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軟包裝材料摩擦系數(shù)的測試

時間:2009-9-27閱讀:1536
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隨著軟包裝行業(yè)發(fā)展的突飛猛進.質(zhì)量問題也隨之日益突出,,使用單位投訴的包裝膜拉斷,、打滑,、包裝生產(chǎn)線斷流等方面的問題在不斷增多,。許多軟包裝材料廠,、軟包裝印刷廠也因此造成巨大損失,。造成這些問題的主要因素是軟包裝材料的摩擦性能,。軟包裝材料的摩擦性能對生產(chǎn)至關(guān)重要。通過包裝材料摩擦系數(shù)的測試可有效地解決這些問題,。
測試方法
   
下面以蘭德梅克公司MC--600摩擦系數(shù)儀為例說明測試方法參照GBl00061988),。
    1)
8 cm×20 cm的試樣。試樣的表面要求平整,、無皺紋和可能改變摩擦性質(zhì)的傷痕,,其邊緣要圓滑,表面無灰塵,、指紋或任何可能改變表面性質(zhì)的外來物質(zhì),。
    2)
試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗的標(biāo)準環(huán)境:溫度(23±2)、相對濕度45%~55%,。在此環(huán)境下對試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)1 6 h以穩(wěn)定試驗環(huán)境,。
    3)
對設(shè)備進行水平調(diào)整后,將一個試樣的表面向上,,平整固定在水平試驗臺上,。試樣與試驗臺的長度方向平行。將另一個試樣的表面向下,,包住滑塊.用膠帶在滑塊兩側(cè)固定試樣,。
4)
將固定有試樣的滑塊輕放在*個試樣中央,,并使兩試樣的試驗方向與滑動方向平行,使測力系統(tǒng)不受力,。   
5)
進行參數(shù)設(shè)置,,啟動試驗。兩個試樣接觸15 s后進行相對移動,。力的*個峰值為靜摩擦力(FS),。兩試樣在相對移動6 cm過程中力的平均值不包括靜摩擦力為動摩擦力(Fd)
實驗過程為全自動控制,,可以實時輸出實驗數(shù)據(jù)曲線,,實驗結(jié)束后可自動計算出摩擦系數(shù)。

 進行3組實驗后,,取平均值μs=0.543,0543,,μd=0478。結(jié)果表明,,3組實驗結(jié)果比較穩(wěn)定,,靜摩擦系數(shù)大于動摩擦系數(shù)。
   
由于該設(shè)備具有繪制摩擦系數(shù)曲線的功能,,曲線可以作為選擇樹脂中的開口劑,、爽滑劑的種類和含量的依據(jù),以控制摩擦系數(shù),,達到用戶要求,。
   
摩擦系數(shù)究竟為多少合適,應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場實驗結(jié)果來zui終確定*摩擦系數(shù),。測試中的幾個問題
    1)
筆者在同一些企業(yè)交流中了解到,,他們測出的系數(shù)往往大于l,所提供的數(shù)據(jù)如Cpp試樣μs=11 89,,μd=0591,,還有的更大。為此,,查閱了一些資料,,沒有找到摩擦系數(shù)大于1的實例:用不同的材料反復(fù)做了多次實驗也沒有出現(xiàn)此現(xiàn)象。
    (1)
當(dāng)切向外力逐漸增大但兩物體仍保持相對靜止時,,靜摩擦力隨著切向外力的增大而增大,,但靜摩擦力的增大只能達到某一zui大值。當(dāng)切向外力大于這個zui大值時,,兩物體將由相對靜止進入相對滑動,。靜摩擦力的這個zui大值稱為zui大靜摩擦力(fmax)fmax與兩物體接觸面之間的正壓力(N)成正比,,即fmax=μ0N式中:比例常數(shù)μ0又稱為靜摩擦系數(shù),,是一個無量綱的數(shù)值,。μ0和接觸面材料的光滑粗糙程度、干濕情況等因素有關(guān),,與接觸面的大小無關(guān),。
   
從分析可看出,μ0不會大于1,。
    (2)
對物體所施之力大于zui大靜摩擦力時,,物體就開始運動。在運動過程中,,若減小所施加之力,,物體便又停止運動。這說明,,物體在運動中還有阻止其運動的力,,即摩擦阻力。物體運動時所產(chǎn)生的摩擦力稱為動摩擦力,。
   
動摩擦力的大小與正壓力大小之比稱為動摩擦系數(shù),。公式中μ是比例系數(shù),,其值與相接觸兩物體的材料和表面粗糙程度有關(guān),,并與相接觸兩物體之間相對滑動的速度大小有關(guān)。在多數(shù)情況下.動摩擦系數(shù)隨相對滑動的速度的增大而稍有減小,。動摩擦系數(shù)一定小于靜摩擦系數(shù),,而且不會大于1
     
用戶在測試中出現(xiàn)了摩擦系數(shù)大于l,,這不是該材料的真實反映,,試驗者應(yīng)從操作及材料表面性質(zhì)是否被人為改變等方面找原因。
    2)
使用過程中測出動摩擦系數(shù)大于靜摩擦系數(shù),。
     
從上文分析可知,,動摩擦系數(shù)一定小于靜摩擦系數(shù)。出現(xiàn)此結(jié)果應(yīng)該是測試材料表面在后端有異常如針孔,,異物等,,或測試過程中受到外力等。這時可觀察摩擦力曲線是否在此處有異常突變,。

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