Коэффициент усадки: Коэффициент усадки и объемный коэффициент пласта

Содержание

Коэффициент усадки и объемный коэффициент пласта


Количество природного газа, растворенного в сырой нефти в коллекторе, называется газовым фактором при растворенном газе и выражается в стандартных кубических футах на баррель. Газовый фактор зависит от температуры и давления в коллекторе, а также от химического состава нефти. В общем случае чем глубже залегает коллектор, тем выше значение газового фактора при растворенном газе. Если в нефти растворен весь пластовый газ, который она может содержать в себе при данных условиях, она называется насыщенной. В нефтяном коллекторе с газовой шапкой нефть практически всегда является насыщенной. Если же газовой шапки нет, нефть — ненасыщенная и еще может растворять газ.

Когда нефть поступает на поверхность при добыче, ее высокое давление и высокая температура снижаются до их значений на поверхности, что приводит к выделению газа из раствора. Соотношение газа и нефти при их добыче из скважины называют эксплуатационным газовым фактором. Значение этого показателя близко к показателю пластового газового фактора, но может быть выше, если часть газа добывается из газовой шапки.


Когда растворенный газ выходит из нефти, объем добытой нефти падает. Величина, до которой уменьшается один баррель нефти на поверхности, называется коэффициентом усадки (см. рис. 26.1). Он выражается числом от 0,6 до 1,0 и зависит от количества выделившегося газа. Баррель нефти, стабилизировавшийся в объеме при обычных условиях (60°F, 14,7 psi, т. е. 15°С, 101 325 Па), представляет собой баррель нефти, приведенный к нормальным условиям (н. у.), — нормальный баррель. Объем нефти, измеренный в условиях коллектора, который требуется добыть для получения одного барреля нефти при нормальных условиях, после усадки называется объемным коэффициентом пласта (см. рис. 26.1), Обычно его значения изменяются от 1,0 до 1,7, и этот показатель является обратной величиной по отношению к коэффициенту усадки. Значение объемного коэффициента пласта, равное 1,4, указывает на сильную усадку сырой нефти, 1,2 — на слабую. Объемный коэффициент пласта можно вычислить из известных значений эксплуатационного газового фактора: чем выше фактор, тем больше коэффициент.

Газ в подземном коллекторе находится под высоким давлением и при высокой температуре. При его добыче давление и температура снижаются до обычных, и газ расширяется. Объем природного газа в коллекторе, расширяющийся до 1 куб. фут. газа на поверхности, называется объемным коэффицентом газового пласта (Bg), который зависит от температуры и давления в коллекторе, а также от состава газа. Единицей измерения объема природного газа является стандартный кубический фут (scf) — это кубический фут природного газа при обычных условиях, определяемых нормативами.

Рассчитываем Коэффициент Усадки (КУ) шерсти

 Есть много техник валяния…

Кто-то валяет на глаз и у него все прекрасно получается и размер и форма… В общем, этот кто-то доволен и не замарачивается на таких мелочах, как вычисление коэффициента усадки шерсти.

Кто-то тоже валяет на глаз…НО! Выходит у него не совсем то, что этот кто-то ожидал получить, но тоже совсем недурственно или даже ого-го как недурственно!!!

Кто-то же, например я, тоже пытался не заморачиваться и не тратить время на математические подсчеты. Вот только результат был плачевен: тапки на три размера меньше, чем надо, шарфик – широкий, но короткий.

Все эти техники, несомненно, имеют право на существование. Но так как я человек практичный и на самом деле очень не люблю неожиданности, я решила, что все же надо попытаться понять заранее насколько сильно усядет вещь по сравнению с шаблоном. Проще говоря, я решила рассчитывать коэффициент усадки. Случилось это со мной несколько лет назад. И я всем новичкам в войлочном деле очень рекомендую попробовать вести свое дело «с холодным» расчетом J.

Я много раз объясняла и рисовала как это делается. Но, как показала практика, люди вроде бы все понимают, приезжают домой, делают сэмпл…а при расчете коэффициента усадки опять путаются.

Хочу буквально на пальцах показать как я делаю этот хитровыдуманный (на самом деле очень простой J) расчет. Обратите внимание, что все, что я пишу ниже – это не аксиома. Это просто мой личный опыт, который, я надеюсь, будет полезен новичкам. Мне нравятся квадратные сэмплы, кому-то нравятся прямоугольные.

Итак, поехали (внимательно рассмотрите картинку, она поможет пониманию).

Коэффициент усадки (для простоты буду называть его далее КУ)– это цифра, которая отражает насколько усядет Ваш образец по сравнению с первоначальной раскладкой.

Сэмпл – я так называю образец, по которому я высчитываю КУ. Т.е. это просто кусочек свалянного войлока.

1) Чтобы вычислить КУ, я выкладываю 4 тонких перпендикулярных слоя шерсти в квадрат со сторонами 30 см. Чтобы было полегче, я вырезала такой квадрат из темного пластика и подкладываю его под «пупырку». И через прозрачную пупырку мне прекрасно видно, какую площадь я должна закрыть шерстью.

2) После раскладки идет обычный процесс валяния.

3) После того, как шерсть увалялась, я выполаскиваю сэмпл, расглаживаю его утюгом.

4) Теперь самое время вооружиться линейкой и измерить стороны нашего готового сэмпла. Если вдруг, какая-то сторона оказалась больше (ведь изначально мы выкладывали квадрат и 4 слоя! Значит по идее должен получиться квадрат), это не беда. Значит в этом направлении Вы чуть-чуть усерднее валяли. Это ерунда и погрешность. Ничего доваливать не надо, двигаемся дальше. Допустим, готовый сэмпл оказался со сторонами 21х22 см.

5) Теперь холодный предварительный расчет:

Ширина: Изначальная ширина квадрата была 30 см. Уваляли по длине мы до 21 см. Произведем деление: 21:30 = 0,7
Высота: Изначальная высота, опять же – 30 см. У готового сэмпла – 22 см. Опять производим деление: 22:30 = 0,733333. Округляем до сотых – 0,73.

ВНИМАНИЕ!!! Это еще не КУ!!!

6) Расчет КУ:

Ширина: КУ=100 — 70 = 30%
Высота: КУ = 100 – 73 = 27%

Мы расчитали отдельно КУ для ширины и высоты.

Чтобы понять средний КУ, а нам его надо обязательно понять (ведь всю выкройку мы будем увеличивать на один, заранее определенный процент, а не отдельно высчитывать для ширины и высоты коэффициенты увеличения!), нам надо из этих двух простых чисел посчитать среднее арифметическое. То есть нужно сложить полученные КУ для ширины и высоты и получившуюся сумму поделить пополам:

Средний КУ = (30 27)/2 = 28,5.

И, если честно, я не брезгую округлениями. Поэтому, мой средний КУ в данном случае получится 29!

Удачи все в расчетах и в валянии!

P.S. Буду благодарна за честное цитирование: Автор: ukrasa.ru

коэффициент усадки — это… Что такое коэффициент усадки?

  • shrinkage ratio
  • strengthening coefficient

Полезное


Смотреть что такое «коэффициент усадки» в других словарях:

  • коэффициент усадки

    — — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом EN shrinkage ratio …   Справочник технического переводчика

  • КОЭФФИЦИЕНТ УСАДКИ — коэффициент сжатия функциональный коэффициент, связанный с физическими свойствами тела и определяющий способность тела изменять объем или линейные размеры при охлаждении отливки. Объемный (αV) и линейный (α) коэффициенты усадки равны …   Металлургический словарь

  • коэффициент усадки горной породы — Параметр, равный относительному уменьшению объема горной породы в результате различных физических воздействий. [ГОСТ Р 50544 93] Тематики горные породы Обобщающие термины физические свойства горных пород EN shrinkage ratio DE Schrumpfungsfaktor… …   Справочник технического переводчика

  • коэффициент усадки нефти — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN oil shrinkage factor …   Справочник технического переводчика

  • коэффициент усадки цемента — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN cement shrinkage factor …   Справочник технического переводчика

  • коэффициент усадки горной породы — 141 коэффициент усадки горной породы Параметр, равный относительному уменьшению объема горной породы в результате различных физических воздействий Источник: ГОСТ 30330 95: Породы горные. Термины и определения оригинал документа 141 коэффициент… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • коэффициент заполнения — [coefficient of charge, lamination factor] 1. Показатель степени заполнения пресс формы порошком и его усадки при прессовании, выраженный отношением высоты засыпки шихты к высоте полученной прессовки. 2. Показатель степени заполнения калибра при… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • коэффициент распределения — [distribution coefficient] отношение концентраций элемента в двух фазах: L = СI/СII, где СI и СII концентрации компонента в несмешиваемых фазах I и II. Коэффициент распределения при равновесии величина постоянная, определенная природой… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • коэффициент Лоде-Надаи — [Lode Nadai coefficient] коэффициент, примемененный В. Лоде и А. Падай для выражения величины среднего главного напряжения через величины двух крайних главных напряжений: σ2 = 0,5(σ1 + σ3) + μ(σ1 σ3). Обозначение μ или к и записанного в виде μ =… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • коэффициент вытяжки — [drawing ratio; extrusion ratio] 1. Показатель деформации, равный отношению длины материала после деформирования к его длине до деформирования или отношение площади поперечного сечения материала до и после деформирования; обычно обозначается λ… …   Энциклопедический словарь по металлургии

PROFelting | Как рассчитать усадку шерсти — проценты и коэффициенты

Здравствуйте, друзья, коллеги!

Сегодня хочу немного поговорить о месте математики в нашем виде рукоделия- валянии шерсти.

Очень часто читаю и слышу о всевозможных космических усадках в 70 процентов и даже 200!

Когда речь идет о коэффициентах увеличения выкройки (КУ), так же часто сталкиваюсь с непонимаем того, какая у валяльщиц в итоге получается усадка шерсти))

Вероятно, авторы  прогуливали школу, когда проходили тему вычисления процентов. Давайте восполним этот пробел или просто вспомним как все-таки правильно считать, писать и говорить об усадке в процентах и о КУ. Убеждать в том, что КУ и проценты — понятия совершенно разные, я думаю никого не надо, но как эти понятия связаны,  я так же попробую изложить в этой теме.

Всем известно, что в процессе валяния размеры нашей раскладки уменьшаются и готовое изделие на выходе получается гораздо меньшим по размерам, нежели наша раскладка. Если размеры готового изделия, которые мы должны получить,  мы знаем, то вот размеры самой раскладки нам и необходимо расчитать!

Есть лишь два способа расчитать размер нашей раскладки:

1 способ — сделать образец, желательно по всем правилам ( об этом можно прочитать в моей теме про образцы  ) и высчитать КУ

2 способ — заложить в свои расчеты предполагаемый процент усадки

Два совершенно разных способа — один практический, другой теоретический.

Но сегодня я не буду описывать преимущества того или иного способа, сегодня мы просто займемся математикой!

Итак, при первом способе нам предстоит вычислить КУ — коэффициент, на который нам необходимо будет увеличить  необходимые нам размеры готового изделия, чтобы вычислить размер раскладки.

Для этого мы делаем два измерения — размер раскладки образца (РР) и размер уже готового, свалянного образца (РО).

Чтобы вычислить КУ, нам нужно размер размер раскладки образца разделить на размер готового образца.

КУ=РР/РО

Если размеры готового образца по вертикали и по горизонтали получились разными, то не забудьте, что вычисления КУ так же  производятся по двум направлениям — по вертикали и по горизонтали.

Например, мы сделали раскладку размером 50х50 , в результате валяния получили образец с размерами  30х37

В результате вычислений мы получаем два КУ

по вертикали          КУ= 50/30=1,67

по горизонтали     КУ=50/37=1,35

Мы с вами вычислили коэффициенты, на которые нам необходимо будет увеличить наши мерки готового изделия.

Пример:

Требуется  свалять плед размером 120 см х 110 см

Используя полученные КУ, вычисляем размер раскладки:

120 см х 1,67 = 200,4 см

110 х 1,35 = 148,5 см

Значения можно округлить до целых.

Искомые размеры нашей раскладки  —  200 х 148   см

Думаю, что способ вычисления КУ не составляет никаких проблем, кроме одной — это создание образца.

Про то, как правильно делать образцы я рассказываю здесь https://profelting.ru/obrazcy-v-valyanii-moi-za-i-protiv/

Можно приступать к валянию пледа))))

 

А хотите узнать, какова будет наша усадка пледа в процентах?

Опять посчитаем))))

Когда речь заходит о процентах, вся путаница в расчетах возникает из-за того, что часто валяльщицы не знают что принять за 100%

Вариантов всего два — либо размер раскладки, либо размер готового изделия. Так какой вариант единственно правильный?

Вы абсолютно правы, если выбрали ответ — размер раскладки. И вот почему: именно раскладка в процессе валяния усаживается на тот или иной процент!  Других вариантов нет!

Итак, мы выяснили, что при расчете процента усадки, за 100% мы принимаем всегда размер раскладки.

Вернемся в нашему примеру с пледом:

По вертикали-

Размер раскладки                   200 см — 100%

Размер готового войлока     120 см — х%

Решаем простую пропорцию и находим сколько процентов от раскладки мы получили  готового войлока:

120 х 100  /200   =    получили 60% готового войлока

 

Наша усадка составила 100% раскладки — 60% готового войлока = 40% усадки

 

По горизонтали-

Размер раскладки                   148 см — 100%

Размер готового войлока     110 см — х%

Решаем простую пропорцию и находим сколько процентов от раскладки мы получили в готового войлока:

110 х 100 /148  =    получили 74 % готового войлока

 

Наша усадка составила-

100% раскладки — 74 % готового войлока = 26 % усадки

Итак, на нашем примере мы выяснили , что КУ 1,67 = 40 % усадки, а КУ 1,35 = 26 % усадки

 

Еще один отвлеченный пример для усвоения правил перевода КУ в проценты усадки.

Возьмем КУ 1,7 для метра готового войлока- это значит, что раскладка 170 см усядет до 100 см))

т.е. наша раскладка 170 см равна 100%

а 100 см готовой работы — это х % готового войлока

Дальше решаем пропорцию  и находим сколько % осталось от 100% раскладки))

х= 100*100 /170 = 58,8   округляем до 59

 

Из расчетов видим, что 100 см готового войлока равны 59% от нашей раскладки в 170 см

100% раскладки -59% готового войлока = 41% усадка.

Таким образом, мы вычислили, что КУ 1,7  — это 41% усадки.

Для закрепления результата попробуйте вычислить какая усадка изделия будет при КУ 1,6 ?

Ответ можно найти и проверить в конце статьи)))

 

Вы видите, что цифры после запятой в коэффициентах вовсе не равны процентам усадки.

Для чего нужны нам, валяльщикам,  эти знания математики?

Очень часто мне пишут письма с жалобами на то, что заложили в работу 40%  усадки, а работа получилась меньшего размера, нежели предполагалось. Или еще такой вариант, заложили усадку в 30 процентов, сваляли по размеру, но войлок явно недовалян, и если валять дальше, то вещь  будет маленькой.

Когда начинаю выяснять каким образом делали расчеты, то чаще всего получаю ответ, что умножали на КУ 1,4 для  предполагаемой усадки в 40%   и КУ  1,3  для 30%

А ведь если правильно считать, то КУ 1,4  — это всего лишь 28,5  %   усадки,  а вовсе не 40!

а КУ 1,3 — это 23 %   усадки, а не 30!

Ошибка в расчетах очевидна! Считайте правильно, чтобы избежать разочарований и не тратить зря силы и материалы!

 

Итак, вернемся к способам расчетов размеров раскладки.

2 способ — заложить в свои расчеты предполагаемый процент усадки.

Напомню, что этот способ теоретический, он позволяет построить шаблон нашей работы без предварительного создания образца изделия.

Этот способ очень простой.

Давайте рассмотрим его на примере того же пледа.

Итак, нам необходимо свалять плед размером 120 на 110 в готовом виде.

Заложим усадку по вертикали в 30%  , по горизонтали в 40%

Приступаем к расчетам.

Мы с вами уже знаем, что размер раскладки всегда принимается за 100%

Так как мы ищем размер раскладки, то обозначим ее —  Х

х = 100%

Так как мы закладываем процент усадки, в нашем примере 30 и 40 % -это значит, что у нас останется после валяния соответственно 70 и 60% готового войлока.

Размеры готового изделия нам известны —

120 см — это 70% от раскладки  (100-30=70)

110 см — это 60% от раскладки  (100-40=60)

Составляем простые пропорции для вычисления размеров раскладки:

по вертикали-

х-100 %

120-70%

х = 120*100 /70

Сократив пропорцию, получаем   х= 120/0,70   = 171,4   см

 

по горизонтали —

х-100%

110-60%

х=110*100 /60

Сократив пропорцию получаем х = 110/0,60 = 183,3 см

 

Вы, наверняка, заметили алгоритм —  мы наши реальные размеры изделия делим на 0,70 ( 100-30=70) при 30% усадке

на 0,60 (100-40=60) при 40% усадке.

Т.е. после запятой, в десятых долях стоит значение, равное разнице между 100% нашей раскладки и закладываемым процентом усадки.

И пользуясь этим агоритмом, можно без сложных действий вычислять размер раскладки.

Например, закладываем усадку в 28% — значит делим все наши реальные размеры на 0,72 ( 100-28=72)

35% — делим на 0,65 (100-35=65)

41%  — делим на 0,59 (100-41=59)

32% -делим на 0,68 (100-32=68)

и т.д. ))))

Чтобы закрепить результат, попробуйте посчитать размер раскладки для пледа размером 58 х 76 см   при 38% усадке по вертикали и горизонтали.

Ответ можно будет найти  в конце статьи))

 

Ну вот и все расчеты, которые мы производим перед тем, как начинать нашу работу, стоить шаблон или определять границы раскладки))

Ничего сложного в этих расчетах нет, если понимаешь, что ты считаешь.

Надеюсь, теперь вы прекрасно понимаете, что усадки в 200%  не может быть физически — этих процентов всего 100! И теперь прекрасно понимаете, что при усадке в 70% , чтобы получить 50 см готовой работы, надо разложить 167 см, а чтобы получить метр изделия, надо разложить 333 см!! Вероятно, просто в очередной раз перепутали КУ с процентами!!!))))

Не дайте себя запутать и ввести в заблуждение, на всякий случай напомню, что главный орган валяльщика это по-прежнему голова!)))))

Надеюсь, я не очень утомила вас математикой?

Буду рада вашим комментариям, мнениям и вопросам!

 

Как всегда, с уважением и приветом, Регина.

 

p.s.  Ответы

1.  При КУ 1,6 усадка составляет 37,5%

2.  Размер раскладки пледа в готовом виде 58 х 76 см при усадке 38% составляет 93,5 х 125,8  (значения можно округлить)

И вот здесь, позволю себе написать главную мысль — каким бы способом вы не искали заветные размеры раскладки, возьмите в руки калькулятор и сделайте простую проверку ваших вычислений:

1. Проверка к первому заданию — 160 см — 37,5 % = 100

2. Проверка ко второму заданию  —

93,5 — 38% = 58 см     и

125,8 — 38% = 78 см!   А я ведь допустила ошибку))) Интересно, это кто-нибудь заметил?)))))

 

 

Для того, чтобы быть в курсе событий Школы войлока,

подпишитесь на новости сайта:

Кроме этого, на сайте есть push — уведомления, подписавшись на них, вы будете получать уведомления сразу на свои устройства, минуя почту. Рекомендую!

 

Усадка профилированного бруса. — Производство профилированного бруса и погонажных изделий в Московской области

Факторы, влияющие на процесс усадки

Усадка дома из профилированного бруса наблюдается вследствие разных причин. Самыми распространенными факторами, влияющими на процесс усадки, выступают:

• Величина сечения бруса

• Вид используемого материала

• Степень влажности материала

• Габариты будущей постройки

• Тип древесины (например, плотное дерево дает меньше усадку)

• Технология сборки

• Время возведения дома (летний или зимний период)

Усадка деревянного бруса проверяется согласно ГОСТу 6782.1-75. При применении «сырого» бруса усадка протекает в несколько этапов. Сначала строение дает интенсивную усадку (на протяжении 3-х месяцев с момента строительства), а затем протекает постепенная усадка (продолжается до 1 года).

Как уменьшить усадку – способы уменьшения усадки

1. В процессе строительства необходимо выполнять осадку стен. Это делается с помощью большой деревянной киянки, посредством которой каждый уложенный брус «пробивается» до полного оседания к предыдущему брусу.

2. Проведение обсадки дверных проемов и окон.

3. Применение межвенцового утеплителя высокого качества. Обычно используется джутовый утеплитель. Данный материал является экологически чистым и практически не спрессовывается. Это обеспечивает хорошую связку венцов.

4. В процессе сборки следует оставлять небольшие технические зазоры. Обычно их делают величиной не более 2 см. Их совершенно не видно, но при этом позволяют исключить возможный перекос проемов после усадки.

Баню из бруса под усадку, при возведении которой был использован «сырой» брус, лучше не накрывать постоянной кровлей. В таких случаях целесообразно установить черновую кровлю, которую впоследствии очень легко снять. Иначе окорнчательное просыхание материала приведет к серьезным деформациям крыши, которую придется полностью перестилать.

Преимущества домов из бруса

Дома из профилированного бруса под усадку стоят гораздо дешевле, нежели аналоги, возведенные из клееного бруса. Параметр стоимости во многих случаях является решающим аргументом для выбора материала. Такие строения обладают превосходным внешним видом – они ничем не уступают строениям, возведенным из клееного бруса.

Высокая скорость строительства – еще один аргумент в пользу этого материала. В зависимости от количества этажей и габаритов постройки возведение занимает обычно от 2-х до 4-х недель.

Готовое строение не нуждается в дорогостоящей внутренней отделке. Помимо этого деревянные дома обладают уникальным микроклиматом и имеют превосходный внешний вид. Этим обусловлена невысокая итоговая стоимость всех строительных работ и растущая популярность таких строений.

Усушка (усадка) и разбухание древесины. Коэффициенты усадки (усушки) и разбухания дерева тангенциальный, радиальный и вдоль волокон для различных пород дерева. Направления разрезов и виды распила древесины.

Усушка (усадка) и разбухание древесины. Коэффициенты усадки (усушки) и разбухания дерева тангенциальный, радиальный и вдоль волокон для различных пород дерева. Направления разрезов и виды распила древесины.

  • О терминологии. При высыхании древесины удаление связанной влаги приводит к уменьшению линейных размеров и объема. Это явление называется усушкой древесины.
  • Уменьшение содержания свободной влаги, т. е. снижение влажности от свежесрубленного или мокрого состояния до предела гигроскопичности не вызывает усушки.
  • Теперь о направлениях усушки, вот рисунок:

  • Отдельные элементы древесины при высыхании ведут себя по-разному:
    • Размеры сосудов и паренхимных клеток обычно уменьшаются в тангенциальном направлении и несколько увеличиваются в радиальном; древесные же волокна усыхают примерно одинаково в обоих направлениях.
    • У хвойных пород между радиальной и тангенциальной усушкой древесины поздней зоны годичных слоев существует небольшое различие, а тангенциальная усушка древесины ранней зоны годичных слоев в 2—3 раза превосходит радиальную.
    • Поздняя древесина поперек волокон усыхает значительно больше, чем ранняя, а вдоль волокон, наоборот, поздняя древесина усыхает меньше, чем ранняя.

Таблица . Сравнение усушка (усадки) поздней и ранней древесины.

Порода

Зона годичного слоя

Усушка, %

радиальная

тангенциальная

вдоль волокон

объемная

Лиственница Ранняя 3,23 7,11 0,27 10,34
Поздняя 10,19 12,25 0,13 20,96
Сосна Ранняя 2,91 8,05 0,19 10,86
Поздняя 8,22 11,26 0,10 18,97
Ель Ранняя 2,41 5,84 0,19 8,38
Поздняя 6,25 8,81 0,14 14,63

  • Источник: Деревянные конструкции. Справочник проектировщика промышленных сооружений. Главный редактор Г.Ф. Кузнецов 1937 год

Таблица. Сравнение тангенциальной усушки ранней и поздней зон годичного слоя хвойных и лиственных пород.

Порода Усушка, % Порода Усушка, %
ранней зоны поздней зоны ранней зоны поздней зоны
Лиственница 8,5 10,4 Бук 12.9 13,4
Сосна 7,2 8,1 Береза 9,4 10,2
Ель 6,5 8,0 Тополь 10,4 11,9
Дуб 0,2 10,9 Ива 6,9 7,4
  • Примечание. Для рассеянно-сосудистых пород под ранней зоной годичного слоя подразумевается первая половина, обращенная к сердцевине, а под поздней— вторая половина, обращенная к коре. Усушка древесины в целом занимает среднее положение между усушкой ранней и поздней древесины, но выше средней арифметической; из этого следует, что усушка поздней зоны для тангенциального направления имеет особо важное значение. Если учесть, что сердцевинные лучи по ширине усыхают больше, чем по длине, этими двумя причинами уже можно удовлетворительно объяснить различие между радиальной и тангенциальной усушкой древесины.

Усушка вдоль волокон ввиду малой величины обычно во внимание не принимается. Практическое значение усушки поперек волокон очень велико и ее приходится учитывать, предусматривая, например, припуски на усушку при распиловке бревен на доски; бревна распиливают обычно во влажном состоянии и, если не дать припуска на усушку, полученные пиломатериалы после высыхания не будут иметь требуемых размеров поперечного сечения.

ПОРОДА

Обьемная усадка, %

Радиальная усадка, %

Тангенциальная усадка, %

Отношение тангенциальной к радиальной, приятой за 1

Красная ольха 12,6 4,4 7,3 1,61
Черный ясень 18,2 5,0 7,8 1,56
Белый ясень 14,0 5,3 8,7 1,64
Осина 11,1 3,8 6,9 2,09
Липа 16,2 4,8 10,6 2,21
Бук 16,2 4,8 10,6 2,21
Береза бумажная 16,8 6,6 8,8 1,33
Береза сладкая 15,0 6,3 7,6 1,21
Береза желтая 16,8 7,4 9,0 1,22
Конский североамериканский каштан 12,0 3,5 7,8 2,23
Вишня черная 11,5 3,7 7,1 1,92
Каштан 11,6 3,4 6,7 1,97
Канадский тополь 14,1 3,9 9,2 2,36
Кизил цветущий 19,9 7,1 11,8 1,59
Вяз твердый 14,1 4,8 8,1 1,69
Вяз мягкий 13,8 14,9 8,9 1,82
Вяз белый 14,4 4,2 9,5 2,26
Эвкалипт черный 13,9 4,4 7,7 1,75
Эвкалипт красный 15,0 5,2 9,9 1,90
Гикори толстокорковый 19,2 7,6 12,6 1,66
Американский гикори
(Центр. Амер)
13,6 4,9 8,9 1,82
Североамериканский гикори 17,9 7,2 11,5 1,60
Белый гикори 16,7 7,0 10,5 1,50
Остролистник
(гледичня)
16,2 4,5 9,5 2,11
Граб 18,6 8,2 9,6 1,17
Акация черная 9,8 4,4 6,9 1,57

ПОРОДА

Обьемная усадка, %

Радиальная усадка, %

Тангенциальная усадка, %

Отношение тангенциальной к радиальной, приятой за 1

Сладкое рожковое дерево 10,8 4,2 6,6 1,57
Магнолия вечнозеленая 12,3 5,4 6,6 1,22
Красное дерево
(Центр. Америка)
7,8 3,4 4,9 1,44
Клен орегонский 11,6 3,7 7,1 1,92
Клен красный 12,5 3,8 8,1 2,13
Клен серебристый 12,0 3,0 7,2 2,40
Клен сахарный 14,5 4,8 9,2 1,92
Дуб 12,7 4,4 8,8 2,00
Дуб черный 12,1 3,6 6,6 1,83
Каштан 16,7 5,5 9,7 1,76
Лавровое дерево 19,0 3,9 9,5 2,44
Кр. лавровое дерево
Дуб испанский горный 16,3 4,5 8,7 1,93
Дуб исп.равнинный 16,4 5,2 10,8 2,08
Дуб  болотный 16,4 4,2 9,3 2,21
Дуб белый 15,8 5,3 9,0 1,70
Ива 18,9 5,0 9,6 1,92
Ива желтая 14,2 4,5 9,7 2,16
Пероммония (из породы эбеновых) 18,3 7,5 10,8 1,44
Желтый тополь 11,4 4,1 6,9 1,68
Сассафрас 10,3 4,0 6,2 1,55
Смоковница 14,2 5,1 7,6 1,40
Грецкий орех черный 11,3 5,2 7,1 1,37
Ива черная 13,8 2,6 7,8 3,00

ПОРОДА

Обьемная усадка, %

Радиальная усадка, %

Тангенциальная усадка, %

Отношение тангенциальной к радиальной, приятой за 1

Кедр душистый 7,6 3,3 5,7 1,73
Кедр северный белый 7,0 2,1 4,9 2,33
Кедр западный красный 8,1 2,5 5,1 2,04
Кипарис виргинский 10,7 3,8 6,0 1,58
Дугласова пихта(со скалистых гор) 10,6 3,6 6,2 1,72
Дугласова пихта(с Тихоокеанского поб) 12,6 5,0 7,9 1,58
Пихта 14,1 4,5 10,0 2,22
Пихта бальзамическая 10,8 2,8 6,6 2,36
Пихта высокая 10,6 3,2 7,2 2,25
Пихта благородная 13,6 4,9 9,1 1,86
Пихта белая 10,2 3,4 7,0 2,06
Гемлок восточный 10,4 3,0 6,4 2,13
Гемлок западный 11,6 4,5 7,9 1,76
Лиственница западная 13,2 4,2 8,1 1,93
Сосна 10,4 3,4 6,5 1,91
Сосна 12,6 5,5 7,5 1,36
Сосна 11,5 4,5 6,7 1,49
Сосна белая Америк 12,3 5,3 7,5 1,42
Сосна норвежская 11,5 4,6 7,2 1,57
Сосна короткохвойная 12,6 5,1 8,2 1,61
Сосна сахарная 8,4 2,9 5,6 1,93
Веймутова сосна восточная 7,8 2,2 5,8 2,68

ПОРОДА

Обьемная усадка, %

Радиальная усадка, %

Тангенциальная усадка, %

Отношение тангенциальной к радиальной, приятой за 1

Веймутова сосна белая западная 11,5 4,1 7,4 1,80
Веймутова сосна зап. желтая 10,0 3,9 6,4 1,64
Фериамбук 6,3 2,7 4,2 1,55
Ель энгельмановская 10,4 3,4 6,6 1,94
Ель красная 11,8 3,8 7,8 2,05
Ель (ситка) 11,2 4,5 7,4 1,64
Ель белая 14,8 3,7 7,3 1,97
Американская черная лиственница 13,6 3,7 7,4 2,00
Тисс западный 9,7 4,0 5,4 1,35

Коэффициент увеличения выкройки (прибавка на усадку при построении шаблона) и Коэффициент усадки шерсти

Коэффициент увеличения выкройки (прибавка на усадку при построении шаблона) и Коэффициент усадки шерсти

 

Как говорится:» Скажи мне, насколько ты увеличиваешь выкройку — и я скажу тебе, какая у тебя усадка»

Предлагаю начинающим валяльщицам и валяльщикам научиться различать понятия КУШ (Коэффициент Усадки Шерсти) и КУВ (Коэффициент Увеличения Выкройки), научиться правильно высчитывать прибавку на усадку при построении шаблона.

Правильный расчет и правильное построение шаблона помогут вам получить запланированный результат, проваленное, качественное изделие и не разочароваться в результате!

 

КУШ (Коэффициент Усадки Шерсти) — эта цифра покажет нам сколько % дает усадку наша шерсть в образце по сравнению с первоначальной раскладкой, т.е. какая у нас усадка шерсти, нам это пригодится для дальнейших расчетов.

 

КУВ (Коэффициент Увеличения Выкройки) — эта цифра покажет нам насколько нужно увеличить выкройку для дальнейшего валяния и получения запланированного размера готового изделия.

 

Прежде чем, начать валять определенную вещь из имеющейся у нас шерсти и строить шаблон, необходимо сделать образец и высчитать КУШ (коэффициент усадки шерсти).

 

Делаем образец. Высчитываем КУШ и УШ.

 

1.   Рисуем маркером на пленке квадрат размером 30х30.

 

2.   Выкладываем испытуемую нами шерсть на  этой площади квадрата, стараемся не выходить за края. Выкладываем столько по весу, слоям, толщине шерсти сколько планируем выкладывать на задуманном изделии.

 

 

3.    Валяем, с таким усилием и временем, каким будем валять наше изделие. Проводим полный технологических процесс, в том порядке, как планируем потом валять изделие.

 

 

4.    Сушим готовый проваленный образец.

 

5.    Берем линейку и замеряем получившийся у нас образец. Если одна сторона образца у нас получилась чуть длиннее, ни чего страшного, значит эту сторону вы больше поваляли.

 

6.    Итак, замеряем длину и ширину готового образца. Для примера, мы делали образец для последующего валяния тапок, из полутонкой шерсти. Длина у нас получилась — 18 см, ширина — 17,8 см.

7.    Теперь начинаем считать КУШ:

Длина Изделия: Изначальная длина квадрата была 30 см. Уваляли мы по длине до 18 см. Произведем деление: 18:30 = 0,6

 

Ширина Изделия: Изначальная ширина квадрата была – 30 см. Уваляли мы по ширине до 17,8 см. Опять производим деление: 17,8:30 = 0,593. Округляем до сотых – 0,59.

 

(0,6 + 0,59)/2 = 0,6 — средний КУШ (коэффициент усадки шерсти) — (это 60% от раскладки с учетом ее усадки в 40%)

 

Рассчитываем размер раскладки шерсти следующим образом. УШ (усадка шерсти) у нас получилась 40%, поэтому возьму именно эту величину.

 

Условно обозначим: ГИ — готовое изделие, Ш — шаблон. С учетом того, что усаживается именно раскладка  на шаблоне получаем:

 

ГИ = Ш х 0,6 (КУШ 0,6 — это 60% от раскладки с учетом ее УШ в 40 %).

18 см = 30 см х 0,6

 

Из этой формулы получаем, что:

 

Ш = ГИ/0,6 — т.е. размер шаблона для валяния в образеце равен размеру готового изделия, деленному на соответствующий КУШ (в данном случае для УШ в 40%)

30 см = 18 см/0,6 — для УШ в 40 %

Р = Г/0,7 — для УШ 30%

Р = Г/0,5 — для УШ 50%

 

Ну, вот мы и научились делать образцы из имеющейся у нас шерсти и высчитывать УШ и КУШ. Осталось взять  за правило, перед началом валяния из шерсти, УШ и КУШ которой нам не известен, делать образцы и сохранять их в альбомчике с описанием.

 

Строим выкройку/шаблон. Высчитываем КУВ.

 

Итак, ниже представлено соответствие КУВ (Коэффициентов Увеличения Выкройки) с % УШ (процентом  усадки шерсти) — еще раз — это разные показатели!

 

Условно обозначим: В — выкройка, Ш — шаблон.

 

В х КУВ = Ш — (при % УШ) т.е. Выкройку умножаем на коэффициент увеличения выкройки, откладываем эти значения и получаем в итоге шаблон для валяния, по которому ведем раскладку шерсти, нужную нам при нашем % усадки шерсти.

 

Смотрим на нашем примере:

 

Если нам нужен квадрат войлока, к примеру для подставки, размером 18 см х 18 см.

 

1. Строим выкройку 18 см х 18 см.

 

2. Сколько же нам нужно прибавить к выкройке, чтобы построить правильный шаблон и после увалки у нас точно получилось 18х18? Мы знаем, после сделанного образца, что УШ у нас получилась 40%.

 

 

3. Считаем по формуле В х КУВ = Ш — (при % УШ)

 

18 см х 1,67 = 30,06 см, округляем и получаем 30 см — у нас будет шаблон для валяния при УШ 40 %.

или можно закладывать на усадку в % (коэф. 1,67 = 67 %)

 

 

 

Или можно закладывать на усадку в % (коэф. 1,67 = 67 %)

 

18 см /100*67% = 12,06 см, округляем и получаем 12 см, которые нужно прибавить к выкройке, к 18 см. Выкройка 18 см + 12 см = 30 см шаблон.

 

 

 

 

Вот такую таблицу мы получаем себе в помощь:

 

В х КУВ = Р — (при % УШ)

 

В х 1,40 = Р — (при 29 %)

В х 1,45 = Р — (при 31 %)

В х 1,50 = Р — (при 33 %)

В х 1,55 = Р — (при 35 %)

В х 1,60 = Р — (при 38 %)

В х 1,65 = Р — (при 39 %)

В х 1,67 = Р — (при 40 %)

В х 1,70 = Р — (при 41 %)

В х 1,75 = Р — (при 43 %)

В х 1,80 = Р — (при 44 %)

В х 1,85 = Р — (при 46 %)

В х 1,90 = Р — (при 47 %)

В х 1,95 = Р — (при 49 %) 

В х 2,00 = Р — (при 50 %) 

В х 2,10 = Р — (при 52 %) 

В х 2,20 = Р — (при 55 %)

Удачи всем в расчетах и в валянии! Надеюсь эта статья вам помогла разобраться с КУВ и КУШ (УШ).

Оригинал статьи http://sherstinkaeco.ru/articles/105505

Важные параметры усадки при проектировании грунтов

🕑 Время чтения: 1 минута

Важными параметрами, связанными с пределом усадки при проектировании грунтов, являются индекс усадки, предел усадки, объемная усадка и линейная усадка. В этой статье кратко объясняется каждый параметр.

1. Индекс усадки (

I с )

Числовая разница между пределом жидкости ( w l ) и пределом усадки ( w s ) называется индексом усадки.Выдается:

I с = w l -w с

Также читайте: Определение предела усадки

Также читайте: Определение предела жидкости

2. Коэффициент усадки (SR)

Коэффициент усадки можно определить как отношение заданных изменение объема до соответствующего изменения содержания воды в образце почвы. Данное изменение объема выражается в процентах от сухого объема.

Коэффициент усадки можно определить по формуле:

Где, V 1 — объем грунтовой массы при водной content ‘w1’, ‘V 2 ’ — объем почвенной массы при влажности из «w2». «V d » — объем сухой массы почвы.

Если w2 — содержание воды, соответствующее пределу усадки, тогда V 2 становится V d , тогда коэффициент усадки определяется как:

Предел усадки, коэффициент усадки и удельный вес почва в сухом состоянии (Gm) может быть отнесена как:

3.Объемная усадка (VS)

Объемная усадка — это изменение объема, которое выражается в процентах от сухого объема, когда содержание воды в данной массе почвы снижается с начального значения до предела усадки. Следовательно,

VS = [(V 1 -V d ) / V d ] x 100

Из отношения коэффициента усадки

[(V 1 — V d ) / V d ] x 100 = SR (w1-w2)

Следовательно,

VS = SR (w1-w2)

4.Линейная усадка (LS)

Когда содержание воды в почве уменьшается до усадки предел, есть вариации в длине. Линейная усадка определяется как изменение длины, деленное на исходную длину. LS представлен в процент. Сообщается целым числом.

Испытание, проводимое для определения линейной усадки грунта, является дорогостоящим и применяется в основном на дисперсных типах грунта.

Как определить предел усадки почвы?

Предел усадки можно определить в лаборатории, используя нарушенный или ненарушенный образец почвы.

Принцип определения предела усадки грунта:

На рисунке 5.11 показана схематическая диаграмма, на которой полностью насыщенный грунт на стадии I, имеющий объем V 1 , подвергается усадке и после полного высыхания достигает стадии III, на которой вся вода испаряется. Между этапами I и III находится этап II, где почва находится на предельной усадке по влагоемкости. На стадии II почва полностью насыщается, но дальнейшее уменьшение содержания воды не приводит к уменьшению объема почвы, и воздух занимает пространство испарившейся воды.

Объем грунта при предельной усадке равен общему объему высушенного в печи грунта. Следует отметить, что объем твердых частиц грунта постоянен на протяжении всего процесса усадки, и уменьшение объема происходит только за счет уменьшения объема пустот. Получаем —

Вес воды на ступени I = — W 1 — W d

Потери воды от I до II = (V 1 — V 2 ) γ w

Вес воды на стадии II = (W 1 — W d ) — (V 1 — V 2 ) γ w

Предел усадки = влажность почвы на стадии II

Где W 1 — начальный общий вес почвы на стадии I, W d — сухой вес почвы, V 1 — начальный объем почвы на стадии I, V d — объем почвы в сухом состоянии (стадия III), ω 1 — начальная влажность почвы на стадии-I, а γ w — плотность воды.

Аппарат для определения предела усадки грунта:

Аппарат для определения предела усадки со всеми составными частями.

Состоит из следующих элементов:

1. Цилиндрическая усадочная чашка из нержавеющей стали с внутренним диаметром 45 мм и внутренней высотой 15 мм.

2. Цилиндрическая стеклянная чашка с внутренним диаметром 50 мм и внутренней высотой 25 мм.

3. Фарфоровая выпарная чашка.

4. Квадратная пластина из акрилового пластика размером 75 мм x 75 мм с тремя металлическими выступами.

5. Квадратная плоская пластиковая пластина размером 75 мм x 75 мм.

6. Духовка с термостатическим управлением.

Методика испытаний для определения предела усадки грунта:

Тест состоит из следующих шагов:

1. Определение объема влажного грунта:

и. Вес чистой пустой усадочной чашки определяется и записывается как W sd .

ii. Усадочная чашка заполняется ртутью, и излишки ртути удаляются путем прижатия простой пластиковой пластины заподлицо с верхом чашки.

iii. Объем усадочной чашки рассчитывается путем деления веса ртути в усадочной чашке на удельный вес ртути (13.6). Этот объем усадочной чашки записывают как начальный объем влажного грунта V 1 .

2. Определение веса влажной почвы:

и.Берется около 100 г высушенной на воздухе почвы, прошедшей через сито IS 425 мкм, и добавляется вода, достаточная для получения однородной жидкой пасты. Количество добавляемой воды равно или немного превышает предел жидкости для рыхлых почв, и он может превышать предел жидкости примерно на 10% для пластичных почв.

ii. Усадочную чашку очищают от ртути, очищают и покрывают тонким слоем силиконовой смазки или вазелина, чтобы предотвратить прилипание почвы к внутренней поверхности чашки.

iii. Усадочную чашу постепенно заполняют влажной почвой, стараясь не допустить попадания воздуха в почву. Излишки почвы удаляются путем прижатия простой пластиковой пластины заподлицо с верхней частью усадочной чашки.

iv. Снаружи усадочную тарелку очищают от приставшей грязи. Принимают вес усадочной чашки с влажным грунтом и записывают как W 2 .

v. Масса влажного грунта, заполняющего усадочную чашу, W 1 = W 2 — W sd .

3. Допуск постепенной усадки влажной почвы:

и. Влажной почве в усадочной чаше дают высохнуть на воздухе в течение достаточного времени, пока цвет почвы не изменится с темного на светлый.

ii. Затем усадочную форму помещают в сушильный шкаф для сушки при 105–110 ° C на 24 часа. После полного высыхания посуду с сухим грунтом охлаждают в эксикаторе.

4. Определение веса сухой почвы:

и.Берут вес сухого образца почвы плюс усадочную чашку и записывают как W 3 .

ii. Масса сухого участка грунта W d = W 3 — W sd .

5. Определение объема сухой почвы:

и. Стеклянный стаканчик хранится в емкости для выпаривания и наполнен ртутью.

ii. Избыток ртути удаляется нажатием на пластиковую пластину с металлическими штырями на одном уровне с верхней частью стеклянной чашки, а ртуть в испарительной чаше удаляется.Стеклянный стаканчик с ртутью снова помещают в чашу для выпаривания.

iii. Сухой кусок почвы помещают на поверхность ртути в стеклянной чашке и медленно и осторожно прижимают пластиковой пластиной с металлическими зубцами.

iv. Когда пластиковая пластина с металлическими выступами прижимается заподлицо с верхней частью стеклянной чашки, избыток ртути выливается в чашу для испарения.

v. Стеклянную чашку вынимают из чашки для выпаривания и тщательно взвешивают ртуть, вытесненную из чашки для испарения.Объем сухой почвы, V d , рассчитывается путем деления веса вытесненной ртути на удельный вес ртути.

Исходное содержание воды во влажной почве может быть получено как —

.

ASTM D-4943 описывает метод использования расплавленного воска для определения предела усадки вместо ртути, поскольку обращение с ртутью опасно. В этом методе высушенный в печи кусок почвы погружается в расплавленный воск. Затем покрытый воском слой почвы охлаждают. Его объем определяется погружением в воду.

Предел усадки по удельному весу:

Из рис. 5.11 предел усадки может быть получен как —

.

Плотность сухого грунта на стадии II на рис. 5.11 задается как —

.

Определение удельного веса по пределу усадки:

Из уравнения. (5.12),

Коэффициенты или параметры усадки:

Следующие параметры усадки полезны и используются в связи с изучением усадки грунтов:

1. Индекс усадки (I s ):

Определяется как числовая разница между пределом пластичности и пределом усадки. Математически это может быть выражено как —

SI = PL — SL… (5.16)

или l S = ω P — ω S … (5.17)

2. Объемная усадка (VS):

Определяется как отношение уменьшения объема почвы к сухому объему, выраженное в процентах, когда содержание воды снижается от начального содержания воды до предельного содержания воды в усадке.Математически это может быть выражено как —

VS = (V 1 — V d / V) × 100… (5,18)

3. Коэффициент усадки (SR):

Определяется как отношение данного изменения объема, выраженного в процентах от сухого объема, к соответствующему изменению содержания воды. Математически это может быть выражено как —

SR = {[(V 1 — V 2 ) / V d ] x 100} / (ω 1 — ω 2 )… (5.19)

Когда конечное содержание воды равно пределу усадки, то есть ω 2 = ω s , тогда V 2 = V d . Получаем —

Таким образом, коэффициент усадки грунта равен удельному весу грунта в сухом состоянии. Коэффициент усадки также равен отношению объемной усадки к соответствующему уменьшению содержания воды до предела усадки.

SR = VS / ω 1 — ω с … (5.23)

4. Линейная усадка (LS):

Определяется как отношение уменьшения длины к исходной длине, когда содержание воды уменьшается от исходного содержания воды до предела усадки. Обычно выражается в процентах. Итак —

LS = (L 1 — L d / L 1 ) × 100

Линейная усадка связана с объемной усадкой следующим соотношением —

Предел усадки — обзор

1.4 Устойчивое развитие текстильной промышленности

1.4.1 Характеристики волокна

Вискоза, модал и лиоцелл — хорошо известные целлюлозные волокна, изготовленные из целлюлозы, составляющей часть всех растений. Целлюлозу часто получают из древесной массы, которая имеет среднее содержание целлюлозы 40%, а иногда и из бамбука. Следовательно, эти волокна часто называют (а иногда и продают) «безвредными для окружающей среды». Вискоза / вискоза, целлюлозное волокно первого поколения, производится с 1938 года. «Искусственный шелк», называемый «вискозой», обладает очень блестящим качеством, что придает ему яркий блеск.Модал — второе поколение, известный своей мягкостью. Lyocell — это технология третьего поколения. К его преимуществам можно отнести экологичность обработки в сочетании с мягкостью, драпировкой и антибактериальными свойствами. Все три в целом называются «регенерированными целлюлозными волокнами» из-за их производственного процесса, который похож на процесс производства натуральных целлюлозных волокон, таких как хлопок, лен (лен), конопля и джут, в большей степени, чем у синтетических волокон на основе нефти, таких как как нейлон или полиэстер (http: // ec.europa.eu/trade/issues/sectoral/industry/textile/memo100605_en.htm). Их можно назвать «полусинтетическими волокнами», чтобы имитировать сочетание натурального целлюлозного материала-сырца и химического производственного процесса, который разрушает целлюлозу, чтобы ее можно было «регенерировать» в волокно из исходной пульпы.

Вискоза — универсальное волокно, обладающее комфортными свойствами натуральных волокон; легко окрашивается в широкую цветовую гамму. Вискоза является воздухопроницаемой и не изолирует тепло тела, что делает ее идеальной для использования в одежде в жарком и влажном климате.Вискоза лучше впитывает влагу, чем хлопок, и не накапливает статическое электричество. Он удобный, мягкий для кожи, обладает умеренной прочностью в сухом состоянии и устойчивостью к истиранию. Как и другие целлюлозные волокна, он не эластичен, а это означает, что он мнется. Вискоза выдерживает несколько меньшую температуру глажки, чем хлопок.

Есть много различных процессов для производства вискозы; они различаются в зависимости от используемых химикатов и их последующего воздействия на окружающую среду. По сути, производство вискозы (что также относится к модалу и лиоцеллу) химически превращает очищенную целлюлозу в растворимое соединение.Раствор пропускают через фильеру (похожую на отверстия в насадке для душа) с образованием мягких волокон, которые затем превращаются или «регенерируются» в почти чистую целлюлозу. Очищенная целлюлоза превращается в ксантогенат, который растворяется в разбавленной каустической соде, и целлюлоза регенерируется из продукта, когда он выходит из фильеры.

Как и искусственный шелк, натуральные и синтетические ткани обладают разными характеристиками прочности и растяжения, создаваемыми за счет изменения процесса вытягивания, применяемого при прядении.Низкая влажность — типичный нестабильный результат; при намокании ткань может растягиваться или сжиматься. Иногда применяется отделка без формальдегида, чтобы ткань можно было стирать, и чтобы уменьшить усадку до 3%.

Ткани изготовлены с высокими впитывающими и влагоудерживающими свойствами для одноразовых подгузников, гигиенических прокладок и прокладок при недержании, а также медицинских принадлежностей. Многие волокна сделаны прочными, демонстрируя универсальность и способность легко смешиваться со многими волокнами. Модал — это вискоза с «высоким модулем упругости во влажном состоянии» (Brito et al., 2008; Fiji Times, 2006), технология второго поколения, которая имеет практически высокую прочность во влажном состоянии и дополнительную мягкость, что делает его особенно полезным для одежды, контактирующей с телом, такой как нижнее белье. и нижнее белье.Модал износостойкий, его можно стирать и сушить в стиральной машине без усадки и потери формы, он блестящий. Как и модал, другие волокна на 50% больше водопоглощают на единицу объема, чем хлопок. Волокна сделаны так, чтобы противостоять усадке, выцветанию и поседению, а также сохранять цветостойкость. Они часто смешиваются с хлопком, шерстью или синтетическими волокнами и хорошо впитывают и удерживают красители.

Лиоцелл, вискоза третьего поколения, поглощает излишки жидкости (пота) и быстро выпускает ее в атмосферу.Он также действует как защитная оболочка для регулирования температуры тела и поддержания водного баланса. В то же время контроль влажности Lyocell не дает бактериям возможности расти. Влага непосредственно поглощается кожей и переносится внутрь волокна, а не на поверхность, где могут расти бактерии. Это приводит к многократному износу без запаха и экономии воды из-за необходимости реже мыть его (Fiji Times, 2006). Сохранение энергии и это антибактериальное свойство присуще волокну без химических добавок, которые используются в синтетике и многих изделиях из хлопка.

Синтетические волокна, напротив, не впитывают влагу. Нанофибриллы являются ключом к решению проблемы с гидрофильными характеристиками и оптимизации поглощения влаги с превосходными охлаждающими свойствами. Манипулируя или контролируя фибриллы, очень тонкие волоски на внешних волокнах, можно получить широкий спектр материалов от грубого денима до замшевых поверхностей и до чистого, гладкого шелковистого оттенка.

1.4.2 Качество волокна

Стенка клетки и просвет помогают оценить индекс зрелости любого волокна, который зависит от толщины стенки клетки.Волокно считается зрелым, если клеточная стенка набухшего от влаги волокна составляет 50–80% круглого поперечного сечения; незрелые — 30–45%; и мертвых меньше 25%. Современные технологии представили тестер зрелости в лабораторном масштабе. Сухое вещество измеряется при уборке кормов машиной; количество над остатками щетины можно высушить. Поскольку 70–90% травы составляют вода, количество сухого вещества обычно определяется на акр (Всемирная торговая организация, 2005).Если корм едят пасущиеся животные, есть другие способы проверить его качество. Качество корма можно определить путем органолептического наблюдения, химического состава и анализа кормов. Органолептические наблюдения означают использование органов чувств (глаза, нос, вкус, уши и осязание) для оценки листвы, яркого цвета, небольшого количества посторонних веществ, соответствующей стадии зрелости и отсутствия плесени.

Touch также можно использовать для проверки консистенции, а силос не может быть слишком хрупким и слизистым.Правильное время для сбора урожая также делает корм более вкусным и легко усваиваемым. Зрелость растений позволяет сбалансировать рост урожая и урожайность. По достижении зрелости домашний скот должен быть легкоусвояемым. При уборке урожая в лучшие времена разумно используется потенциал отрастания злаковых и бобовых культур. На разных стадиях зрелости производства волокна анализируется содержание влаги. Он также определяет наличие белков, углеводов, жиров, неорганических компонентов и влажности.

Содержание минеральной золы оценивается для удаления органического материала.Для определения концентрации азота применяется метод Кьельдаля. Содержание Ca, Mg, K и Na определяется с использованием процедуры сухого озоления с последующим сжиганием, что указывает на содержание минералов. Нейтральное моющее волокно (NDF) определяется, когда образец экстрагируется нейтральным моющим раствором. Оценка NDF может предсказать потребление сухого вещества, потому что высокая оценка NDF означает, что животное дольше чувствует себя сытым, потому что некоторым компонентам требуется больше времени для переваривания. Часто недостатки или токсичность определяются по наблюдениям или симптомам (Neil Kearney, 2003).

1.4.3 Срок службы волокна

Накопление грязи и пыли в результате неправильной или небрежной производственной практики и попадание в коллекцию предметов, зараженных насекомыми, может повлиять на срок службы волокон. Заражение вызывает растрескивание волокон в результате конденсации из-за высокой влажности. Наличие биологического роста, такого как плесень или грибок, насекомые и грызуны, атакуют органические материалы, когда температура и влажность не контролируются. Условия окружающей среды не могут изменить или остановить распространение спор плесени и привести к перевариванию материалов до того, как они начнут расти.Это приводит к потере прочности и ухудшению качества материалов. Причина этого в том, что образуется тонкий застойный карман влажного воздуха, который способствует росту плесени. Базовая парадигма питания увеличивает продолжительность жизни волокон. Бессмертие волокон действительно можно продвигать в швейной промышленности (Barclay and Buckley, 2000).

1.4.4 Перерабатываемые экологически чистые ткани

В органическом производстве не используются химические вещества и другие искусственные методы. Определенные экологические проблемы делают их свободными от опасных химикатов, и теперь они расширены, чтобы соответствовать широкому спектру критериев технического качества и токсичности для человека, а также минимальных социальных стандартов.Глобальный стандарт на органический текстиль признан ведущим мировым стандартом обработки текстильных изделий из органических волокон (Консультационные услуги по иностранным инвестициям, 2004 г.). Он определяет экологические критерии высокого уровня по всей цепочке поставок органического текстиля, а также требует соблюдения социальных критериев.

В Кении некоторые текстильные компании разливают в бутылки биогаз, полученный из отходов скотобоен, которые они планируют продавать потребителям примерно за половину стоимости нефтяного газа.Эти предприятия также перерабатывают отходы в удобрение для пастухов масаи в надежде создать более быстрорастущую траву для их выпаса скота. Таким образом происходит углеродоемкий процесс. В Цюрихе исследователи из Швейцарского федерального технологического института разработали пряжу, сопоставимую с мериносовой шерстью из отходов скотобойни, в качестве основы для материала, в частности коллагена из кожи, костей и сухожилий. Создатели волокна заявили, что оно способно конкурировать с синтетическим волокном на нефтяной основе.Производство только синтетического волокна — энергоемкий процесс.

Превращение отходов скотобойни в биотопливо — новаторская идея, разработанная учеными из Университета Луизианы в Лафайете. Они превращают жир аллигатора в биотопливо, используя реактор непрерывного действия вместо реактора периодического действия, чтобы ускорить процесс. Основным преимуществом этого является то, что он не требует катализатора, а значит, приводит к меньшему количеству отходов. Исследователи изучают, можно ли таким же методом превратить другие животные жиры, такие как курица, свинина и говядина, в биотопливо (http: // modernfarmer.com / 2015/08 / recycle-scaughterhouse-отходы /; Европейская комиссия, 2005 г.).

Коэффициент усадки пленки — Labthink

Испытание скорости передачи опасных газов, таких как водород, метан и т. Д. Испытание скорости прохождения органических газов, таких как бензол, сложный эфир, спирт, кетон и т. Д.
Испытание скорости газопроницаемости в условиях различной влажности Испытание скорости передачи газа в различных средах высокого давления
Испытание скорости прохождения газа в различных высокотемпературных средах Тест на пропускание кислорода контактными линзами
Проверка скорости проникновения CO2 методом взвешивания Испытание скорости пропускания водяного пара методом перевернутой чашки
Неразрушающий контроль качества уплотнения упаковки Испытание давлением многостанционной упаковки
Испытание на растяжение упаковочных материалов со сверхдлинным удлинением Испытание на прочность при термосваривании пленок крышек медицинских бутылочек, стаканчиков для йогурта и стаканчиков для желе
Испытание усилия снятия противоугонной крышки бочки с маслом, усилия открытия внутреннего тягового кольца и усилия вытягивания ручки

В соответствии с вашими потребностями Labthink предоставляет всесторонние услуги по настройке.Для получения дополнительной информации пишите по адресу: [email protected]

Размерная усадка | База данных дерева

Помимо гигроскопичности (поглощение или потеря влаги из окружающего воздуха), древесина также анизотропна . Это означает, что древесина имеет разные свойства в зависимости от направления или ориентации волокон — она ​​не одинакова во всех направлениях — и одна из областей, где это свойство наиболее четко проявляется, — это размерная усадка .

В отличие от простой губки или другого изотропного материала , древесина (анизотропная) не дает идеально равномерной усадки, и понимание этого поможет избежать некоторых ошибок в предотвращении многих дефектов, связанных с усадкой, которые могут не возникнуть. до нескольких месяцев (или даже лет) после того, как изделие из дерева будет закончено.

Базовое измерение усадки, выраженное в процентах, — это степень усадки древесины при переходе от зеленого состояния к сухому состоянию .Другими словами, поскольку древесина в зеленом состоянии имеет наибольший размер, а печь представляет ее самый сухой (и, следовательно, наименьший) объем, от сырца до в печи измеряется максимально возможный процент усадки; это называется объемной усадкой древесины .

Объемная усадка показывает , на сколько усадится порода древесины, но не указывает направление усадки. Две основные плоскости или поверхности древесины, на которых происходит усадка, находятся поперек радиальной плоскости и поперек тангенциальной плоскости, что соответствует радиальной усадке , тангенциальной усадке и ; эти два значения, вместе взятые, должны примерно составлять объемную усадку.

Степень усадки куска дерева в продольном направлении , так называемая продольная усадка , настолько мала — обычно от 0,1% до 0,2% — что обычно не влияет на объемную усадку. Однако фанера в значительной степени выигрывает от низкой продольной усадки древесины — слои деревянного шпона склеиваются вместе с направлением волокон каждого слоя, ориентированным перпендикулярно соседнему слою, что имеет эффект ограничения большей радиальной или тангенциальной усадки внутри слоев шпона.В результате степень усадки фанерной панели по ширине и длине обычно составляет менее 1% (хотя изменения толщины по-прежнему остаются примерно такими же, как у цельной древесины).

Радиальная усадка массивной древесины может варьироваться от менее 2% для некоторых наиболее стабильных пород древесины до примерно 8% для наименее устойчивых пород; радиальная усадка большинства видов древесины составляет от 3% до 5%. Тангенциальная усадка может варьироваться от примерно 3% до примерно 12%; большая часть древесины имеет тангенциальную усадку от 6% до 10%.(Соответственно, объемная усадка обычно находится в диапазоне от 9% до 15% для большинства пород древесины.)

Связь между этими двумя значениями усадки выражается как тангенциальная и радиальная усадка, или просто как отношение T / R . В дополнение к объемной усадке (которая измеряет величину величины усадки) отношение T / R служит для измерения равномерности усадки и является еще одним хорошим индикатором устойчивости древесины.В идеале порода древесины с хорошей стабильностью должна иметь как низкую объемную усадку, так и низкое отношение T / R.

Гипотетическая кривая усадки: Хотя степень усадки может значительно различаться между видами (и даже внутри одного и того же вида), этот график помогает проиллюстрировать скорости усадки и их средние пропорции друг к другу; Данные были построены на основе значений Hard Maple (Acer saccharum) , у которого отношение T / R равно 2.1. Объемная усадка (не изображена) обычно близка к сумме трех процентов усадки, показанных выше. На тангенциальную усадку приходится львиная доля общей усадки — около двух третей — при этом радиальная усадка составляет большую часть оставшейся трети, а продольная усадка практически равна нулю.

(Следует отметить, что тот факт, что конкретная порода древесины испытывает высокую начальную усадку во время сушки, не всегда коррелирует с равным набуханием после сушки.Например, Basswood имеет довольно высокий начальный процент усадки — 6,6% радиальной, 9,3% тангенциальной и 15,8% объемной, — но при эксплуатации она относительно невысока. Использование данных об усадке и соотношении T / R просто предлагает плотникам лучший способ сделать обоснованное предположение.)

В различных породах древесины отношение T / R может варьироваться от чуть более 1 до почти 3. При соотношении T / R, равном 1, усадка будет происходить совершенно равномерно по ширине и толщине плиты. При соотношении T / R, равном 3, поверхность плоского зареза будет сжиматься или набухать в три раза быстрее, чем поверхность четвертичного засева.

Как общее практическое правило для большинства пород, тангенциальная усадка примерно вдвое больше, чем радиальная усадка, что соответствует среднему соотношению T / R, равному примерно 2. Это помогает объяснить, почему доски четвертичного профиля считаются более стабильными, чем плоские доски: В случае пиломатериалов четвертичного пропила панель толщиной дает основную усадку или набухание, при этом поверхность доски демонстрирует минимальное изменение ширины — полезная характеристика для таких применений, как напольные доски или столешницы верстаков.

Статьи по теме:

Получить бумажную копию

Если вы хотите получить все, что делает The Wood Database уникальным, преобразовать его в единый реальный ресурс, есть книга, основанная на веб-сайте — бестселлер Amazon.com, WOOD! Выявление и использование сотен лесов по всему миру . Он содержит многие из самых популярных статей, найденных на этом веб-сайте, а также сотни деревянных профилей, изложенных с той же ясностью и удобством, что и веб-сайт, упакованные в удобную для магазина книгу в твердом переплете.

в цифрах, часть 2: коэффициент усадки

Поставщики материалов не несут ответственности за указание коэффициента усадки. Слишком много переменных, над которыми они не могут повлиять. В дополнение к толщине детали, длине потока и размеру затвора, параметры обработки, такие как температура плавления, температура формы, время заполнения, время выдержки, давление выдержки, время охлаждения (фактически скорость охлаждения) и противодавление — все это влияет на то, сколько детали будет сжиматься. У поставщика есть паспорта с техническими данными, которые не являются техническими.Обычно они дают диапазон усадки, а не конкретное значение, например: «Усадка при формовании: от 0,004 до 0,006 дюйма / дюйм. согласно ASTM D955 ». Эти значения основаны на усадке испытательного стержня размером 5 дюймов × 1⁄2 дюйма × 1⁄8 дюйма, закрытого на конце кромкой. диапазон, указанный поставщиком материала, может использоваться только в качестве справки.

Инструментальщик также не имеет большого контроля над параметрами формования. Вот почему большинство производителей инструментов просят формовщика указать коэффициент усадки.Опытный формовщик имеет дело с гораздо большим количеством форм и материалов, чем изготовитель инструментов, и будет лучше предсказывать результаты. Формовщик также может предложить расположение ворот или использование нескольких ворот, особенно если деталь большая или сделана из стеклонаполненного материала.

Если у формовщика есть инструмент с аналогичной конструкцией детали, пробуйте его в материале для новой работы. Это быстрый и недорогой способ оценить величину усадки. Сделайте несколько измерений в обоих направлениях и на разной глубине.Формулы для определения значений усадки:

Коэффициент усадки = (размер стали — размер детали) / размер стали

Процент усадки = (Размер стали — размер детали) × 100 / Размер стали

Второй по величине атрибут, влияющий на усадку материала, — это толщина стенки. Спросите поставщика материала, есть ли у него график зависимости толщины стенки от коэффициента усадки. Тебе может повезти. У многих поставщиков есть графики зависимости толщины стенки от толщины стенки.длина потока или время цикла, но только у немногих будет один для усадки. Неровные стены имеют неравномерную усадку, что является одной из основных причин появления потеков и коробления. Вырезание детали для получения однородной толщины стенок имеет важное значение для точного определения цифр и предотвращения множества других проблем.

Самым большим атрибутом, влияющим на усадку, является сам материал. Аморфные материалы, такие как полистирол, АБС, поликарбонат и ПВХ, дают относительно небольшую усадку и по большей части усаживаются изотропно (равномерно во всех направлениях).Если, например, указанный диапазон коэффициента усадки составлял от 0,004 до 0,006 дюйма / дюйм. а толщина стенок детали составляла от 0,060 «до 0,120» и была однородной, формовщик мог бы предложить использовать 0,004 дюйма / дюйм. для более тонкой части или 0,006 дюйма / дюйм. для более толстой части, и он, вероятно, будет довольно точным. Если он немного не в себе, это, вероятно, потому, что он не учел давление в полости. Детали будут меньше усаживаться в тонких и плотно упакованных местах, например, возле ворот. Они будут сильнее сжиматься в более толстых и недостаточно уплотненных областях, например, в конце заливки.

Если материал полукристаллический, например ПП, ПЭ, ПБТ, ПОМ (ацеталь) или ПФС, фактор усадки требует серьезного рассмотрения. Кристаллические материалы сжимаются намного больше, чем аморфные материалы, и они сжимаются анизотропно — более параллельно направлению потока и менее перпендикулярно направлению потока. Фактором усадки теперь являются коэффициенты усадки. Использование среднего из двух значений, вероятно, приведет к отклонению детали от спецификации в обоих направлениях.

Понимание характеристик формовочного материала имеет первостепенное значение для точного определения цифр.Например, если материал PEEK или PPS, в зависимости от толщины стенок, температуры формы и скорости охлаждения, эти материалы могут быть аморфными или полукристаллическими, что повлияет на механические свойства, химическую стойкость и стабильность размеров.

Если материал наполнен стеклом или волокном, анизотропная усадка будет меньше, чем у материалов без наполнителя, но разница между двумя направлениями значительно больше, и направления меняются местами — намного меньше в направлении потока и гораздо более перпендикулярно потоку.Это когда работа часто становится пугающей, и вероятность формования идеально плоской или концентрической детали практически невозможна.

В редких случаях инструментальщик может отрегулировать сталь после первого отбора образцов, чтобы компенсировать деформацию, вызванную усадкой. Эта компенсация деформации юмористически упоминается как «парусность», но иногда она действительно может сработать.

Если вас беспокоит набор цифр, рекомендуется выполнить анализ потока. Программное обеспечение для анализа потока за эти годы значительно улучшилось.Прогнозы структуры заполнения, расположения газовых ловушек и сварных швов обычно очень надежны. Хотя модули сжатия и деформации программного обеспечения могут быть несовершенными, если все сделано правильно, они могут дать хорошее представление о том, каков будет результат. Наилучшие результаты получаются, когда реологические данные, используемые при моделировании, точно такие же, как и для класса формованного материала. Если вы являетесь формовщиком в неволе, специализирующимся на конкретном типе продукции, например, на электрических соединителях, и часто используете материал определенного сорта, попросите поставщика материала оплатить его испытание специально для моделирования потока.Это может стоить несколько тысяч долларов, но поставщики материалов часто соглашаются на это, поскольку это может быть использовано для всех их клиентов. Будьте активны, потому что это тестирование может занять до двух месяцев.

Чтобы избежать возможности получения результатов «мусор на входе — мусор на выходе», формовщик должен указать параметры процесса, такие как время заполнения, температура плавления, температура формы и т. Д. Формовщик и изготовитель инструмента должны вместе рассмотреть и обсудить результаты моделирования. . Вы можете выбрать другое местоположение затвора, второй затвор, более толстую стенку, направляющую потока или несколько ребер жесткости, которые помогут достичь нужных показателей и уменьшить дифференциальную усадку и, как следствие, коробление.

Опытные образцы или пресс-формы для «предварительного запуска» отлично подходят для точного определения коэффициентов двунаправленной усадки. Они также отлично подходят для проверки эффективности охлаждения, расположения вентиляционных отверстий, размера ворот и времени цикла. Если производственная пресс-форма имеет множество полостей и, как ожидается, будет производить миллионы деталей, многим компаниям действительно требуется создание прототипа инструмента для проверки окупаемости инвестиций. Образцы и производственные формы могут изготавливаться одновременно, чтобы не увеличивать значительно время выполнения заказа.

Другой альтернативой является изготовление одной из полостей многогнездной пресс-формы из «мягкой» или нетермообработанной стали. Это будет прототип полости. После определения идеальных размеров полости прототипа можно приступить к грубой обработке полостей.

Детали прототипа также могут быть использованы в целях тестирования и маркетинга до того, как будет завершена дорогостоящая производственная форма. Будем надеяться, что заказчик согласится с одним из этих подходов, потому что они предлагают отличную вероятность достижения цифр, и изготовитель инструмента подберет другую форму или полость для сборки.Устранение стрессовой ситуации также является приятным бонусом.

Так что же произойдет, если размеры стали правильны на основе заданного коэффициента усадки, но детали все еще не соответствуют спецификации? Несмотря на то, что вы можете прочитать в некоторых учебниках, блогах или поиске в Интернете, не существует твердого правила. Мой опыт показывает, что это зависит от комбинации трех факторов:

1) Кто нанял слесаря?
2) Каковы их деловые отношения?
3) Сколько стоят дополнительные изменения?

Ответ на вопрос 3 является наиболее важным.Изготовитель инструментов не будет спорить о нескольких долларах, но если стоимость значительна, в игру вступают два других фактора.

Если формовщик нанял мастера, он обычно оплачивает любые изменения размеров, особенно если он предписал коэффициент усадки. Большинство формовщиков понимают позицию инструментальщика. Они знают, что за эти изменения справедливо платить. Но некоторые формовщики ведут себя несправедливо. Вот когда дело доходит до деловых отношений. Изготовитель инструментов может решить съесть расходы в надежде на успех в будущем, или он может пойти на другую крайность, удерживая пресс-форму в заложниках и требуя полной оплаты за ее выпуск.В случае возникновения разногласий наилучшим решением часто бывает согласование количества доработок и / или дополнительных затрат.

Если третья сторона, например, предприниматель, наняла производителя инструментов, он редко платит за любые дополнительные изменения размеров. По его мнению, он нанял инструментальщика, чтобы он построил пресс-форму для изготовления детали по его чертежу. Невыполнение этого обязательства может быстро стать уродливым. Я видел несколько совершенно новых гнезд и наборов стержней, выброшенных в мусор, чтобы избежать дорогостоящих гонораров адвокатам, и я получил множество форм, которые их недовольные владельцы извлекали из других инструментальных мастерских.Вот почему так важно обсудить любые проблемы с заказчиком заранее и добавить строку в предложение с указанием возможных затрат и сроков выполнения любых корректировок размера после первоначальной выборки.

Даже если конструкция детали довольно проста, если допуски жесткие, а материал полукристаллический или стеклянный, покупатель должен быть проинформирован о ваших опасениях. Если им это не нравится, предложите несколько вариантов, упомянутых здесь, и напомните им, что у всех будет одна и та же проблема.Вы просто ведете себя профессионально и заранее даете им понять, в чем дело. Другой производитель инструментов или формовщик может удивить их плохими новостями через три месяца после того, как пресс-форма будет построена и взят образец. В этом сценарии никто не выиграет.

Наконец, не забывайте, что детали, сделанные из некоторых полукристаллических материалов, таких как полиэтилен, полипропилен или ацеталь, будут медленно продолжать усадку в течение нескольких недель, прежде чем достигнут своего окончательного размера. Подождите не менее 24-48 часов, прежде чем выполнять полную проверку изделия.И наоборот, нейлоновые детали будут продолжать расти и становиться сильнее по мере поглощения влаги, пока не достигнут точки насыщения. Нейлоновые детали необходимо «кондиционировать водой» в течение нескольких дней, прежде чем проводить какие-либо измерения или выполнять какие-либо функциональные испытания.

Наш бизнес полон рисков. Чем больше мы предпримем заранее шагов для минимизации этих рисков посредством совместного сотрудничества заинтересованных сторон, тем более конкурентоспособными и прибыльными мы будем. И это самые важные цифры, которые нужно поразить.

Об авторе

Джим Фаттори

Джим Фаттори — литьевой формовщик третьего поколения с более чем 40-летним опытом литья под давлением. Он является основателем Injection Mold Consulting LLC, а также инженером-проектировщиком крупного формовочного предприятия с несколькими заводами в Нью-Джерси. Контакты: [email protected]

Значение усадки пластмассовых материалов и литья под давлением

Усадка пластмассовой формованной детали


Усадка пластмасс означает сокращение объема полимеров во время стадии охлаждения при обработке полимеров.Это сжатие частично происходит из-за разницы в плотности полимеров в расплавленном состоянии и в охлажденном жестком состоянии.

Большая часть усадки пластиковой формованной детали происходит в форме при охлаждении. После выталкивания происходит небольшая усадка, поскольку деталь продолжает охлаждаться, и после этого деталь может продолжать очень незначительно уменьшаться до тех пор, пока температура и содержание влаги не стабилизируются. В материалах с более высокой усадкой, таких как ацеталь и нейлон , усадка после формования может быть значительной.

Если участки детали усаживаются неравномерно (называемые короблением), внутри детали создаются напряжения, которые, в зависимости от жесткости детали, могут вызвать деформацию детали или изменение формы и, следовательно, привести к трещинам в деталях при длительном использовании.

Усадка формованных пластмассовых деталей может достигать 20% по объему при измерении при температуре обработки и температуре окружающей среды.


Это сокращение объема полимеров часто приводит к обернутым деталям и разнице в размерах между производимыми деталями и пресс-формой (штамп, если мы рассматриваем экструзию как технологию обработки).

Усадка — это коэффициент, поэтому он выражается в процентах, %.

Приложения включают:


Необходимо точно спрогнозировать величину усадки. Это важное свойство, которое следует учитывать при разработке пластиковых деталей с:
  • Оптимальной стабильностью размеров.
  • Высокие допуски для обеспечения надлежащего функционирования готовой и собранной продукции

Например, критические размеры важны для детали, которая поддерживает внутренние электрические компоненты , чтобы убедиться, что продукт работает.Если пластмассовая деталь, несущая печатную плату, со временем меняет размер, это может привести к растрескиванию одной или нескольких схем на плате, что приведет к периодическому или полному отказу.

Подробнее об усадке :

»Значение усадки в приложениях
» Как рассчитать усадку полимеров?
»Причины отклонений в формованных деталях или усадки
» Значения усадки некоторых пластмасс

Методы, используемые для определения усадки пластиковых деталей


Стандартный метод измерения «усадки пресс-формы», т.е.е. усадка по сравнению с инструментом для литья под давлением — ASTM D955 . Другие международные стандартные методы, относящиеся к пластической усадке: ISO 294-4 (для термопластов ) и ISO 2577 (для термореактивных пластиков ).
  • ASTM D955 — Стандартный метод испытаний для измерения усадки по размерам пресс-формы термопластов. Этот стандарт охватывает измерение усадки образцов для литья под давлением и компрессионного формования.
  • ISO 294-4 — Пластмассы. Литье под давлением образцов для испытаний термопластических материалов. Определение усадки при формовании.
  • ISO 2577 — Пластмассы. Термореактивные формовочные материалы. Определение усадки.

(, конечно, существует и несколько других методов тестирования, но они здесь не обсуждаются ).

Причины деформации литых деталей или усадки


Скорость усадки сильно зависит от состава полимера и свойств материала (PVT, термические свойства …), а также от применяемых условий обработки (температура, давление, скорость потока и т. Д.), Конструкции и геометрии детали (толщина стенки, расположение затвора). , ограничения пресс-формы).

Давайте подробно обсудим несколько факторов…

Полимерная композиция


Полукристаллические полимеры (например,грамм. Полибутилентерефталат или Полипропилен ) всегда демонстрируют более высокую усадку, чем аморфные полимеры (например, PS, поликарбонат , поливинилхлорид , акрилонитрилбутадиенстирол , , полиметилат , метилат , метилат ). Это связано с тем, что полукристаллические полимеры при охлаждении видят, как часть их макромолекулярных цепей перестраивается с образованием кристаллита, который представляет собой хорошо организованную структуру, что приводит к меньшему пространству, необходимому для того же числа атомов.

Однако низкая скорость кристаллизации или низкая степень полной кристаллизации имеет эффект уменьшения усадки и, таким образом, уменьшения коробления в полукристаллических полимерах.

Также важно отметить, что присутствие боковых цепей в молекулярной структуре подавляет способность молекулы вписываться в развивающуюся кристаллическую структуру. Следовательно, такая высокая степень перепутывания цепей в сильно разветвленных полимерах также препятствует быстрой кристаллизации.

Смолы с ядрами имеют более высокую усадку.То же самое и с сополимерами и гомополимерами.

Молекулярный вес


На степень усадки также влияет молекулярная масса. Смолы HMW показывают более высокую вязкость при заполнении и более высокий перепад давления в полости инструмента во время заполнения. Необходимо использовать более высокое давление упаковки для компенсации падения давления в полости, иначе расплав при более низком давлении приведет к более высокой усадке конечной детали.

Наполнители и волокна


Наполнители и волокна обычно добавляют в пластмассы для изменения таких свойств, как жесткость , , сопротивление ползучести и т. Д.Системы наполнителей и армирующие волокна в композитах приводят к усадке, отличной от усадки исходного полимера. Большинство наполнителей и волокон имеют относительно низкий коэффициент теплового расширения , поэтому, когда деталь охлаждается во время обработки, эти добавки имеют тенденцию к значительной усадке. Уменьшение усадки составляет прибл. пропорционально их концентрации.

Материалы с наполнителем из волокна, такие как полимеры, наполненные длинными стеклянными волокнами, меньше усаживаются в направлении выравнивания волокон (обычно в направлении потока) по сравнению с усадкой в ​​поперечном направлении.

Полимеры, армированные вторичным волокном, демонстрируют характеристики усадки в форме, отличные от характеристик первичной смолы.

Пигменты


Пигменты, как правило, приводят к увеличению усадки. Они способствуют усадке, действуя как зародышеобразователь. Использование пигментов приводит к увеличению поперечной усадки полукристаллических полимеров.

Присутствие пигментов в полимерах может влиять на кристаллизацию и, следовательно, на усадку формы.

  • Органические пигменты образуют кристаллические ядра, из которых растут кристаллы.Более раннее начало кристаллизации и более быстрая кристаллизация приводят к высокой степени кристалличности пигментной смолы по сравнению с чистым полимером.
  • Неорганические пигменты вызывают такое же изменение усадки в меньшей степени.

Посмотрите интересное видео Улучшенный дизайн пластиковых деталей

Источник: CADimensions, Inc.

Время и напряжение — стабильность размеров


В пластмассах скорость изменения размеров определяется уровнем напряжения и температурой, при которой деталь находится под напряжением.При увеличении времени деталь, находящаяся под нагрузкой, будет деформироваться в ответ на приложенную нагрузку.

Потеря текучей среды, например потеря пластификатора из-за миграции или выкипания со временем, также вызывает усадку и увеличивает хрупкость.

Дальнейшая чрезмерная усадка сверх допустимого уровня может быть вызвана:

  • Низким давлением впрыска
  • Короткое время выдержки упаковки или время охлаждения
  • Высокая температура плавления
  • Высокая температура формы
  • Низкое давление выдержки

Полимеры с низкой усадкой


Просмотрите широкий ассортимент полимеров с низкой усадкой, проанализируйте технические данные каждого продукта, получите техническую помощь или запросите образцы.

Значения усадки (%) различных пластмасс


Щелкните, чтобы найти полимер, который вы ищете:
A-C | E-M | PA-PC | PE-PL | ПМ-ПП | PS-X
Название полимера Мин. Значение (%) Макс.значение (%)
ABS — Акрилонитрилбутадиенстирол
0,70 1,60
ABS огнестойкий
0.30 0,80
ABS High Heat 0,40 0,90
АБС ударопрочный 0,40 0,90
Смесь АБС / ПК — Смесь акрилонитрилбутадиенстирола / поликарбоната
0,50 0,70
Смесь АБС / ПК, 20% стекловолокна 0,20 0,30
ABS / PC огнестойкий
0.30 0.60
Аморфная смесь TPI, сверхвысокая температура, химическая стойкость (высокая текучесть) 0,80 1,00
Аморфная смесь TPI, сверхвысокотемпературная, химическая стойкость (стандартный поток) 0,80 1,00
Аморфный TPI, высокая температура нагрева, высокая текучесть, прозрачный, бессвинцовый припой (высокая текучесть) 1,00 1,20
Аморфный TPI, высокотемпературный, высокоточный, прозрачный, бессвинцовый припой (стандартный поток) 1.00 1,20
Аморфный TPI, умеренный нагрев, прозрачный 0,50 0,70
Аморфный TPI, умеренный нагрев, прозрачный (одобрен для контакта с пищевыми продуктами) 0,50 0,70
Аморфный TPI, умеренно нагретый, прозрачный (степень удаления плесени) 0,50 0,70
Аморфный TPI, умеренное нагревание, прозрачный (в форме порошка) 0,50 0.70
ASA — Акрилонитрил-стиролакрилат
0,40 0,70
Смесь ASA / PC — Смесь акрилонитрил-стиролакрилата / поликарбоната
0,30 0,70
ASA / PC огнестойкий 0,40 0,80
Смесь ASA / PVC — Смесь акрилонитрил-стиролакрилата / поливинилхлорида 0,30 0,70
CA — Ацетат целлюлозы
0.30 1,00
CAB — бутират ацетата целлюлозы
0,20 0,90
Пленки из диацетата целлюлозы с перламутровым эффектом 1,00 1,50
Пленка диацетат-матовая целлюлоза 1,00 1,50
CP — пропионат целлюлозы 0,10 0,90
ХПВХ — хлорированный поливинилхлорид
0.30 0,70
ETFE — этилентетрафторэтилен
3,00 4,00
EVA — этиленвинилацетат
0,40 3,50
FEP — фторированный этиленпропилен
3,00 6,00
HDPE — полиэтилен высокой плотности
1,50 4,00
HIPS — ударопрочный полистирол
0.20 0,80
HIPS огнестойкий V0 0,30 0.60
LCP — Жидкокристаллический полимер
0,10 0.60
LCP, армированный углеродным волокном 0,10 0,50
LCP армированный стекловолокном 0,10 0,40
LCP Минеральное наполнение 0,10 0,50
LDPE — полиэтилен низкой плотности
2.00 4,00
LLDPE — линейный полиэтилен низкой плотности
2,00 2,50
MABS — Прозрачный акрилонитрилбутадиенстирол 0,40 0,70
PA 11 — (Полиамид 11) 30% армированный стекловолокном
0,50 0,50
PA 11, токопроводящий 0,70 2,00
PA 11, гибкий 1.40 1,80
PA 11, жесткий 0,70 2,00
PA 12 (Полиамид 12), проводящий 0,70 2,00
PA 12, армированный волокном 0,70 2,00
PA 12, гибкий 0,70 2,00
PA 12, со стеклянным наполнением 0,70 2,00
PA 12, жесткий 0.70 2,00
PA 46 — Полиамид 46
1,50 2,00
PA 46, 30% стекловолокно 0,30 1,30
PA 6 — Полиамид 6
0,50 1,50
PA 6-10 — Полиамид 6-10
1,00 1,30
PA 66 — Полиамид 6-6
0,70 3,00
PA 66, 30% стекловолокно 0.50 0,50
PA 66, 30% Минеральное наполнение 0.60 1,00
PA 66, ударно-модифицированный, 15-30% стекловолокна 0,20 0.60
PA 66, модифицированный при ударе
1,20 3,00
PAI — полиамид-имид
0.60 1,00
PAI, 30% стекловолокно 0,10 0.30
PAI, низкое трение 0,10 0,50
PAN — Полиакрилонитрил 0,20 0,50
PAR — Полиарилат
0,90 1,20
PARA (Полиариламид), 30-60% стекловолокна
0,10 0,40
PBT — полибутилентерефталат
0,50 2,20
PBT, 30% стекловолокно 0.20 1,00
ПК (поликарбонат) 20-40% стекловолокно 0,10 0,50
ПК (поликарбонат) 20-40% стекловолокно огнестойкое 0,10 0,50
PC — Поликарбонат, жаростойкий
0,70 1,00
Смесь ПК / ПБТ — Смесь поликарбоната / полибутилентерефталата
0.60 1,10
PCTFE — Полимонохлортрифторэтилен
0.50 1,50
PE — Полиэтилен 30% стекловолокно
0,20 0.60
PEEK — Полиэфирэфиркетон
1,20 1,50
PEEK, армированный 30% углеродным волокном 0,00 0,50
PEEK, армированный стекловолокном, 30% 0,40 0,80
PEI — Полиэфиримид
0.70 0,80
PEI, 30% армированный стекловолокном 0,20 0,40
PEI, минеральное наполнение
0,50 0,70
PEKK (Полиэфиркетонекетон), с низкой степенью кристалличности
0,004 0,005
PESU — Полиэфирсульфон
0.60 0,70
PESU 10-30% стекловолокно 0.20 0,30
ПЭТ — полиэтилентерефталат
0,20 3,00
ПЭТ, 30% армированный стекловолокном 0,20 1,00
ПЭТ, 30/35% армированный стекловолокном, модифицированный при ударе 0,20 0,90
PETG — полиэтилентерефталат гликоль
0,20 1,00
PE-UHMW — полиэтилен — сверхвысокая молекулярная масса 4.00 4,00
PFA — перфторалкокси
3,00 5,00
PHB — Полигидроксибутират
1,20 1,60
PI — Полиимид
0,20 1,20
PLA, литье под давлением 0,30 0,50
PMMA — полиметилметакрилат / акрил
0,20 0.80
PMMA (Акрил) High Heat 0,20 0,80
ПММА (акрил) ударно-модифицированный
0,20 0,80
PMP — Полиметилпентен
1,60 2,10
PMP, армированный 30% стекловолокном 0,30 1,20
PMP Минеральное наполнение 1,40 1,70
Полиамид 66 (нейлон 66) / углеродное волокно, длинный, 30% наполнителя по весу 0.30 0,30
Полиамид 66 (нейлон 66) / углеродное волокно, длинный, 40% наполнителя по весу 0,30 0,30
Полиамид 66 (нейлон 66) / стекловолокно, длинное, 40% наполнителя по весу 0,30 0,30
Полиамид 66 (нейлон 66) / стекловолокно, длинное, 50% наполнителя по весу 0,30 0,30
Полиамид 66 (нейлон 66) / стекловолокно, длинное, 60% наполнителя по весу 0.30 0,30
Гомополимер ПП, длинное стекловолокно, 30% наполнителя по весу 0,40 0,40
Гомополимер ПП, длинное стекловолокно, 40% наполнителя по весу 0,30 0,30
Гомополимер ПП, длинное стекловолокно, 50% наполнителя по весу 0,30 0,30
ПОМ — Полиоксиметилен (Ацеталь)
1,80 2,50
ПОМ (Ацеталь) с модифицированным ударным воздействием
1.00 2,50
ПОМ (Ацеталь) Низкое трение 1,80 3,00
ПОМ (Ацеталь) Минеральное наполнение
1,50 2,00
PP — полипропилен 10-20% стекловолокно
0,30 1,00
ПП, 10-40% минерального наполнителя 0.60 1,40
ПП, наполненный тальком 10-40% 0,90 1.40
PP, 30-40% армированный стекловолокном 0,01 1,00
Сополимер PP (полипропилен)
2,00 3,00
PP (полипропилен) гомополимер
1,00 3,00
ПП, модифицированный при ударе
2,00 3,00
PPA — полифталамид
1,50 2.20
PPA — 30% минералов 1,00 1,20
PPA, 33% армированный стекловолокном 0,50 0,70
PPA, 33% армированный стекловолокном — High Flow 0,74 0,76
PPA, 45% армированный стекловолокном 0,10 0,30
PPE — Полифениленовый эфир
0,50 0,80
СИЗ, 30% армированные стекловолокном 0.10 0,40
СИЗ, огнестойкий 0.60 1,00
СИЗ, модифицированные при ударе 0.60 1,00
СИЗ с минеральным наполнителем 0,30 0,70
PPS — полифениленсульфид
0,60 1,40
PPS, 20-30% армированный стекловолокном 0,20 0,50
PPS, армированный 40% стекловолокном 0.20 0,50
PPS, проводящий 0,30 1,00
PPS, стекловолокно и минеральное наполнение 0,30 0,70
PPSU — полифениленсульфон
0,70 0,70
PS (полистирол) 30% стекловолокно 0,20 0,20
ПС (полистирол) Кристалл 0,10 0.70
л.с., высокая температура 0,20 0,70
PSU — полисульфон
0,70 0,70
PSU, 30% усиленное стеклом 0,10 0,60
PSU Минеральное наполнение 0,40 0,50
PTFE — политетрафторэтилен
3,00 6,00
ПТФЭ, армированный стекловолокном на 25% 1.80 2,00
ПВХ (поливинилхлорид), армированный 20% стекловолокном
0,10 0,20
ПВХ пластифицированный
0,20 4,00
ПВХ, пластифицированный наполнитель 0,80 5.00
ПВХ жесткий
0,10 0,60
ПВДХ — поливинилиденхлорид
0.50 2,50
PVDF — поливинилиденфторид
2,00 4,00
SAN — Стиролакрилонитрил
0,30 0,70
SAN, армированный стекловолокном на 20% 0,10 0,30
SMA — малеиновый ангидрид стирола
0,40 0,80
SMA, армированный стекловолокном на 20% 0.20 0,30
SMA, огнестойкий V0 0,50 0,50
TPS, впрыск общего назначения
0.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

footer logo

© Девчули.РУ 2019 ©

За копирование контента Юля и Инесса разозлятся, поэтому лучше вам этого не делать