CN218239780U - 一种用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，它包括：上模(1)、下模(2)和试样连接件(3)；上模(1)为一侧表面设置有凸起结构的平板；下模(2)为一侧表面设置有凹槽的平板；凹槽的内周尺寸不小于凸起结构外周尺寸，以使凸起结构嵌入凹槽内；凹槽的深度大于凸起结构的高度；上模(1)与下模(2)合模时，凸起结构与凹槽之间的空腔用于放置试样连接件(3)；试样连接件(3)包括上连接件和下连接件；上连接件和下连接件均为一侧表面为平面的块结构；块结构的外周尺寸与所述凹槽的外周尺寸匹配；上连接件的平面和下连接件平面相向设置以用于涂覆待测试的橡胶类材料。

Description

一种用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装

技术领域

本实用新型涉及橡胶类材料性能测试技术领域，尤其涉及一种用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装。

背景技术

橡胶类绝热材料特别是具有流动性好且自身有较强粘接性能的膏状材料模压成型工艺因其操作简单、绝热效率高、绝热效果可靠已逐步应用到固体火箭发动机绝热领域。

为测试模压工艺下膏状绝热材料的粘接力学性能，根据 GB/T11211-2009/ISO814:2007规定，需要将绝热材料与连接试件制成粘接测试件后进行检测其材料粘接性能。

一般粘接性能测试件的制作方法为：将直径为φ35～40mm的待测绝热材料圆片与试样连接件组装于模具中，固化、脱模后得到粘接测试件。在粘接测试件脱模过程中，因膏状绝热材料的粘接性较强，在固化过程中易流动，溢出的绝热材料与模具接触部位粘接力较强，需要较大的外力敲打或顶出脱模，而大部分传统模具的启模口位于上下模连接处侧面，脱模时撬动启模口使上下模分离的同时，脱模外力也会对粘接测试件中的绝热层及绝热层/金属界面产生额外拉扯力破坏其粘接效果，进而影响粘接测试件的性能测试结果，难以反映绝热材料绝热层真实的粘接力学性能。

因此亟需一种可以反映绝热层真实力学性能的粘接测试件来进行测试。

实用新型内容

为解决上述现有技术的弊端，本实用新型提出一种用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，可以简便地测试橡胶类材料在拉伸方向的力学性能。

膏状绝热材料为制备固体火箭绝热层的常用原材料，膏状绝热材料固化后与固体火箭发动机的粘结性能对于固体火箭的安全性能非常重要，为确保粘接结构的可靠性，就需要制备相对应的测试件来测试粘结界面的粘合强度，在粘接测试件脱模过程中，因膏状绝热材料的粘接性较强，溢出的绝热材料与模具粘接力较强，需要较大的外力脱模，而大部分模具从侧面脱模，从而导致脱模外力对粘接测试件中的绝热层有破坏作用，进而影响粘接测试件的测试结果，难以反映膏状材料绝热层真实的力学性能。本实用新型着眼于解决上述问题，可以实现从试样中心脱模。

本实用新型的技术方案是，一种用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，它包括：上模、下模和试样连接件；所述上模为一侧表面设置有凸起结构的平板；所述下模为一侧表面设置有凹槽的平板；所述凹槽的内周尺寸不小于所述上模的凸起结构外周尺寸，以使所述凸起结构嵌入所述凹槽内；所述凹槽的深度大于所述凸起结构的高度；所述上模与下模合模时，凸起结构与凹槽之间的空腔用于放置所述试样连接件；所述试样连接件包括上连接件和下连接件；所述上连接件和下连接件均为一侧表面为平面的块结构；块结构的外周尺寸与所述凹槽的内周尺寸匹配；上连接件和下连接件相向设置的平面用于以涂覆待测试的橡胶类材料。

进一步的，上述上模和下模的分模面表面均设置有聚四氟乙烯烧结层，厚度为0.03mm～0.1mm。

进一步的，上述下模的凹槽的中心设置有平行于下模平板高度方向的脱模孔；所述上模的凸起结构的中心设置有平行于上模平板高度方向的通孔。

进一步的，上述上连接件和下连接件的另一侧表面中心均设置有挂耳；上模通孔和下模脱模孔的内周尺寸均大于所述挂耳的外周尺寸；所述下连接件以挂耳朝下的方式设置于所述下模的凹槽内；所述上连接件以挂耳向上的方式叠合在所述下连接件上。

进一步的，上述用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装包括多组各自独立的上模、下模和试样连接件；组数为不低于5组。

进一步的，上述上模和下模和试样连接件材质均为经过热处理的金属材料。

进一步的，上述凸起结构和凹槽之间形成的空腔与试样连接件在形状和尺寸上匹配，采用H9/f8间隙配合。

进一步的，上述上连接件和下连接件上相互接触的一面均设置有喷砂层。

通过采用上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型将试样连接件分为上连接件、下连接件两部分，上连接件、下连接件之间的接触面用于涂覆所述待测橡胶类材料，搬移后续上连接件和下连接件及中间的粘合部分形成的整体从模具中脱离，且能准确能测量和获取橡胶类材料的拉伸粘结性能；

2、本实用新型在上模、下模与试样连接件的接触部分表面设置有聚四氟乙烯烧结层，因其防粘特性，可降低测试件的脱模难度，且便于模具用后清理。

3、由于上模、下模的中心均设置有通孔，可以保证脱模过程中不会对粘接后的试样连接件中的橡胶类材料与连接层表面产生破坏，有利于提高粘接测试件制备的可靠性，结合试样连接件顶部与底部的挂耳，可以在进一步方便脱模的同时实现从粘接测试件中心位置脱模和测试其与界面的拉伸粘结性能。

4、本实用新型本实用新型结构简单，安装及使用均十分简便。

本实用新型用于制作橡胶类绝热材料特别是具有流动性好且自身有较强粘接性能的膏状绝热材料粘接强度测试件的简易工装。

本实用新型工装结构简单，操作便捷，脱模力较小，易脱模，不会对粘接试件产生拉扯、震动、挤压等不良因素而影响试件真实粘接强度，可提高检测橡胶类绝热材料粘接测试件特别是具有流动性好且自身有较强粘接性能的膏状材料粘接试件制作性能检测结果的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例中测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装的剖面图；

图2为测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装下模截面和俯视示意图；

图3为上模截面和俯视示意图；

其中，1-上模、2-下模、3-试样连接件、4-脱模孔。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1

一种用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其结构如图1-3所示所示，包括：上模1、下模2和位于所述上模1和下模2之间的试样连接件3；上模1为一侧表面设置有凸起结构的平板；下模2为一侧表面设置有凹槽的平板；凹槽的内周尺寸不小于所述上模1的凸起结构外周尺寸，以使凸起结构嵌入所述凹槽内；凹槽的深度大于所述凸起结构的高度；上模1与下模2合模时，凸起结构与凹槽之间的空腔用于放置所述试样连接件3；试样试样连接件3包括上连接件和下连接件；上连接件和下连接件均为一侧表面为平面的块结构；块结构的外周尺寸与所述凹槽的内周尺寸匹配；上连接件和下连接件的上述相向设置，两个平面之间的部分用于涂覆待测试的橡胶类材料，待测试的橡胶类材料将上连接件和下连接件粘接形成一个待测试的整体，从模具上脱模后，通过分别反向拉伸上连接件和下连接件，即可获得待测试的橡胶类材料的拉伸粘结性能。

优选设置如下：

下模2设置有脱模孔4，脱模孔4设置于试样连接件3下方，便于成型结束后将粘接测试件取出；本实用新型采用下模脱模孔脱模，脱模过程中不会对粘接测试件产生破坏，有利于反映膏状材料绝热层真实的力学性能。

在一个实施例中，本实用新型仅包括一组上模1、下模2和试样连接件3，可制作一个粘接测试件。

在另一个实施例中，本实用新型包括多组各自独立的上模1、下模2 和试样连接件3，每组上模1、下模2和试样连接件3分别用于制作一个粘结测试件，这样可对相似组分的橡胶类材料同时制作多个粘接测试件进行同条件下的性能测试和比较。

在一个实施例中，下模2内表面镀有聚四氟乙烯烧结层，上模1下部分与试样连接件3接触处也镀有聚四氟乙烯烧结层，防止膏状绝热材料与模具粘结，便于粘接测试件成型后上模1和下模2之间进行脱模。

在一个实施例中，下模2与试样连接件3接触部分设置有脱模孔4。

本实用新型的各部件可以采用经过热处理的金属材料进行制作，有利于增强金属材料本身的强度，防止工装结构失效。

在一个实施例中，上述上连接件和下连接件的另一侧表面中心均设置有挂耳；上模通孔和下模脱模孔的内周尺寸均大于所述挂耳的外周尺寸；所述下连接件以挂耳朝下的方式设置于所述下模的凹槽内；所述上连接件以挂耳向上的方式叠合在所述下连接件上。

本实用新型的使用方法如下：

1、将试样连接件3的下连接件安装在下模2的凹槽内，有挂耳的面朝下，平整的喷砂面朝上；

2、在下连接件的表面上放置在橡胶类材料；

3、将试样连接件3的上连接件放置在橡胶类材料上表面，然后将上模 1以凸起结构与下模2的凹槽匹配的方式放置在下模2上，利用硫化机的压力将膏状材料压实，利用硫化机进行锁模，防止固化过程中因材料膨胀而导致上模1弹开，最后升温固化；

4、待固化完成，模具冷却后，打开上模1，可通过脱模孔4将粘接测试件3从工装中顶出。

上面虽然结合实施例对本实用新型做出了详细的说明，但是所述技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，在权利要求保护的范围内，还可以对上述实施例进行变更或改变等。

Claims (10)

1.一种用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，它包括：上模(1)、下模(2)和试样连接件(3)；

所述上模(1)为一侧表面设置有凸起结构的平板；

所述下模(2)为一侧表面设置有凹槽的平板；

所述凹槽的内周尺寸不小于所述凸起结构外周尺寸，以使所述凸起结构嵌入所述凹槽内；

所述凹槽的深度大于所述凸起结构的高度；所述上模(1)与下模(2)合模时，凸起结构与凹槽之间的空腔用于放置所述试样连接件(3)；

所述试样连接件(3)包括上连接件和下连接件；所述上连接件和下连接件均为一侧表面为平面的块结构；块结构的外周尺寸与所述凹槽的内周尺寸匹配；

所述上连接件的平面和下连接件平面相向设置以用于涂覆待测试的橡胶类材料。

2.如权利要求1所述的用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，

所述上模(1)和下模(2)的分模面表面均设置有聚四氟乙烯烧结层。

3.如权利要求2所述的用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，

所述聚四氟乙烯烧结层的厚度为0.03mm～0.1mm。

4.如权利要求1所述的用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，

所述下模(2)的凹槽中心设置有平行于下模平板高度方向的脱模孔(4)；

所述上模(1)的凸起结构中心设置有平行于上模平板高度方向的通孔。

5.如权利要求1所述的用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，

所述上连接件和下连接件的另一侧表面中心均设置有挂耳；

上模(1)上通孔和下模(2)上脱模孔(4)的内周尺寸均大于所述挂耳的外周尺寸；

所述下连接件以挂耳朝下的方式设置于所述下模(2)的凹槽内；

所述上连接件以挂耳向上的方式叠合在所述下连接件上。

6.如权利要求1所述的用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，

所述用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装包括多组各自独立的上模(1)、下模(2)和试样连接件(3)。

7.如权利要求6所述的用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，

所述多组为不低于5组。

8.如权利要求1所述的用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，

所述上模(1)、下模(2)和试样连接件(3)材质均为经过热处理的金属材料。

9.如权利要求1所述的用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，

所述凸起结构和凹槽之间形成的空腔与试样连接件(3)在形状和尺寸上匹配，采用H9/f8间隙配合。

10.如权利要求1所述的用于测试橡胶类材料拉伸粘接性能的工装，其特征在于，

所述上连接件和下连接件相向的平面上均设置有喷砂层。

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