Способ изготовления стеклянных капилляров

 

Изобретение относится к тепловой обработке изделий из стекла и может быть использовано при изготовлении контрольных течей, применяемых для испытаний на герметичность в испытательной технике. Цепью изобретения является увеличение выхода годных изделий. Способ изготовления ; стеклянных капилляров осуществляют путем нагрева стеклянной трубки, прекращения нагрева и деформации ее усилием . При этом во время нагрева осуществляют дополнительное приложение усилия к стеклянной трубке, нагрев прекращают после начала деформации трубки. Дальнейшую деформацию трубки производят с усилием, величину которого определяют по следующей зависимости: F(rd)/4 1о/1 GT, где.Р - усилие деформации-, d „ - начальный диаметр капилляра, мм; Ip - начальная длина деформируемого участка капилляра , MMj текущая длина деформируемого участка капшшяр а, MMJ преде 1 текучести материала, H/MM J ,14159... 2 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩЕЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU, 139380 (51)4 С 03 В 23/11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМ,Ф .СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4111415/29-33 (22) 29.08.86 (46) 07.05.88. Бюл. Ф 17 (72) А.В.Третьяков и Б.В.Иванов (53) 666.1.031 2 (088.8) путем нагрева стеклянной трубки, прекращения нагрева и деформации ее усилием. При этом во время нагрева осу- ществляют дополнительное приложение усилия к стеклянной трубке, нагрев прекращают после начала деформации трубки. Дальнейшую деформацию трубки производят с усилием, величину которого определяют по следующей зависимости: F=(TI 6 )/4 10/1 С„где F— усилие деформации d — начальный диаметр капилляра, мм; 1 - начальная длина деформируемого участка ка-. пилляра, мм; 1; текущая длина деформируемого участка капилляра, мм G преде.1 текучести материала, Н/мм

У=3,14159... 2 Hn., 1 табл. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕКЛЯННЫХ

КАПИЛЛЯРОВ (57) Изобретение относится к тепловой обработке иэделий из стекла и может быть использовано при изготов-. лении контрольных течей, применяемых для испытаний на герметичность в испытательной технике. Целью изобретения является увеличение выхода годных изделий. Способ изготовления стеклянных капилляров осуществляют

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ!

393808

Изобретение относится к тепловой обработке изделий иэ стекла и может быть использовано при изготовлении контрольных течей, применяемых для испытаний на герметичность в испыта5 тельной технике.

Цель изобретения — увеличение выхода годных изделий., На фиг.1 изображено устройство, используемое для реализации предлагаемого способа; на фиг.2 — кривые зависимостей изменения усилий деформации от удлинения капилляра при от, тяжке; пунктирной линией — для известного, сплошной линией †. для пред-!, лагаемого способов.

Стеклянную трубку 1, заготовку ка пилляра устанавливают в зажимах ста1 нины 2 и штока 3 пневмоцилиндра 4. !

Трубку 1 размещают по оси кольца спи рали 5 накалив-ния. Полость пневмоцилиндра 4 через дросселирующий вентиль 6 с электроприводом сообщена с баллоном 7 и системой 8 заправки ! воздухом с вентилями 9 и 10, редуктором 11 и манометрами 12 ° На пневмо1 цилиндре установлена дроссельная шайба 13. ((При изготовлении капилляра трубку зажимают на станине 2 и штоке 3, системой 8 заправки создают в полости пневмоцилиндра 4 давление, соответствующее дополнительному усилию на единицу поверхности расчетному 35 заданному напряжению С при температуре .начала деформации трубки 1, а в баллоне 7 — давление подпитки и включают нагреватель 5. По достижении температуры начала деформации под 40 действием приложенного дополнительного усилия, соответствующего G трубка начинает удлиняться, при этом система контактов (не показана) отключает нагреватель 5 и приоткрывает 45 дросселирующий вентиль 6, поддерживая давление в полости пневмоцилиндра 4 из условия Go=const. При дальнейшем удлинении трубки 1 дросселирующий вентиль 6 обеспечивает меньший расход газа из баллона 7 подпитки и в совокупности с дроссельной шайбой 13 задает определенную крутизну кривой нагружения, представленной сплошной линией (фиг.2). 55

Окончание процесса деформации трубки 1 определяется закрытием дросселирукицего вентиля 6.

8 предложенном способе деформацию трубки производят усилием, зависящей от удлинения согласно зависимости: р d 10

4 1 *т ° где F — усилие деформации, Н;

d — начальный диаметр капилляО ра, мм, 1 — начальная длина деформируемого участка капилляра, мм, 1 — текущая длина деформируемого участка капилляра, мм, С вЂ” величина дополнительного усилия на единицу поверхности, Н/мм -3 14159

Гиперболическая зависимость (1) усилия деформации от удлинения дает возможность формировать капилляр, исходя из условия постоянства напряжения деформации и его равенства пределу текучести материала трубки.

Соблюдение этого условия позволяет деформировать капилляр в зоне текучески материала трубки, что не приводит к разрушению капилляра в месте минимального диаметра. Выбор предела текучести материала обеспечивает получение капилляра с заданными свойствами.

Гиперболическую зависимость усилия деформации от удлинения капилляра получают следующим образом.

По сравнению с известным способом

Ipеформация капилляра при гиперболической зависимости усилия деформации от удлинения капилляра Go=const обеспечивает деформацию капилляра в зоне текучести, тогда как линейная зависимость усилия деформации от удлинения согласно известному способу вызывает возникновение усилий деформации (фиг.2 пунктирная линия), создающих напряжение в месте минимального диаметра трубки, превышающее предел прочности материала, что приводит к преждевременному разрушению капилляра при оттяжке. Способ позволяет осуществлять качественную оттяжку из условия неразрушения капилляра и получать капилляры с заданными свойствами, зависящими от выбранной расчетной величины.

В качестве примера приводят режимы изготовления капилляра .из трубки

d с=1 ь 5 ммв 1 о=0р 5 мм.

3 1393 08 4 трубки. Прекращение нагрева после начала деформации позволяет зафиксировать температуру материала в зоне разогрева и его предел текучести при данной температуре.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ изготовления стеклянных капилляров, преимущественно для контрольных течей путем нагрева стеклянной трубки и растягивания ее, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода годных изделий, нагрев стеклянной трубки ведут с приложением усилия, равного пределу текучести материала, после начала растягивания трубки нагрев прекращают, а дальнейшее растягивание трубки производят с усилием, определяемым зависимостью

G =0,28

Н

ИИ (соответствует 7=700 С) С =0,51

Н мм (соответствует

Т=630 С) .20 где F

Показатели для способа оттяжки предлагаемого известного

G ò=0 28 — 1 С =Оп 51

Н Н мм мм

0,9

1,5

0,5

0,8

1,5

0,5

0,75 0,34

0,46 0,34

0 ° P21 Оэ 21

0,011 0,15

0,3

0 ° 21

0,01

0,67

О, 006

0,56 0,15

0 003 0 005 0 13

0,002 . 0,004 0,1

0,47

Обрыв

0,31

100

0,003 0,008

0,001

Оэ002

170

Результаты оттяжки капилляров, приведенные в таблице, показывают, что предлагаемый способ позволяет получить капилляр длиной 170 мм и диаметром 0,008 мм при начальной длине

0,5 мм и диаметре 1; 5 мм, а при оттяжке известным способом при длине капилляра 50 мм и диаметре 0,15 мм произошел обрыв. Кроме того, из-.за отсутствия контроля за напряжением деформации обрыв капилляра происходит непредсказуемо. Согласно предлагаемому способу обрыва капилляра не происходит из-за соответствия преде- 1 ла текучести напряжению деформации в данном случае

Останавливая деформацию, можно получать капилляры необходимого диаметра в диапазоне 0,008-1,5 мм.

Нагрев стеклянной трубки, находящейся под воздействием растягивающего усилия, позволяет определить момент достижения предела текучести материала заданному растягивающим 30 усилием. Этот момент времени соответствует началу деформации стеклянной

С, не контролируется

1, мм F Н d, мм — о С

4 1 — усилие деформации, Н; — начальный диаметр капилляра, мм, — начальная длина деформируе" мого участка капилляра, мм, — текущая длина деформируемого участка капилляра, мм; — предел текучести материала, Н/мм

F, H F H d мм

1393808

Составитель Л.Голубева

Техред N.Дидык Корректор В. Бутяга

Редактор Н,Рогулич

Заказ 1937/25 Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

i(3035, Москва, Ж-35„ Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4