件的壁厚=2.4mm~6mm,可直接進行試驗;

    管材或管件的>6mm,則采用適當的方法加工管材或管件的外表面,使壁厚減至4mm,如管件承口帶有螺紋,則應車掉,使其表面光滑;

    管材或管件的壁厚<2.4mm,則可將兩個弧形管段迭加在一起,使其總厚度不小于2.4mm,作

    為墊層的下層管段試樣應首先壓平,為此可將該試樣加熱到140℃并保持15min,再置于兩塊光滑平板間壓平,上層弧段保持原樣不變。

    1.3 預處理

    將試樣在低于預期維卡軟化溫度(VST)50℃的溫度下預處理至少5min;

    對于丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(ABS)和丙烯睛-苯乙烯-丙烯酸(ASA)試樣,應在烘箱中(90±2)℃下干燥2h,取出后在(23±2)℃的溫度和(50±5)%的相對溫度下,冷卻(15±1)min,然后再按上述預處理。

    • 升溫速率選擇

    根據標準,選擇(5±0.5)℃/6min。

    • 靜負荷的選擇

    施加的靜負荷是砝碼、負載桿(包括壓針)和位移傳感器的彈力的總和,應為(50±1)N,對應總靜負荷質量為:(5099±102)g(本機的位移傳感器的壓力約18g重,對應重力負荷0.17N)。

    • 操作

    ☉將浴槽溫度調至約低于試樣軟化溫度50℃,攪拌器運轉并保持恒溫。

    ☉將試樣凹面向上,水平放置在未加砝碼的負載桿的壓針下,試樣和儀器底座的接觸面應是平的,對于二層迭加的試樣,壓針端部應置于未壓平試樣的凹面上,下面放置壓平的試樣。壓針端部距試樣邊緣不小于3mm。

    ☉將測試單元放入浴槽,插入溫度傳感器和溫度計(校對用,可以不插入)。

    ☉5min后,再加上所要求質量的負荷,位移傳感器調零。

    ☉等速升溫。

    • 其它設置請參閱上一章"熱塑性塑料維卡軟化溫度(VST)的測定(GB/T1633)"的內容.
    • 負載熱變形溫度的測試方法

    1.試樣準備*1

    在新國標(GB/T1634.2-2004/ISO75-2:2003)中,刪去了側立試驗的內容,只是作為暫時保留,以提供足夠長的過渡期。新國標只把平放法作為優選方法推薦使用。在以后的標準再次修訂時,側立試驗將被刪除。

    本設備同時適用于新老二種版本的標準。

    1.1平放法試樣:

    試樣尺寸:(80±2.0)mm×(10±0.2)mm×(4±0.2)mm,其中高度(垂直方向)為4(±0.2)mm。

    1.2側立法試樣

    試樣尺寸:(120±10)mm×(9.8~15)mm×(3.0~4.2)mm,其中高度(垂直方向)為(9.8~15)mm。

    試樣可采用機加工或模塑方法制備。采用模塑方法制備時,模塑壓力方向應垂直于試樣的高度這一側面,模塑條件對測定結果有較大影響,應按有關材料標準的要求或有關方商定。

    試樣表面應無扭曲,相鄰表面應互相垂直。所有表面和棱邊均無劃痕、麻點、凹痕、飛邊、凸邊、氣泡等缺陷。

    一次至少試驗二個試樣,為降低翹曲變形的影響,應使試樣的不同面朝著加荷壓頭進行試驗。

    必要時,試樣應進行預處理。試樣預處理可按產品標準規定,無規定時可直接進行測定。

    2.試驗標準

    2.1升溫速率120±10℃/h。

    2.2負荷力的計算

      在本型號的設備中,只要輸入了試樣的尺寸,負荷力會自動給出.

    由于試樣尺寸可在一定范圍內變化,因此,為保證在試樣形成某一表面彎曲應力,應根據精確測量(精確至0.05mm以內)所得的試樣尺寸,由下式計算出負荷力的大?。?/p>

    負荷力?F=2σbh2/3l

    式中: ?F-負荷力,N;

    σ-試樣*大彎曲正應力(選擇A法0.45N/mm2或B法1.8N/mm2或C法8.0N/mm2);

    b-試樣放置的寬度(水平方向),mm;

    h-試樣放置的高度(垂直方向),mm;

    l-兩擱條中心間距離,即跨度,64mm以及100mm;

    然后再求出重力負荷F所對應的砝碼質量M:

    M=1000 F/g

    式中:???M-砝碼質量, g(克);

    g-重力加速度,9.81m/s2

    得出的砝碼質量,由砝碼、負載桿組件及位移傳感器對負載桿的作用力(本機約為18g重,對應重力負荷0.17N)組成。實際使用的負荷力與計算值相差應在±2.5%以內,當計算值小于能施加負荷力的*小值時,應考慮使用大的彎曲正應力來計算。

    2.3負載熱變形溫度記錄的標準

    當位移量達到下表中的相對變形量時(相對變形量與試樣高度有關),此時的試樣所處的溫度即為負載熱變形溫度:

    表一. ?平放試驗,試樣高度(垂直方向)與標準撓度△S的關系:

    試樣高度 ??mm 試樣撓度△S ??mm
    3.8 0.36
    3.9 0.35
    4.0 0.34
    4.1 0.33
    4.2 0.32

    8

    表二. ?側立試驗,試樣高度(垂直方向)與標準撓度△S的關系:

    試樣高度 ???(垂直方向)mm 標準撓度△S?mm 試樣高度 ???(垂直方向)mm 標準撓度△S?mm
    9.8~9.9 0.33 12.4~12.7 0.26
    10.0~10.3 0.32 12.8~13.2 0.25
    10.4~10.6 0.31 13.3~13.7 0.24
    10.7~10.9 0.30 13.8~14.1 0.23
    11.0~11.4 0.29 14.2~14.6 0.22
    11.5~11.9 0.28 14.7~15.0 0.21
    12.0~12.3 0.27 ? ?

    在本型號的設備中,將由軟件自動設置.

    3.樣品的放置

    3.1取出測試單元,擱置在浴槽面板上;

    3.2提起負載桿,把試樣均衡地放在擱條上(見圖二),放下負載桿,使變形壓頭位于試樣中心;

    3.3將測試單元浸入油槽,加上選定的負荷(砝碼)

    3.4將溫度傳感器和水銀溫度計各順斜孔插入(水銀溫度計僅供校對使用,可以不用);

    3.5調節位移傳感器的上下位置,使傳感器檢測行程位于總行程的中間位置。

    4.位移傳感器的調整

    位移傳感器的調整比較簡單,一般,位移傳感器選用的量程為3~5mm,只要調節位移傳感器的上下位置,使行程大約處于量程的中間即可。

    5.參數設置

    從電腦界面上的菜單選項中,點擊測試儀,出現下拉菜單,點擊參數設定,出現以下界面:

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    在升溫速率中,確定升溫速率。

    在上限溫度欄,輸入上限溫度(保證系統安全工作)。當溫度上升至上限溫度時,系統將停止加熱。注意:在溫控器中,也有上限溫度的設置,其上限溫度應大于此參數設置的上限溫度,以形成上限溫度的雙重保護又不影響測試(見"?溫度控制器的操作"一節)。

    選擇測試單元。如選擇測試單元2,點擊在上界面儀器設定后面的單元2,在選中該單元進行測試前的方框里打“√”,同時,出現“測試類型”菜單,點擊負荷熱變形,進入負載熱變形參數設置:

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    如果同時測試二個或三個相同的樣品,測試條件是一致的,那未,只需在設置了一個單元的參數后,在參與算術平均值計算后面,點擊需測試的單元,再點擊確定即可。測試結束,測試結果將對上述的測試值作平均值處理。

    測試單元放妥,參數設置完畢,即可進入測試階段。

    6.測試

    測試架各就各位,傳感器調整結束,參數設置完畢,就可以隨時開始測試了。

    測試過程與“維卡軟化點測試方法”中的“測試”部分是一致的:

    點擊測試儀菜單中的“啟動測試”,出現“現在就進行測試確認嗎?”中點擊確定,系統進入測試程序。

    攪拌器運轉,5min后,位移傳感器輸出的位移量自動清零,屏幕上坐標更新,將此時的溫

    度與位移作為新的坐標原點。

    *新國標中,規定上述工作應在27℃下進行?!俺且郧暗脑囼炓驯砻?,對受試材料,在較高溫度下開始的試驗不會引起誤差?!币虼?,如必須在27℃以下進行,而用戶的環境試驗條件又不能低于22℃時,請向生產商協商訂購專用制冷器。

    在預先設置并啟動溫控器的情況下,溫度按預定的速率上升,位移量在經過一段相當的靜止期后,開始發生變化。當位移量達到預置的變形量時,該測試樣品對應的坐標上的光點將醒目的顯示出來,并且在光點一側出現溫度與位移的數值(即該點的坐標值)。

    在測試過程中,系統將自動參照原空白試驗數據,扣除測試架自身的變形影響。

    當預設的待測單元的樣品檢測全部結束,在接口控制箱中,將有提示音告知操作者,同時,加熱器停止工作。

    7.結果處理

    參見“維卡軟化點測試方法”中的第7點“結果處理”部分。

    • 油槽水冷、氣冷或自然冷卻。
    • 溫度控制器的操作

    1. ?升溫啟動

    設備的電源開關合上后,控制器通電,上顯示器顯示浴槽實際溫度,下顯示器顯示在速率升

    溫過程中即時應達到的溫度值。

    按“<”鍵,啟動指示燈亮,加熱指示燈閃亮(如果此時軟件未啟動測試則不亮,即無法加熱),

    進入預熱狀態。待預熱結束,“速率”指示燈亮,進入速率升溫狀態。

    當溫度達到原已設置的限幅溫度值(≤300℃),升溫中止,進入恒溫狀態。

    如在線性升溫過程中,需要在達到某一溫度時恒溫,只要在下顯示器顯示溫度升到所需溫度時,按一下“∨”鍵,鎖定指示燈亮,即進入恒溫狀態,如再按一下“∨”鍵,解除恒溫狀態,繼續進入升溫過程。如需停止加熱,按“<”鍵,“速率”、“啟動”的指示燈均熄滅,加熱電源切斷。

    2. ?參數設置

    2.1上限溫度的設置:

    溫度顯示控制器通電后,點按“SET”鍵,上顯示器顯示“?SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀”,下顯示器顯示上次設10

    定的限幅溫度值,如需修改,按“<”鍵,下顯示器第一位閃動,此時按“∨”或“∧”鍵修改,在點按“<”鍵,第二位閃動,……,依次修改,直至修改完畢。

    設置結束,按一下“SET”鍵,可進入升溫速率的設置。

    2.2升溫速率的設置:

    限幅溫度設置后,繼續按“SET”鍵,上顯示器顯示“?SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀?”,下顯示器顯示上次設定的升溫速率值,如需重新設置,按上法同樣修改參數。

    這里,5℃/6min設置為:005.0,

    12℃/6min設置為:012.0,

    2.3升溫速率修正值的設置:

    ????修正值可以修正升溫速率的誤差。此值已在出廠時精確調試,請勿隨意變動。

    修正值的設置:在升溫速率設置后,繼續按“SET“鍵,上顯示器顯示“SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀”,下顯示器顯示上次設置的升溫速率修正值,如需修改,按2.1的修改方法執行,數值增大,速率加快。

    設置結束,按一下“SET”鍵,退出設置,等待啟動。

    3.溫度顯示控制器的操作面板如下:

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀
    • 自動裝置故障時的應急使用

    當電腦測試系統發生故障時,本儀器仍可進行獨立工作。

    1. 位移的測試

    由千分表可直接觀察位移量的情況。

    • 溫度的控制

    本機專門設計了自動設置、人工設置二用的溫度控制器,參見上一節,當自動裝置發生故障

    時,可以轉入人工設置來繼續工作。

    3.注意:在自動測試過程中,升溫速率由電腦中的參數設置決定,而與溫控器自身的設置無關。同時,溫控器的上限溫度設置應比參數設置中的數值高,以形成雙重上限溫度保護,又不影響正常測試。

    • 技術要求

    溫度范圍: ??室溫~300℃;

    升溫速率: ??5±0.5℃/6min,12±1.0℃/6min;

    溫控器顯示準確度: ??不劣于±0.3℃;

    採溫點顯示準確度:  不劣于±0.3℃;

    溫度分布: ??不劣于±0.5℃?;

    浴槽容積: ??25L;

    測試單元數: ??3;

    變形測量裝置: ??千分表0.001mm;

    熱變形壓頭尺寸: ??R=3±0.2mm;

    熱變形試樣支點跨度: ??64±0.5mm ,100±0.5mm(可擴展101.6mm);

    軟化點壓針頭尺寸: ??1.000±0.015mm2(d=1.128±0.0085mm);

    空白試驗: ??<0.02mm熱變形(試樣架熱變形量);

    *小施加力: ??47g.f

    負載桿組件質量: ??見附錄一,軟化點壓針頭的質量與變形壓頭相同。

    11

    試樣架熱變形量: ?≤0.02mm,若有少許超過,可通過空白試驗修正。

    (本機提供三套標準試樣,可測試試樣架熱變形)

    砝碼配置(共三套)

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    額定功率: ?4kW

    電 ???源: ??220VAC,20A

    冷卻方法: ?水冷或風冷(水源或壓縮空氣由用戶自備)。

    • 安全事項
    • 設備使用前,必須檢查設備接地良好;
    • 設備工作在高溫狀態,注意燙傷,特別冷卻管出口,冷卻時,有高溫汽(氣)流噴出。
    • 售后服務

    本公司產品自售出之日起,免費保修壹年,終生維修。

    如遇市政建設遷址、電話號碼更改,相信您一定能在?網絡上找到我們公司的蹤跡,讓您的業務聯系、售后服務,暢通無阻。

    *1. 試樣的制備對測試結果有一定影響,因此,試驗者應對其有明確規定。

    *2.?在線性升溫時,由于二者的時間常數(溫度傳遞速度)不一致,傳感器的感溫速度快,因此,二者所指示的溫度看起來將不一致。

    感謝您閱讀本說明書

    歡迎您使用:

    SWB系列維卡軟化點&熱變形溫度儀

    上海思爾達科學儀器有限公司

    地址:上海市閔行區曹行 澄建路88號 ???郵編:201108

    售后熱線:021-64925147

    總機:021- 64926506

    33504401*806/804

    33504402*806/804

    33504403*806/804

    技術支持: 18602119912

    建議與投訴: 13601897101

    E-mail: srdgs@163.com ?

    網址:www.borosgabor.com

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    附錄二

    軟化點&負荷熱變形溫度測試報告

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    附錄三

    維卡軟化點溫度測定的影響因素

    • 試樣制備方法對測試結果的影響

    同一材料制成相同厚度的試樣,模壓的比注塑的試樣測試結果要高。這可能是由于注塑試樣的內應力較大之故??梢姴煌茦臃椒▽y試結果是有影響的。

    • 試樣狀態調節對測試結果的影響

    將模壓和注塑試樣進行退火,其退火溫度一般較軟化點低20℃左右。退火時間2~3h。其測試結果是經退火處理后的試樣都比原來的有不同程度的提高。這可能是凍結的高分子鏈得到局部調整,內應力得到進一步消除的原因。

    • 試樣尺寸的影響

    實驗結果證明,試樣厚度在3~4mm時測定值的重復性比較好。除聚氯乙烯以外,厚度達到6mm時,分散性尚在允許范圍以內。太薄的試樣只能迭合后進行測定。這時,試樣厚度的均勻性,表面平整度的要求要高些。

    橫向尺寸方面,應保證壓入點能遠離邊緣2mm以上。這時可保證測定值有較好的重復性,更不會發生開裂現象。

    • 靜負載的影響

    當試樣上所加靜負載5000g時,測得的軟化點溫度比施加1000g時低。

    • 升溫速率為12℃/6min的試驗,其結果比用5℃/6min的高,這是由于溶液溫度傳到試樣上,有時間滯后的緣故。因此,在有較高的要求或用于有爭議的場合,應使用5℃/6min升溫速率。

    附錄四

    負荷熱變形溫度測定的彎曲應力選擇及試樣制備的影響

    • 彎曲應力選擇

    試樣加荷后升溫前蠕變量大小對試驗結果會產生影響。試驗時,加于試樣上的彎曲應力有1.81N/mm2和0.45 N/mm2兩種,施加哪一種負荷應由產品標準規定。如不能預先知道應加上哪一種負荷,則可以先選用1.81N/mm2的,在試驗裝置未開始升溫時加上這個應力,視其加荷5min后試樣是否產生大的蠕變量,如蠕變量大,則應改用0.45N/mm2。開始升溫試驗前5min的等待期是用來補償某些材料在室溫下受到彎曲應力產生的蠕變量。因為開始5min所產生的蠕變量通常占*初30min內蠕變量的絕大部分。

    對于0.45N/mm2的應力,由于試樣所受的力較小,而試樣尺寸的測量,儀器附加力的計算及傳力桿摩檫等因素所產生的誤差基本上是一個定數,因此其相對誤差較大。測試結果也表明,采用小負荷時其數據分散性較大,因此一般不采用小負荷。但對于某些材料在常溫下就較軟,當施加大負荷時(1.81N/mm2表面應力)就產生蠕變,這就不得不選用小負荷了,如聚乙烯,尼龍等材料,都采用小負荷。

    對于加荷蠕變量很小的試樣,所用的彎曲應力大的得到的熱變形溫度比用彎曲應力小的要低。因為有二種負荷,所以試驗記錄及報告中一定要注明所采用的負荷大小。

    • 關于試樣制備的影響

    對于某些材料,采用模型方法制備試樣,其模塑條件應按標準規定執行或按有關方面商定,模塑條件的不同對其測試結果影響較大。試樣是否進行退火處理對測試結果影響也較大,試樣進行退火處理后,可以消除試樣在加工過程中所產生的內應力,可使測試結果有較好的重現性。對于某些材料,退火處理后其熱變形溫度有所提高,甚至有提高10℃以上。

    15

    附錄五

    有關儀器使用的幾個問題

    1.我們應如何選擇儀器用油?

    油在儀器中起到了熱傳遞的作用,因此希望油的粘度要小,這樣,在攪拌器作用下,才能保證油的良好流動,減小油槽中各處的溫度分布差。

    還必須要考慮用油的安全性,要保證所使用的油應在實驗溫度下安全地使用。

    同時要注意到,同一牌號的油,在不同的溫度下,粘度是不一樣的,溫度越高,粘度越小。而一般來說,閃點溫度較高的油,和閃點溫度較低的油,在同一溫度下,粘度會比較高。所以不應該一味的使用閃點溫度很高的油,這樣在溫度較低時,粘度將會比較大。

    下表是某些油廠生產的二甲基硅油的幾種參數。

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀

    二甲基硅油是一種透明液體、無毒、無腐蝕,可在一定溫度范圍內長期使用。具有好的電絕緣性能。另外,還具有較強的抗剪切性及良好的透光性,表面張力低,揮發性小等特性。

    建議在使用溫度*高達300℃時選用HR-50,使用溫度小于150℃時可選用201-10。

    2.剛開始使用時,儀器上溫度控制器與測試單元上的水銀溫度計(或E/F型的接口箱上的溫度顯示、或C/D型的電腦上的溫度數值)很接近,但多次使用后,溫度相差越來越大,是不是儀器的溫度控制出現了問題?應該以哪個數值為準?

    溫度控制器的作用,是控制油槽按一定的升溫速率升溫,屬于“溫度控制”;測試單元處的溫度指示,如:溫度計,接口箱的溫度顯示等,屬于“溫度測量”。這是二個獨立的系統二者之間會有一定的誤差,但影響不大。在油的熱傳遞良好的情況下,二者誤差也很小。

    油在使用過程中,會有物質揮發,這種物質的揮發,在較高溫度時,會相當激烈,用戶應該注意到在使用中的這種情況。隨著這種物質的揮發,油變得粘稠起來,嚴重地影響了攪拌的效果,使傳遞嚴重受阻。這種現象對儀器產生的直接后果就是溫升速率超差,槽內各處溫度的差異也越來越大,甚至5℃以上,嚴重時將不能正常使用。

    解決此問題的唯一方法是更換新油。

    3.當計算出的施加負荷力為負值時,怎么辦?

    當計算值小于能施加負荷力的*小值時,應考慮使用大的彎曲正應力來計算。

    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀
    SWB-300C/D 維卡軟化點&負荷熱變溫度測定儀
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