Таблиця 2.3.

Вплив матеріалу несучого елемента (рамочки) розробленого модуля на визначення величини деформації (відн.од.) епоксидних компаундів ЕЗК-25 та ЕБС-5М при термоударах (тензодавач ПКБ 10-100)

Несучий елемент | Компаунд |

Деформації (відн.од.)

при зміні температури

+25 С -70 С +70 С -70С--70 С +70 С -70 С +25 С

І ІІ ІІІ IV | Різниця між абсолютними величинами деформації двох компаундів програма

І ІІ ІІІ IV

Рамочка з картону

(товщина 0,5мм)

Рамочка склотекстова

(товщина 0,8мм) |

ЕЗК-25

ЕБС-5М

ЕЗК-25

ЕБС-5М | +29 -26 +27 +1

+7 -8 +11 0

+14 -9 +20 +19

+13 +13 +18 +13 | 22 18 16 1

1 4 5 6

залежність фіксованих величин деформації від різних схем наклейок давача і різного положення рамочки литтєвій формі (мал.3) наведена в табл.2.5.

Таблиця 2.4.

Величини уявної деформації, обумовлені температурними змінами опору тензодавача (без компаунда) при попередньому балансу тензосхеми зовнішнім опором при 25 С

Варіант | Величини розбалансу при температурі

Активний тензодавач (без компенсаційного гензодавача) в ампулі, що наповнена алюмінієвою пудрою

Теж саме з кварцовим піском

Активний+компенсаційний тензодавачі

(ампули заповнені алюмінієвою пудрою) | +70 с +25 С

-8 0

+9 0

+11 0

+0,5 0,5

Таблиця 2.5.

Величина розбалансу між активним і компенсаційним тензодавачами при різних способах фіксації компенсаційного тензодавача в розробленому модулі (без заливки епоксидним компаундом)

Спосіб кріплення компенсаційного тензодавача | Величини розбалансу при температурі

+70 С +25 С

Скляна ампула, що заповнена повітрям;

фіксація тензодавача верхньою крайкою у пробірці

Скляна ампула, що заповнена кварцом піском; фіксація тензодавача – теж саме

Скляна ампула заповнена алюмінієвою пудрою

Скляна ампула, що заповнена кварцовим піском; наклейка тензодавача на стрічку з картону | -4 0

+1 0

+0,5 +0,5

+0,5 +0,5

Таблиця 2.6.

Вплив просторового розміщення здавачів (мал.3) на величину деформації епоксидного компаунда ЕЗК-25

Номер позиції на мал..3 | Величина деформації

(відн.од.) при температурах

+70 С +25 С

I

II

III

IV

V

VI

VII | 26 63

10 50

29 46

4 18

9 23

2 11

0 18

Табл.2.6. дає наочне уявлення про вплив схеми наклейки здавачів і про їх просторове розміщення на зафіксовану величину деформації епоксидного компаунда при твердінні.

Диференційований запис температури при твердінні компаунда ЕЗК-25 і наступного термоудару при зміні теплового режиму від+70 до +25 С показана на

мал.4.

Як видно з мал.4, найбільший температурний розбаланс між

компенсаційним і активним тензодавачами спостерігається на протязі 5-10хв. і складає 8-12 С при твердінні епоксидного компаунду, що відповідає моменту екзоефекта твердіння, і на протязі 6-7хв. складає 3?С при наступному зміні режиму від +70 до +25єС (термоусадка)

Мал. Диференціальний запис температури в зоні датчиків при вердінні компаунду і наступної термоусадки.

Матеріал несучого елемента (картон) вибраний на основі експеремантальних даних (табл.2.7. та 2.8 ).

Таблиця 2.7.

Вплив матеріалу кільця на величину деформації (контактного тиску ), що фіксується при твердінні компаунда ЕЗК ( давач ПКБ 10-100)

Вид матерілу

кільця | Кільце | Величина деформації(відн.од.)при температурі

+70С(твердіння) | +25С(термічна усадка)

Скло | 1 | +8 | -0,5

2 | +12 | +2

Картон | 1 | +11 | +16

2 | +9 | +18

Алюмінієвий сплав Д-16 | 1 | +4 | +12

2 | +7 | +15

Таблиця2.8.

Величина уявної деформації отвердженого компаунду, яка фіксується кільцями з алюмінієвого сплаву Д-16 з наклеєними тензодавачами ПКБ 10-100, при зміні температурного режиму притермоударах(за нульову прийнята лінія залишкової деформації при25С)

Обєкт | Величина деформації(відн.од.)при зміні температури

Від +25 до +70С | Від +70 до +25С

1 | 2 | 3

1 кільце | +6,5 | +1

28

1 | 2 | 3

2 кільце | -2,5 | +1

Модуль з робочим і компенсаційним кільцями | +17 | +7

Дані табл.2.2, 2.3 вказують на переваги виготовлення рамочки

активного елемента моделі зкартону в порівнянні із скло текстолітовими і металічними.

Дані табл.2.4. вказують на автоматичну компенсацію другим давачом зміни від температурного нарощування активного давача.

Контрольні випробування

З метою перевірки точності і надійності результатів, що отримані за розробленим методом визначення деформації, провели набір статистичних даних для компаундів

ЕЗК-25, ЕБС-5, ЕБС-5М

Число повторних дослідів 9, тензодавач ПКБ 10-100 (база 10мм, електричний опір 100Ом).

Запис нульової точки А1 (мал.5) до заливки компаунда в модуль здійснювали при +25 С з наступним термостатуванням 30хв. Точка А2 (мал.5) відповідає введенню затверджувача в компаунд. Точка А3 (мал.5) відповідає заливці компаунда в модуль.

Точка А4 (мал.5) відповідає постановці модуля в термостат з температурою +70 С. Час від моменту введення затверджувача до постановки модуля в термостат з температурою

+70 С склав 30-35 хв. З моменту закладки компаунда в модуль до постановки останнього в термостат з +70 С модуль з компаундом в термостаті при температурі +25 С

Режим твердіння компаунда був такий

+70 С 2год.

+25 С 1,5 год.

Статистичний набір експериментальних даних – величини деформації тензодавача

ПКБ 10-100 при твердінні і термоударах епоксидних компаундів за розробленою та відомою методиками

Програма термоударів була така:

-70 С 1год

+70 С 1год.

-70 С 1 год.

+25 С 1 год.

Температуру -70 С підтримували в кріостаті за допомогою сухого льоду (СО2)

На мал. 5 позначені деформації відносно ліній О1 (запис до закладки модуля), О2

після заливки і термостатування при +25 С) О3 (відповідає залишковим деформаціям

після твердіння компаунда – хімічної і термічної усадок). Розраховували такі вибіркові статистики

Середні арифметичні дисперсії SІ

Середні квадратичні відхилення S

Коефіцієнт варіації y

довірчі інтервали (за допомогою критерію студента) при рівні значущості a=0,05

Метод дозволив розрахувати і величини внутрішніх напруг (р)

Перевірка результатів окремих спостережень за критерієм показала, що їх розсіяння підпорядковано нормальному закону розподілу з