干货|您的环压测试做对了吗?浅谈其常见问题及解决方案

环压强度是检查原纸的一个重要物理性能指标,指的是原纸沿横幅方向阻抗外力的负荷能力。由于原纸厚度较薄,既要在一张平直的原纸上沿垂直其厚度的方向施加压力,又要原纸维持稳定,这显然难以做到,而若把原纸围成环形施加压力,稳定性就会好很多。


根据纸机的方向不同,环压强度分为横向和纵向,国标GB/T 13023-2008《瓦楞芯 (原)纸》 规定,横向环压指数是必测项目。


测试过程

根据 GB/T 450 的规定取样,对试样按 GB/T 10739 规定进行预处理。


将处理过的试样用环压取样器取横向10片152mm×12.7mm试样,试样的边缘不许有毛边或影响测定结果的其他缺陷。


首先用厚度测定仪测出试样的厚度,根据厚度选择对应的内盘,先将内盘轻轻地放入试样座,注意安装时内盘和试样座要在同一平面上,小心地把试样插入试样座,并确保插到底部,注意该操作过程必须戴手套,如图1所示。


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将装好试样的环压试验中心盘放到压缩强度试验仪的下压盘中心位置,并使试样座缺口方向朝向测试者如图2所示。在仪器上选择环压强度测试模式,设置相关参数(下降比例、定量、压板间距等),然后按【测  试】键进行测试。测定10片试样, 5片试样正面朝外,5片试样反面朝外弯成环形测试。


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试样安装注意事项

1.将内盘放入试样座时,注意内盘和试样座必须在同一水平面上如图1所示,不得倾斜如图2所示,也不能将内盘放置颠倒如图3所示。


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2.安装试样时必须戴手套如图4所示,防止手上的汗浸湿试样,影响测试结果。试样放置好后,上端面必须在同一水平面上以确保试样插到底如图5所示,不得一边高一边低如图6所示。


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3、试样放置好后,试样的缺口要与试样座的缺口错开一定距离如图7所示,试样座的缺口是试样支持的最弱点,如果试样的缺口也在此位置如图8所示,将使测试值偏低。


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错误的操作对测试结果影响的分析

1、试验前未对试样进行预处理

测试前为什么要进行预处理?原因:纤维之间的空隙及纤维自身的毛细管作用,尤其是植物纤维所具有的亲水性使得纸和纸板的含水量随周围环境的温度、湿度变化而变化。含水量的变化对纸张的抗压物理性能有很大的影响。所以只有在含水量一致的情况下,测试数据才具有可比性。


2、试样未区分正、反面

测试时试样为何要区分正、反面?原因:纸张有两个表面,紧贴表面机铜网的一面为反面(或网面);另一面为正面(或毯面)。纸张的反面由于有铜网纹,比较粗糙、疏松,而正面较平滑紧密。纸张正反面结构的不同致使其抗压物理性能也有所不同。所以只有在正、反面一致的情况下,测试数据才具有可比性。


3、取样时未区分纵、横向

测试时试样为何要区分纵、横向?原因:由于造纸机成型的纸和纸板都有一定的方向性,与造纸机运行方向平行的方向为纵向,与造纸机运行方向垂直的方向为横向。纸的抗压物理性能有显著的方向性,对于环压强度,纵向大于横向。均为纵向或均为横向,测试结果才具有可比性。


4、插入试样时未戴手套

测试时试样为何要带手套?原因:纸具有吸水性,手上的汗会使试样的含水量增加,含水量的变化对纸张的抗压物理性能有非常大的影响, 使测量结果偏低。


5、试样座开口未朝向操作者

测试时试样为何要试样座开口朝向操作者?原因:这样做的目的是定位,每一次的测试位置固定, 测试数据具有可比性。


6、试样未插到底

测试时试样为何要插到底?原因:插到底的目的是为了试样完全接触到外盘,外盘对试样起到支撑作用,如果未插到底,可能会使试样一边高,一边低 ,从而使测量结果偏低。      


7、试样首尾端离缺口太近

测试时试样的首尾端为何不能离缺口太近?原因:试样的首尾端如果离缺口太近,也会使试样的缺口处支撑能力大大降低, 


8、内盘上、下颠倒

测试时为何试验中心盘的内盘不能上、下颠倒?原因:内盘上、下颠倒,一方面对内盘和试样座的同心度有影响,另一方面内盘凸出试样座很高,如果试样质量很差,很容易压坏内盘。


9、测试仪器的影响

在国标《GBT 2679.8-2016 纸和纸板 环压强度的测定》中对测试环压的压缩仪也做出了规定,要求两压板间的平行度应不大于1:4000(应在0.025MM/100MM以内,一般的方法是用内径表测试两压板一圈和中间五个位置的值,最大值减去最小值应在0.025MM以内)。对于压板平行度要求非常高,根据我们实验的数据,一旦压板平行度超过0.1MM对环压就有很大影响了。所以使用仪器时应仔细保养仪器压盘,如果压盘上污垢比较多,则很难测出准确的环压值。另外您在选购仪器的时候也要擦亮眼睛,要保证这么高的平行度对压板的加工要求很高,对于一些压板看起来就很粗糙,还可以前后晃动压板的仪器,很难测出一个准确的环压值。检测仪器最好每年找有资质的第三方检测机构对仪器进行校准。


10、环压盘试样座材质的影响

即使仪器是准确的,压板平行度也是好的,但是试样座是变形或者不平的,也测不出正确的值,目前市场上还有厂家使用铝制的环压中心盘,使用过程中很容易磨损,造成底面不平,目前来看不锈钢材质的是优于铝制的,但是无论哪种材质都怕摔,而实际上环压盘使用频率比较高,磕碰难以避免。所以定期检查和更换试验座和盘就很有必要。


结束语:环压测试是原纸物理性能检测中比较常规的一项测试,一般的纸箱、纸板及原纸加工厂都要用到,看似简单的测试,如果不注意细节结果就会相差很大,甚至错误。


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