Входной контроль сырья при производстве композитных материалов
Входной контроль сырья при производстве композитных материалов (значимость, методики испытаний).
Основные условия:
- Обязательное проведение при каждой поставке сырья
- Определить внутренними документами (в зависимости от важности определенных параметров) перечень обязательных и выборочных параметров
- Согласовать с поставщиками сырья методики испытаний
- Оборудовать лабораторию
Выборочные испытания:
- Проводятся выборочно, в зависимости от применения готового изделия из композитных материалов.
- Определяет их каждый производитель самостоятельно, в зависимости от важности определенных параметров.
- Обычно проводятся на чистой смоле и на смоле с наполнителем.
- Проводятся выборочно и не часто.
- Обязательно проводятся при запуске новых продуктов или при изменении условий применения уже выпускаемых изделий (изменены условия эксплуатации, новые технические требования и т.п.)
Что проверять?
- Смола
- Ровинг
- Наполнитель
- Лист (АБС-ППМА, акрил)
- Вспомогательные материалы
Обязательные испытания:
- Внешний вид
- Вязкость
- Содержание сухого остатка
- Время гелеобразования
- Кислотное число
Следует обязательно проводить испытания каждой партии поставленной продукции. Сравнивать заявленные и полученные параметры.
Выборочные испытания:
- Плотность (20°с)
- Твердость (Barcol)
- Твердость (втискиванием шарика)
- Объемное стягивание
- Прочность к натягиванию
- Предел прочности к разрыву
- Прочность на сжатие
- Прочность к деформации изгиба
- Модуль эластичности при деформации изгиба
- Ударная вязкость (Шарпи)
- Водопоглощаемость после 7 дней
- Коэффициент линейного расширения
- Коэффициент тепловой проводимости
- Удельная теплота
- Термическая стабильность по Мартенс
Входной контроль ровинга:
Обязательны испытания (при каждой поставке)
Определение содержания влаги, рекомендованные предельные показатели.
- 5,5-8,8 % вес для поверхностных вуалей
- 1,4-6,0 % вес для матов
- 0,4-1,6 % вес для тканных ровингов
- 0,5-1,2 % вес для ровингов рубки
- 0,3-0,9 % вес для ровингов намотки
Определения потери веса матов и тканных ровингов при прокаливании, рекомендованные предельные показатели.
- 5,5-8,5% вес для поверхностных вуалей
- 1,4-6,0% вес для матов
- 0,4-1,6% вес для тканных ровингов
Входной контроль наполнителя:
Обязательные испытания
- Определение потери массы после высушивания (Показатели по паспорту поставщика)
- Определение гранулометрического состава (кварцевый песок)
Рекомендуемые показатели.
Размер сит Остаток на сите
- 0,63 Отс
- 0,4 0,1
- 0,32 7,1
- 0,2 7,0
- 0,16 17,9
- 0,13 4,3
- 0,1 0,5
- 0,06 Отс.
Выборочные испытания
• Определение потери при прокаливании неорганических фильтров.
ВХОДНОЙ КОНТРОЛЬ ЭКСТРУЗИОННОГО СЭНДВИЧА АБСППМА ЛИСТА И ЛИТЬЕВОГО АКРИЛА
• Обязательные испытания
• Выборочные испытания
Обязательные испытания
(АБС, акрил) На большинстве европейских заводов (Колпа, Аква, БИАНКА, Жакузи…) проверяют следующие характеристики: : – равномерность толщины листа (в особенности – литьевой акрил) – постоянность веса листа (грануляция) – цвет – проверка массы листа на 1 м2 – содержание влаги Входной контроль проводится относительно простыми с использованием весов и уровней. Отклонения по размерам не допускаются, т.к. потребители получают лист, разрезанный по заданному размеру. Отклонения в весе больше чем на 2-3% от заявленного в паспорте веса на м2 чаще всего означает присутствие рециклированного сырья в листе
ИСПЫТАНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
• Обязательны испытания Ускорителя (Со) на содержание солей металлов
• Обязательны испытания Отвердителя (МЕКП) на содержание солей пероксидов (Методики данных испытаний приведены в фильме)
• Мы считаем, что остальные вспомогательные материалы достаточно стандартны и что их не нужно испытывать на постоянной основе
• Если принято решение проводить контроль, то можно проверять некоторые базовые характеристики, указанные в паспорте производителя
Методики испытаний. Армирующие добавки
Методика определения потери веса матов и тканных ровингов при прокаливании.
Рекомендованные предельные показатели.
- 5,5-8,5% вес для поверхностных вуалей
- 1,4-6,0% вес для матов
- 0,4-1,6% вес для тканных ровингов
Аппаратура и реактивы.
1. Весы лабораторные аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г.
2. Эксикатор ГОСТ 6371-73 с осушителем
3. Печь муфельная с температурой нагрева до 10000С
4. Тигли керамические
Выполнение определения.
Образцы в тиглях после определения влаги помещают в муфельную печь при температуре 6250С+ 200С и выдерживают в течении 30 минут с целью сжигания органических веществ. Затем тигли переносят в нагретый до 1000С сушильный шкаф для охлаждения, затем помещают в эксикатор, выдерживают 30 минут и взвешивают.
Обработка результатов.
Потеря веса при прокаливании (п.п.п.) рассчитывается по формуле: % п.п.п.= W1- W2/ W1*100, Где
W1 вес образца до прокаливания г.
W2 вес образца после прокаливания г.
За результат анализа принимают среднеарифметическое 3 параллельных определении, допускаемое расхождение между которыми не должно превышать 0,3% (отн) Ссылка на НТД. ГОСТ 6943,8-79 Материалы текстильные стеклянные. Методы определения массовой доли влаги и веществ, удаляемых при прокаливании.
Методика определения содержания влаги.
(Армирующих добавок)
Рекомендованные предельные показатели.
5,5-8,8 вес для поверхностных вуалей
1,4-6,0 вес для матов
0,4-1,6 вес для тканных ровингов
0,5-1,2 вес для ровингов рубки
0,3-0,9 вес для ровингов намотки
Аппаратура и реактивы.
5. Весы лабораторные аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г.
6. Эксикатор ГОСТ 6371-73 с осушителем
7. Шкаф сушильный с терморегулятором обеспечивающий температуру нагрева 2000С с вентиляционным кольцом, погрешность не более + 8. Тигли керамические
Выполнение определения. 20С В тигель, доведенный до постоянного веса помещают навеску образца примерно 5 г. помещают в сушильный шкаф и высушивают при температуре 1600С в течении 1 часа. Затем помещают в эксикатор, выдерживают 30 минут и взвешивают.
Обработка результатов.
Содержание влаги (Х) определяют по формуле: Х= W1- W2/ W1*100 Где
W1 вес образца до сушки г.
W2 вес образца после сушки г.
За результат анализа принимают среднеарифметическое 3 параллельных определении, допускаемое расхождение между которыми не должно превышать 0,3% (отн)
Ссылка на НТД. ГОСТ 6943.879 Материалы текстильные стеклянные. Методы определения массовой доли влаги и веществ, удаляемых при прокаливании.
Методика определения влаги. (кварцевый песок)
1. Сущность метода. Сущность метода заключается в определении потери в массе после высушивания навески материала при температуре 105-1100С до постоянной массы.
2. Аппаратура и реактивы.
2.1Шкаф электрический сушильный, обеспечивающий температуру 1051100С, с вентиляционным кольцом и терморегулятором, поддерживающий температуру с погрешностью не более 105-1100С
1.1 Эксикатор ГОСТ 25336
1.2 Чашка фарфоровая или пластмассовая
1.3 Весы аналитические с погрешностью не более + 0,0002 г.
3.Выполнение операции.
В фарфоровую чашку, доведенную до постоянного веса помещают навеску образца массой 40-50 г, помещают в сушильный шкаф и высушивают при температуре 105-1100С в течении 1 часа. Затем помещают в эксикатор, выдерживают 30 минут и взвешивают. Высушивание повторяют до постоянной массы. Время контрольного высушивания 30 мин.
4. Обработка результатов анализа.
Массовую долю влаги (Х) в процентах, вычисляют по формуле: Х=(м1-м2)*100/м
Где м1- масса чашки с навеской до высушивания г.
М2- масса чашки с навеской после высушивания г.
М-масса навески г.
Допускаемое расхождение между результатами параллельных определений не должно превышать 0,2%(отн).
5. Ссылка на НТД. ГОСТ 22552.5-77
Песок кварцевый, молотый песчаник, кварцит и жильный кварц для стекольной промышленности. Метод определения влаги.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВНЕШНЕГО ВИДА
Метод служит для контроля внешнего вида сырья или готовой продукции, подлежащие оценке качества.
2. 2.1. АППАРАТУРА/РЕАГЕНТЫ АППАРАТУРА
2.1.1. Стакан, 300 мл
3. 4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ В стакан 300 мл налить испытуемый образец. Наблюдать за содержанием при свете.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Результат выражается описательно:
— прозрачно, без механических включений
— удовлетворяет
— мутно, опалесцирующее, присутствие механических включений
— не удовлетворяет
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ГЕЛЕОБРАЗОВАНИЯ
Метод служит для определения времени гелеобраования ненасыщенных полиэфирных связующих, а также готовой продукции на их основе.
2. АППАРАТУРА/РЕАГЕНТЫ
2.1.1. Со-октоат, 1 % раствор
2.1.2. Метилэтилкетон-перекись
2.2.1. Жестянка, 250 см3
2.2.2. Термометр
2.2.3. Хронометр
2.3.1. Термостат (20°С)
3. 4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
В жестянку 250 мл взвесить 100 г образца при т-ре около 20°С. Добавить ускоритель (Со-октоат) и перемешать термометром. Испытание далее проводят при комнатной температуре (20 — 23°С). Добавить отвердитель (метилэтилкетон-перекись, напр. Бутанокс М-50), перемешивать 15 секунд и включить хронометр. Время от времени (через 30 секунд) термометр погружают в смесь и когда станет заметно, что масса тянется (это сопровождает повышение температуры), отключить хронометр и отметить полученную величину.
* Использовать свежий раствор перекиси. Хранить в холодном месте (в холодильнике). В случае значительного отклонения результата от ожидаемого, проверить качество перекиси
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТА
Время гелеобразования выражается в минутах
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЯЗКОСТИ ПО ФОРДУ / ДИНУ / ВАЗУ
Определение вязкости обосновывается на измерении времени истечения жидкости из сосуда ФОРДА, ДИНА или ВАЗА, определенных размеров.
Используется для определения вязкости раствора смол, лаков и красок.
2.АППАРАТУРА /РЕАГЕНТЫ
2.1. АППАРАТУРА
2.1.1. Сосуд ФОРДА, ДИНА или ВАЗА определенных размеров
2.1.2. Соответствующий термометр (10-50°С)
2.1.3. Хронометр, с ценой деления 0,2 с
2.1.4. 3. Термостат
ПРИМЕЧАНИЕ: Отверстие на сосуде может быть разное (2, 4, 6, 8 мм), а выбор отверстия производится согласно плотности испытуемого в-ва, т.е. в соответствии со временем истечения жидкости.
ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
Сосуд прикрепить на штативе в горизонтальном положении. Отверстие сосуда закрыть пальцем левой руки и в сосуд налить до верха испытуемую жидкость. Стеклянной пластиной выровнять верхний уровень жидкости с краем сосуда, чтобы устранить излишек жидкости и возможные пузыри. Одновременно с открытием отверстия (убрать палец) включить хронометр и измерить время протекания жидкости, до первого срыва струи жидкости. Жидкость для испытания и сосуд должны быть изготовлены в термостатическом исполнении на требуемую температуру (чаще всего 20±0,5°С), которую необходимо поддерживать в течение измерения.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Сосуды должны быть безупречно чистыми. Особенно необходимо уделить внимание очистке отверстия при помощи мягкой кисти, пропитанной растворителем.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Результат выражается в секундах и представляет собой динамическую вязкость. Кинематическая вязкость (lSt=lcм2/c) по ДИН-4 вычисляется с помощи формулы 570 n /cSt/ = 4,67 • t — —- t где t представляет собой время истечения в секундах.
