CN208171785U - 能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，其特征在于，其包括箱体、三根边架、三个挂钩以及铝箔垫纸。箱体呈六面体结构，箱体的顶面敞开，其余五面封闭；三根边架设置于箱体的顶面，三根边架之间各相夹120°；每个挂钩包括钩杆，钩杆的一端与顶面垂直地固接在其中一根边架上；方形的铝箔垫纸铺设于箱体的底面，并位于三个挂钩的下方。本实用新型可以减小气流差异带来的对挥发份测试结果的影响；且预浸料试样花瓣形(彼此呈120℃)悬挂方式，确保了受热均匀性及测试结果重复性；铝箔纸代替脱模布，对弹簧夹夹持的区域进行包裹的测试方法，保证弹簧夹无法接触预浸料表面从而带走树脂，既经济也便利。

Description

能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置

技术领域

本实用新型涉及复合材料测试领域，特别涉及一种能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置。

背景技术

预浸料挥发份测试一直受诸多因素影响，其中气流的影响尤为明显。

《ASTM D3530/D3530M复合材料预浸料中挥发物含量的标准试验方法》中表明“测量的挥发份含量可能由于气流速度变化而增减。因为在多数烘箱中，在每个零件处，气流不是线性的。样品仅应放在已知气流情况的适当位置，以便结果是可重复的，已表明使用挡板可平稳样品间的气流”。

《HB 7736.4复合材料预浸料物理性能试验方法第4部分：挥发份含量的测定》规定，使用带聚四氟乙烯脱模布包裹的夹具夹持试样，使试样悬挂在烘箱中进行烘烤以测试其挥发份值。

目前关于预浸料挥发份的测试，经查询，未能见相关改进发明或专利信息。

HB7736.4中的测试方法具体步骤如下：

1)取样后，揭掉试样的上下保护膜，立即称量，精确至0.001g，将试样挂在已知质量的S形金属钩上，对单向预浸料，在其上端用衬有已知质量脱模布的长弹簧夹夹紧，并与S形金属钩相连，挂在支架上；

2)将支架置于已在材料成型温度下恒温的鼓风干燥箱中，并将已知质量的铝箔放在每个试样底面，接可能流淌下来的树脂；

3)恒温15min后，取出试样，立即放入干燥器中，冷却至室温；

4)迅速称量，精确至0.001g。

5)计算挥发份

式中：

V_c——挥发份含量，用百分数(％)表示；

W₁——试验前试样的质量，单位为克(g)；

W₂——试验后试样的质量(含S形金属钩上级铝箔上树脂的质量)，单位为克(g)。

在进行大量试验的基础上，HB7736.4中规定的测试方法存着局限性，部分实例数据如下：

挥发份悬挂法测试数据统计

选用不同树脂(不同规格)的预浸料在鼓风烘箱不同位置处，表中规格1、规格2、规格3分别代表三种使用不同树脂的预浸料，位置1-3代表烘箱的3 处随机位置，测试得到的挥发份值如上表，得到的挥发份值离散系数较大。分析原因如下：

1)气流的速度能够直接影响预浸料挥发份的增减，而且因鼓风式烘箱各处的气流速度难以测量，速度也不一，导致挥发份结果的重复性降低；

2)一些温控较差的普通烘箱，热敏电阻有限，其各个区域实际温度也与显示值有差异，无法保证各区域的温度一致，在使用该方法时，又必须分区悬挂(近距离悬挂时，因气流吹动，预浸料彼此间会产生粘连)，导致了试样间可能存在温差。所以无法准确保证预浸料挥发份测试值的准确性和重复性。

针对上述存在的问题，急需设计一种能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置以克服现有技术的上述缺陷。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，从而克服现有技术的上述缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，其特征在于，其包括箱体、三根边架、三个挂钩以及铝箔垫纸。箱体呈六面体结构，箱体的顶面敞开，其余五面封闭；三根边架设置于箱体的顶面，三根边架之间各相夹120°；每个挂钩包括钩杆，钩杆的一端与顶面垂直地固接在其中一根边架上；方形的铝箔垫纸铺设于箱体的底面，并位于三个挂钩的下方。

优选地，上述技术方案中，三根边架组成的平面平行于底面；其中一根边架的一端垂直于背面第固设于背面上沿的中间；另外两根边架的一端与其中一根边架相夹±120°地分别固设在左侧面和右侧面的上沿接近于正面一侧；其中三根边架的另一端相对，并相隔一定距离。

优选地，上述技术方案中，每个挂钩还包括缺环，其位于挂钩的下部，并与钩杆连接，缺环呈3/4圆环状，缺环的平面与钩杆相夹90°。

优选地，上述技术方案中，箱体的材质为铝。

优选地，上述技术方案中，能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置还包括弹簧夹具，弹簧夹具具有夹具孔，夹具孔用以挂设在缺环上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1)可以减小气流差异带来的对挥发份测试结果的影响；

2)预浸料试样花瓣形(彼此呈120℃)悬挂方式，确保了受热均匀性及测试结果重复性；

3)铝箔纸代替脱模布，对弹簧夹夹持的区域进行包裹的测试方法，保证弹簧夹无法接触预浸料表面从而带走树脂，既经济也便利。

附图说明

图1是根据本实用新型的测试装置的结构示意图。

图2是根据本实用新型的测试装置的俯视示意图。

图3是根据本实用新型的测试装置的侧视示意图。

图4是根据本实用新型的测试装置的箱体的结构示意图。

图5是根据本实用新型的测试装置的挂钩的主视示意图。

图6是根据本实用新型的测试装置的挂钩的俯视示意图。

图7是根据本实用新型的测试装置的弹簧夹具夹持预浸料试样的外观示意图。

图8是根据本实用新型的测试装置的弹簧夹具夹持带有脱模布的预浸料试样的示意图。

主要附图标记说明：

1-箱体，11-顶面，12-底面，13-背面，14-正面，15-左侧面，16-右侧面， 2-边架，3-挂钩，31-钩杆，32-缺环，4-铝箔垫纸，5-弹簧夹具，51-夹具孔， 6-预浸料试样，7-铝箔纸。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图3所示，图1是根据本实用新型的测试装置的结构示意图。图2是根据本实用新型的测试装置的俯视示意图。图3是根据本实用新型的测试装置的侧视示意图。根据本实用新型具体实施方式的一种能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，其包括箱体1、三根边架2、三个挂钩3以及铝箔垫纸4。

如图4所示，图4是根据本实用新型的测试装置的箱体1的结构示意图。在一些实施方式中，箱体1呈六面体铝制箱体1结构，箱体1的顶面11敞开，其余五面封闭。本实施例的箱体1的顶面11和底面12均为40cm×40cm的正方形，四周围的正面14、左侧面15、右侧面16以及背面13均为30cm×40cm 的长方形，但本实用新型并不以此为限。

再请参阅图1至图3，在一些实施方式中，三根边架2设置于箱体1的顶面11，且三根边架2之间各相夹120°呈三瓣形花瓣分布。三根边架2组成的平面平行于底面12；其中一根边架2的一端垂直于背面13地固设于背面 13上沿的中间位置；另外两根边架2的一端与其中一根边架2相夹±120°地分别固设在左侧面15和右侧面16的上沿距离正面14为7.5cm的位置。其中每根边架2的长度为15cm，且三根边架2的另一端相对，并相隔一定距离。本实施例的边架2尺寸均为示意性的，本实用新型并不以此为限。

如图5至图6所示，图5是根据本实用新型的测试装置的挂钩3的主视示意图。图6是根据本实用新型的测试装置的挂钩3的俯视示意图。在一些实施方式中，每个挂钩3包括钩杆31，钩杆31的一端与顶面11垂直地固接在其中一根边架2上，固定点距离背面13、左侧面15和右侧面16均为10cm。每个挂钩3还包括缺环32，其位于挂钩3的下部，并与钩杆31连接，缺环 32呈3/4圆环状，缺环32的平面与钩杆31相夹90°。其中钩杆31的长度为5cm，缺环32的半径为2cm。本实施例的挂钩3尺寸均为示意性的，本实用新型并不以此为限。

在一些实施方式中，在箱体1的地面上一般还铺设有方形的铝箔垫纸4，铝箔垫纸4恰好位于三个挂钩3的下方。预浸料试样6由弹簧夹具5夹持，弹簧夹具5具有夹具孔51，夹具孔51用以挂设在缺环32上。

本实用新型的具体测试方法流程如下：

1)称量已知尺寸的铝箔垫纸4的质量，记录为m1，精确到0.1mg；

2)揭去预浸料的离型纸，沿垂直于预浸料纤维方向的一边用铝箔纸7包好预浸料纤维方向的一端，称量预浸料、PE膜和铝箔纸7的质量，记录为m2，精确到0.1mg；

3)揭下预浸料的PE膜，称量PE膜的质量，记录为m3，精确到0.1mg；

4)用弹簧夹具5夹持带有铝箔纸7的包边，如下图7、图8所示：

5)将弹簧夹具5夹持的预浸料试样6悬挂在箱体1中的挂钩3的缺环32 上，箱体1底面12铺有已知质量的铝箔垫纸4。

6)穿戴好防烫手套，打开烘箱，将箱体1放进烘箱中，关上烘箱，开始计时，规定时间后取出预浸料试样6；

7)将预浸料试样6放置在干燥器中冷却至室温后称量质量，记为m4，精确到0.1mg；

挥发份含量VC(以百分含量表示)计算公式如下：

式中：

m1---锡纸质量，单位g，精确至0.1mg；

m2---预浸料+PE膜质量+锡纸质量，单位g，精确至0.1mg；

m3---PE膜质量，单位g，精确至0.1mg；

m4---烘烤后锡铝箔纸4+预浸料质量，单位g，精确至0.1mg。

实施例数据统计：

综上所述，本实用新型的能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，与现有技术相比具有如下有益效果：

1)可以减小气流差异带来的对挥发份测试结果的影响；

2)预浸料预浸料试样6花瓣形(彼此呈120℃)悬挂方式，确保了受热均匀性及测试结果重复性；

3)铝箔纸4代替脱模布，对弹簧夹具5夹持的区域进行包裹的测试方法，保证弹簧夹具5无法接触预浸料表面从而带走树脂，既经济也便利。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (5)

1.一种能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，其特征在于，其包括：

箱体，其呈六面体结构，所述箱体的顶面敞开，其余五面封闭；

三根边架，其设置于所述箱体的顶面，所述三根边架之间各相夹120°；

三个挂钩，每个所述挂钩包括钩杆，所述钩杆的一端与所述顶面垂直地固接在其中一根所述边架上；以及

铝箔垫纸，其呈方形，所述铝箔垫纸铺设于所述箱体的底面，并位于所述三个挂钩的下方。

2.根据权利要求1所述的能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，其特征在于，所述三根边架组成的平面平行于所述底面；其中一根所述边架的一端垂直于背面第固设于所述背面上沿的中间；另外两根所述边架的一端与其中一根所述边架相夹±120°地分别固设在左侧面和右侧面的上沿接近于正面一侧；其中所述三根边架的另一端相对，并相隔一定距离。

3.根据权利要求1所述的能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，其特征在于，每个所述挂钩还包括缺环，其位于所述挂钩的下部，并与钩杆连接，所述缺环呈3/4圆环状，所述缺环的平面与所述钩杆相夹90°。

4.根据权利要求1所述的能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，其特征在于，所述箱体的材质为铝。

5.根据权利要求3所述的能减小气流影响的预浸料挥发份的测试装置，其特征在于，还包括弹簧夹具，所述弹簧夹具具有夹具孔，所述夹具孔用以挂设在所述缺环上。