Для приготовления карбамидоформальдегидного клея взвешивают чашечку, помещают в нее 20…30 г смолы и определяют ее массу с точностью до 0,1 г. Рассчитывают необходимый объем отвердителя, полагая массу смоли равной 100 м.ч., а плотность отвердителя - равной 1 г/см3. Добавив отвердитель в смолу, быстро перемешивают его стеклянной палочкой. Колориметрическим способом
определяют рН клея.
Склеивание образцов. Для склеивания образцов (рисунок 6) на заготовке размерами 20x20x50 мм карандашом отмечают границы площади склеивания. Наносят клей тонким слоем с помощью стеклянной палочки на обе склеиваемые поверхности и выдерживают 5...10 минут для удаления излишек клея и его загустения. Соединяют склеиваемые поверхности и помещают образцу в рычажный пресс (рисунок 7). На каждом из образцов должны быть указаны фамилия студента и номер группы.
Вес грузa, необходимый для создания заданного давления склеивания q , рассчитывают по формуле (3), Н
, (3)
где q - заданное давление склеивания, q=0,3...0,5 МПа;
S - площадь склеивания, мм2;
l1, l2 - длины рычагов пресса; l1=305 мм, l2=80 мм;
Р1 - вес рычага, Р1 =4,40 Н;
P2 - вес подвески, Р2 =3,40 Н.
Устанавливают в прессе расчетный груз и выдерживают образцы под давлением в течении не менее 12 часов (для карбамидоформальдегидных клеев).
Рисунок 7 - Рычажный пресс для склеивания образцов: 1-подвеска для груза, 2-рычаг, 3-образец,
4-упор.
Порядок определения. Для того чтобы определить предел прочности образцов при скалывании по клеевому слою, образцы после прессовки очищают от подтеков клея. Затем их помешают в приспособление для испытания (рисунок 8) так, чтобы длинная сторона образца плотно прилегала к подвижной стенке приспособления, а подвижная опорная призма не зажимала образец.
Рисунок 8 – Приспособление для склеивания образцов вдоль волокон по клеевому шву: 1-корпус; 2-пружина; 3-подвижная планка; 4-ролики; 5-нажимная призма с шаровой опорой; 6-образец; 7-подвижная опора; 8-прижимной винт
Приспособление ставят на опорную плиту реверсора испытательной машины Р-5 (рисунок 9 ), располагая его точно по оси захватов машины.
Рисунок 9 - Кинематическая схема испытательной машины Р-5: 1 - маятник; 2 - диаграммный аппарат; 3 - шкала; 4 - рейка силоизмерителя; 5 - главные рычаги; 6 - редуктор; 7 - реверсор; 8 - траверса; 9 - ходовые винты; 10 - главный редуктор; 11 -электродвигатель.
Настраивают машину для работы на шкале №1 (до 10 кН), при этом на маятнике должен быть один груз (постоянный). Рукоятками грубой и точной настройки устанавливают скорость движения силового винта, равную 4мм/мин (при работающем двигателе машины). Пользуясь кнопками "Ускоренный ход" и "Стоп", устанавливают минимальный зазор между торцом образца и нагружающей плитой реверсора машины. Включают рабочий ход машины и фиксируют с точностью до 0,1 Н разрушающую нагрузку Рmax. Затем, включив обратный ход, возвращают траверсу в исходное положение.
Рассчитывают предел прочности при скалывании вдоль волокон по клеевому слою по формуле (4), МПа:
, (4)
где Рmax – максимальная разрушающая нагрузка, оказываемая на площадь скалывания, H;
1, b - соответственно длина и ширина площадки скалывания, определяемая с точностью до 0,1 мм с помощью штангенциркуля после разрушения образца.
Дополнительно оценивают характер разрушения образцов но следующей системе: преимущественно по клею, преимущественно по древесине, смешанное разрушение. Результаты испытаний заносят в таблицу 3.
Таблица 3 - Определение прочности при скалывании
№ образца |
Размеры, мм |
Разрушающая нагрузка Pmax, H |
Предел прочности τ, МПа (H/мм2) |
Характер разрушения |
|
l |
b |
||||
1 |
30 |
21 |
3639,51 |
5,78 |
Скол по клею |
2 |
30 |
21 |
3462,93 |
5,49 |
Скол по клею |
3 |
30 |
21,5 |
3384,45 |
5,24 |
Скол по клею |
4 |
29 |
21 |
3668,94 |
6,02 |
Скол по клею |
5 |
29 |
20,5 |
1245,87 |
2,09 |
Скол по клею |
6 |
28 |
21 |
1226,25 |
2,09 |
Скол по клею |
7 |
29 |
21 |
2324,97 |
3,81 |
Скол по клею |
8 |
29 |
22 |
1991,43 |
3,12 |
Скол по клею |
9 |
29 |
21,5 |
2001,24 |
3,21 |
Смешенный |
Таблица 4 – Определение плотности древесины
№ образца |
Масса образца, m, г |
Объем образца, V, см3 |
Плотность, ρ, г/ см3 |
1 |
2,57 |
12,60 |
0,20 |
2 |
2,46 |
12,60 |
0,19 |
3 |
2,55 |
12,90 |
0,20 |
4 |
2,65 |
12,18 |
0,22 |
5 |
2,58 |
11,89 |
0,22 |
6 |
2,99 |
11,76 |
0,25 |
7 |
2,99 |
12,18 |
0,24 |
8 |
2,77 |
12,76 |
0,22 |
2,25 |
12,47 |
0,18 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.