DE202023102403U1

DE202023102403U1 - Schneide des Prismas eines Reißmoduls

Info

Publication number: DE202023102403U1
Application number: DE202023102403.3U
Authority: DE
Original assignee: Valmet Automation Oy
Current assignee: Valmet Automation Oy
Priority date: 2022-05-09
Filing date: 2023-05-04
Publication date: 2023-06-07
Anticipated expiration: 2033-05-05
Also published as: FI13216Y1; AT18356U1

Abstract

Schneide des Prismas (1) eines Reißmoduls zum Durchtrennen eines Probenstücks (9) zur Messung der Reißfestigkeit, wobei die Schneide des Prismas des Reißmoduls aus der die Probe als Erstes durchtrennenden Schneide (3) besteht, die der Richtung der Spitze (2) des Prismas folgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide über mindestens zwei Verlängerungen (20) verfügt, die sich im rechten Winkel zu der die Richtung der Spitze des Prismas folgenden Schneide befinden.

Description

Anwendungsbereich
Die Erfindung betrifft ein Reißmodul, das in Labormesssystemen für dünne planare Produkte verwendet wird.
Hintergrund
Der hauptsächliche Anwendungsbereich der Erfindung sind Labormessungen von Proben planarer Produkte. Produkte, die für die in der Erfindung beschriebene Reißfestigkeit relevant sind, umfassen u.a. Papier, Karton, Vliesstoffe und verschiedene synthetische Stoffe.
Die Reißfestigkeit ist eine Eigenschaft des planaren Produkts, die aussagt, mit welcher Kraft das Produkt der Reißkraft widersteht, dem die Oberfläche des Produkts normalerweise ausgesetzt ist. Für alle Messungen ist eine gute Wiederholbarkeit wesentlich, d. h. dass die Abweichung von Messungen desselben Produkts klein sein sollte.
Kurze Erklärung
Der Zweck dieser Erfindung ist das Erreichen einer besseren Reißfestigkeitsmessung.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung nach dem eigenständigen Anspruch 1.
Es ist möglich, die Schneide des Prismas des Reißmoduls in automatischen Labormessgeräten zu verwenden. Mit der Schneide des Prismas des Reißmoduls können nach der Erfindung Reißfestigkeitsmessungen mit geringerer Abweichung durchgeführt werden.
Abbildungsverzeichnis
Die Erfindung, die nicht auf die im Folgenden dargestellten Anwendungsformen begrenzt ist, wird genauer durch Verweis auf die beigefügten Abbildungen erklärt, in denen;

ein prinzipielles Beispiel für den Ablauf einer Reißfestigkeitsmessung veranschaulicht,
die mit dem Reißmodul zusammenhängenden Komponenten veranschaulicht,
- eine Ausführungsform der Schneide des Prismas eines Reißmoduls veranschaulichen,
- unterschiedliche Ausführungsformen der Schneide des Prismas eines Reißmoduls veranschaulichen,

Beschreibung der Ausführungsformen
Die Messung der Reißfestigkeit ist eine wesentliche Information für eine Reihe verschiedener planarer Produkte. Die Produkte müssen eine gewisse Längs- und Querreißkraft aushalten. Diese Kraft wird bei der Fertigung des Produkts gemessen. Die Messung wird typischerweise im Labor vorgenommen, wo ein dem Produkt entnommenes Probestück senkrecht im Verhältnis zur Oberfläche der Probe Kräften so ausgesetzt wird, dass die Probe zu reißen beginnt. Die Widerstandskraft gegen das Reißen wird gemessen. Je nach Produkt gibt es verschiedene Messmethoden.
Zum Messen der Reißfestigkeit von Papier und Karton wurden zwei verschiedene Normen definiert. ISO 1974 stellt die Elmendorf-Methode vor, und ISO 18522 die Methode auf Prismenbasis.
In wird ein prinzipielles Beispiel für den Ablauf einer prismenbasierten Reißfestigkeitsmessung veranschaulicht. Dort wird die Messung mit der prismenbasierten Methode durchgeführt, bei der das Probenstück 9 fest fixiert wird, beispielsweise mit einer pneumatischen Anpresshilfe, und das Reißen selbst wird mit einem Teil geformt wie Prisma 1 durchgeführt, das durch die Probe gedrückt wird. Das Reißen des Probenstücks erfolgt gleichzeitig entlang von vier Linien, die den Rändern des Prismas entsprechen. An dem Prisma ist die Schneide 3 an der Spitze 2 des Prismas fixiert, das die Probe als Erstes in Richtung der Spitze durchsticht. Die Schneide hat den Zweck, eine Öffnung in der Probe zu schaffen, durch die das Prisma durch die Probe stechen kann. Die Kraft, die benötigt wird, um das Prisma durch die Probe zu drücken, wird gemessen. Die gemessene Kraft korreliert mit der Reißfestigkeit der Proben.
Wenn an der Spitze des Prismas eine Schneide befestigt wird, die die Probe in Richtung der Prismenspitze schneidet, ist unklar, in welcher Richtung sich der Riss fortsetzt, wenn das Prisma gegen das Probenstück gedrückt wird. Dies stellt ein erhebliches Problem dar, denn für die Wiederholbarkeit der Messung ist es wesentlich, dass das Reißen in Richtung der Böden des Prismas gemessen wird. Die Wiederholbarkeit leidet vor allem dann, wenn das Material eine deutlich unterschiedliche Reißfestigkeit in verschiedene Richtungen aufweist und der Riss in der Richtung gemessen wird, in der die Festigkeit hoch ist. In diesem Fall kann sich der Riss nach dem ersten Einschnitt leicht weg von dem Prisma fortsetzen, was die Messergebnisse erheblich verändert.
In werden die Komponenten des Reißmoduls veranschaulicht. Bei Messungen der Reißfestigkeit, die mit automatischen Laborgeräten vorgenommen werden, wird typischerweise ein separates Modul verwendet, dessen Aufgabe es ist, die Messung computergesteuert selbständig auszuführen. Das Reißmodul besteht aus dem Pressteil 12, das das Probenstück 9 fest an seinen Platz drückt 13. Die Schneide des Prismas 1 des Reißmoduls nach der Erfindung besteht aus der Schneide 3 in Richtung der Spitze 2 des Prismas, das die Probe als Erstes durchdringt. Mit dieser Schneide 3 sind zwei oder mehrere Verlängerungen 20 verbunden, die an dem rechten Winkel der Schneide befestigt sind. In der Praxis wird die Schneide also an der Spitze verlängert, wobei eine Kurve nach rechts, nach links oder in beide Richtungen vollzogen wird. Die der Richtung der Spitze folgende Schneide kann an beiden Enden oder nur an einem der Enden verlängert werden. Die Verlängerung der Schneide kann abgeschrägt sein, so dass der Rand der Schneide der Richtung der Prismen Oberfläche entsprechen kann. Die Verlängerungen 20 und die der Richtung der Spitze folgende Schneide 3 können ein einziges integrales Teil bilden. Alternativ können die Verlängerungen 20 separate Teile sein, die jedoch im Wesentlichen an der Schneide 3 in Richtung der Spitze befestigt sind. Das Prisma wird durch die Probe gedrückt, und gleichzeitig wird die Kraft gemessen 11. Die Kraftmessung kann mit dem am Prisma befestigten Kraftsensor 14 erfolgen. Die Kraftmessung kann auch auf der Messung des pneumatischen Drucks beruhen, der das Prisma bewegt, oder auf der Messung des Stroms durch einen möglicherweise vorhandenen Motor.
Die Lösung nach der Erfindung verbessert die Messgenauigkeit. Besonders nützlich ist eine Lösung nach der Erfindung bei der Messung solcher Produkte, deren Reißkräfte von der Richtung der Probe abhängen. In der Praxis bedeutet das solche Produkte, bei deren Herstellung sich keine vollkommene Symmetrie in den unterschiedlichen Richtungen des Materials bildet. Vor allem tritt dies bei rollenmäßig gefertigten Papier- und Kartonprodukten auf, bei denen die Reißfestigkeit in Maschinenrichtung (MD) und in Querrichtung (CD) typischerweise unterschiedlich sind.
In den - wird eine Lösung nach einer Ausführungsform für eine Schneide des Prismas des Reißmoduls veranschaulicht. In den Abbildungen sieht man die in Richtung der Spitze folgende Schneide 3 des Prismas 1 und ihre an beiden Enden befindlichen Verlängerungen 20. Die Verlängerungen befinden sich im rechten Winkel 21 zu der in Richtung der Spitze folgenden Schneide.
Die und veranschaulichen unterschiedliche Ausführungsformen zur Spitze des Prismas eine Reißmoduls. In besteht die Schneide aus zwei T-förmigen Teilen, so dass das Prisma 1 an beiden Seiten eine eigene, in Richtung der Spitze folgende Schneide 3 mit zwei Verlängerungen 20 hat. In verlaufen die Verlängerungen 20 im rechten Winkel mit der in Richtung der Spitze folgenden Schneide 3 von den beiden Enden der Schneide in dieselbe Richtung. In der beschriebenen Lösung kann die Form des Prismas 1 auch asymmetrisch sein, und im Prisma befindet sich dann eine Abschrägung in dieselbe Richtung, in die die Verlängerungen der Schneide verlaufen. Natürlich wird die Messung der Reißfestigkeit mit dieser Lösung nur entlang von zwei Rändern ausgeführt.

Claims

Schneide des Prismas (1) eines Reißmoduls zum Durchtrennen eines Probenstücks (9) zur Messung der Reißfestigkeit, wobei die Schneide des Prismas des Reißmoduls aus der die Probe als Erstes durchtrennenden Schneide (3) besteht, die der Richtung der Spitze (2) des Prismas folgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide über mindestens zwei Verlängerungen (20) verfügt, die sich im rechten Winkel zu der die Richtung der Spitze des Prismas folgenden Schneide befinden.
Schneide des Prismas eines Reißmoduls nach Anspruch 1, bei dem beide sich im rechten Winkel zur Schneide (3) des Prismas befindlichen Verlängerungen (20) von den unterschiedlichen Enden der Schneide in dieselbe Richtung bewegen.
Schneide des Prismas eines Reißmoduls nach Anspruch 1, bei dem sich an der Schneide vier Verlängerungen (20) befinden, die sich im rechten Winkel zu der in Richtung der Spitze (2) des Prismas folgenden Schneide (3) befinden.