CN108181147B - 一种塑料进气歧管性能测试用标准体 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种塑料管性能测试用标准体及测试方法，标准体选用与被测试塑料进气歧管相同的塑料材料注塑成型，分为上半部和下半部，两部分通过振动摩擦焊焊接在一起形成内部有空腔的标准体；在上半部和下半部上设有自攻螺钉孔、热插嵌件孔、焊接筋。通过设计以上标准结构体，在产品开发初期对被测试塑料材料进行爆破压力试验、自攻螺钉扭力及拆卸次数试验、热插嵌件扭力及拔脱力试验、管接头机械强度试验，可以完全覆盖塑料进气歧管上所有结构的机械性能试验，能统一标准结构对塑料进气歧管所选择的材料是否满足要求进行验证。

Description

一种塑料进气歧管性能测试用标准体
技术领域
本发明涉及塑料材料性能检测技术领域，具体涉及塑料进气歧管的性能测试。
背景技术
在塑料进气歧管开发中,由于产品需要满足焊接带爆破压力要求、热插嵌件扭力及拔脱力要求、自攻螺钉扭力及拆卸次数要求、管接头机械强度要求等功能要求,那么生产者所选择的塑料材料做成的产品是否能达到产品对应的技术要求，所选的各材料厂家的不同牌号的材料如何进行标准的测试和性能评判，这需要将选择的塑料材料制成一种标准的结构，在产品开发初期对该选择材料进行相关性能验证。
发明内容
本发明目的是设计一种用于验证塑料进气歧管性能的标准体，以能够在产品开发初期对该选择材料进行相关性能验证，避免由塑料材料的性能问题导致的产品缺陷。
本发明的技术方案如下：
一种塑料管性能测试用标准体，所述标准体选用与被测试塑料进气歧管相同的塑料材料注塑成型，分为上半部和下半部，两部分通过振动摩擦焊焊接在一起形成内部有空腔的标准体；在上半部和下半部上设有自攻螺钉孔、热插嵌件孔、焊接筋、管接头。
进一步，所述自攻螺钉孔有多个，尺寸由小到大，涵盖所要测试的塑料管上的自攻螺钉孔所有尺寸。
进一步，所述热插嵌件孔有多个，尺寸各有不同，涵盖所要测试的塑料管上的螺纹嵌件尺寸。
进一步，所述管接头有至少两个，为所要测试的塑料管上用到的尺寸最小的两个管接头。
更进一步，具体是在上半部上设有自攻螺钉孔、热插嵌件孔、焊接筋以及管接头，在下半部上设有自攻螺钉孔、焊接筋以及管接头。所述焊接筋分焊接筋宽侧和焊接筋窄侧，焊接筋宽侧设置在下半体，焊接筋窄侧设置在上半体。
本发明进一步提出一种塑料进气歧管性能测试方法，其采用前述的标准体，进行以下测试：
（1）爆破压力试验：通过管接头向标准体内输入气体，温度 23℃±2℃，相对湿度50％±5％下，抗爆破压力≥800kpa，爆破测试时加压速度不大于10kpa/s，考察焊接筋窄侧、焊接筋宽侧的焊接强度；
（2）自攻螺钉扭力及拆卸次数试验：用自攻螺钉在自攻螺钉孔中拆卸，扭力1.5 ±0.2 N.m，重复操作40次，自攻螺钉孔无损坏，试验后，自攻螺钉孔的破坏力矩不低于3N.m；
（3）热插嵌件扭力及拔脱力试验：在热插嵌件孔中装拆螺纹嵌件，其中，
M6螺纹嵌件：拔脱力大于3000N，旋转力矩大于17N.m
M8 螺纹嵌件：拔脱力大于5000N，旋转力矩大于30N.m；
（4）管接头机械强度试验：对管接头施加力，施加力的速度是5～10mm/min，外径10mm以下的管接头在200N的作用下，允许最大弯曲量为5mm且无断裂；外径10mm及以上的管接头在250N的作用下，允许最大弯曲量为5mm且无断裂。
本发明通过设计以上标准结构体，在产品开发初期对该选择材料进行相关性能验证，可以完全覆盖塑料进气歧管上所有结构的机械性能试验，能统一标准结构对塑料进气歧管所选择的材料是否满足要求进行验证。
附图说明
图1是标准体拆分结构示意图；
图2是标准体上半部结构示意图；
图3是标准体下半部结构示意图；
图4是标准体的剖视图；
图中，1-上半球；2-下半球；3-1～3-8-自攻螺钉孔；4-1～4-3-热插嵌件孔；5-1-焊接筋窄侧、5-2焊接筋宽侧；6-1、6-2-管接头。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本发明的结构和测试过程。
参见图1和图4，标准体分成上半部1和下半部2，两部分都是半球形，用所选塑料材料分别注塑成型，再通过振动摩擦焊焊接在一起组成标准体，用于测试评判塑料进气歧管所选用的塑料材料是否满足其使用性能要求。在上半部1和下半部2上设有自攻螺钉孔、热插嵌件孔、焊接筋窄侧和焊接筋宽侧。
参见图2，上半部1上设计有自攻螺钉孔、热插嵌件孔、焊接筋窄侧5-1以及管接头6-1。自攻螺钉孔分为3-1到3-4总共4个，尺寸由小到大，可以涵盖厂家所有塑料进气歧管常用的自攻螺钉孔尺寸，用于验证自攻螺钉扭力及拆卸次数。热插嵌件孔分为4-1到4-3总共3个，尺寸各有不同，涵盖厂家所有塑料进气歧管常用的螺纹嵌件尺寸，用于验证热插嵌件扭力及拔脱力。
参见图3，下半球2上设计有自攻螺钉孔、焊接筋宽侧5-2以及管接头6-2。自攻螺钉孔分为3-5到3-8总共4个，尺寸由小到大，可以涵盖厂家所有塑料进气歧管常用的自攻螺钉孔尺寸。管接头6-1和6-2尺寸为塑料进气歧管上用到的尺寸最小的两个管接头，以验证管接头6机械强度。
测试方法：
1、爆破压力试验：通过管接头6向标准体内输入气体，温度 23℃±2℃，相对湿度50％±5％下，抗爆破压力≥800kpa，爆破测试时加压速度不大于10kpa/s，考察焊接筋5的焊接强度。
2、自攻螺钉扭力及拆卸次数试验：用自攻螺钉在自攻螺钉孔中拆卸，扭力1.5 ±0.2 N.m，重复操作40次，自攻螺钉孔3无损坏，试验后，自攻螺钉孔3的破坏力矩不低于3N.m。
3、热插嵌件扭力及拔脱力试验：在热插嵌件孔中装拆螺纹嵌件，其中，
M6螺纹嵌件：拔脱力大于3000N，旋转力矩大于17N.m
M8 螺纹嵌件：拔脱力大于5000N，旋转力矩大于30N.m。
4、管接头机械强度试验：对管接头施加力，施加力的速度是5～10mm/min，外径10mm以下的管接头在200N的作用下，允许最大弯曲量为5mm且无断裂；外径10mm及以上的管接头在250N的作用下，允许最大弯曲量为5mm且无断裂。
本标准体可以推广到各种塑料材料制成的产品机械性能分析和比较，只要满足本标准体结构设计原理的均属于本专利的保护范围。

Claims (3)

1.一种塑料进气歧管性能测试用标准体，其特征在于，所述标准体选用与被测试塑料进气歧管相同的塑料材料注塑成型，分为上半部和下半部，两部分通过振动摩擦焊焊接在一起形成内部有空腔的标准体，在上半部上设有自攻螺钉孔、热插嵌件孔、焊接筋以及管接头，在下半部上设有自攻螺钉孔、焊接筋以及管接头；
所述自攻螺钉孔有多个，尺寸由小到大，涵盖所要测试的塑料管上的自攻螺钉孔所有尺寸；
所述热插嵌件孔有多个，涵盖所要测试的塑料管上的螺纹嵌件的各种尺寸；
所述管接头有至少两个，为所要测试的塑料管上用到的尺寸最小的两个管接头。
2.根据权利要求1所述的塑料进气歧管性能测试用标准体，其特征在于，所述焊接筋分焊接筋宽侧和焊接筋窄侧，焊接筋宽侧设置在下半体，焊接筋窄侧设置在上半体。
3.一种塑料进气歧管性能测试方法，其特征在于，采用权利要求1或2所述的标准体，进行以下测试：
（1）爆破压力试验：通过管接头向标准体内输入气体，温度 23℃±2℃，相对湿度 50％±5％下，抗爆破压力≥800kpa，爆破测试时加压速度不大于10kpa/s，考察焊接筋窄侧、焊接筋宽侧的焊接强度；
（2）自攻螺钉扭力及拆卸次数试验：用自攻螺钉在自攻螺钉孔中拆卸，扭力1.5 ± 0.2N.m，重复操作40次，自攻螺钉孔无损坏，试验后，自攻螺钉孔的破坏力矩不低于3N.m；
（3）热插嵌件扭力及拔脱力试验：在热插嵌件孔中装拆螺纹嵌件，其中，
M6螺纹嵌件：拔脱力大于3000N，旋转力矩大于17N.m；
M8 螺纹嵌件：拔脱力大于5000N，旋转力矩大于30N.m；
（4）管接头机械强度试验：对管接头施加力，施加力的速度是5～10mm/min，外径10mm以下的管接头在200N的作用下，允许最大弯曲量为5mm且无断裂；外径10mm以上的管接头在250N的作用下，允许最大弯曲量为5mm且无断裂。
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