繊維物性測定システム 製品カタログ - キーストンサイエンティフィック HOME

2015.08
イギリス ダイアストロン社製
繊維物性測定システム
製品カタログ
1本の繊維の直径測定、物性試験をシステム化
繊維の研究開発者向けトータルソリューション
Manual Loading System MLS1500
Automated Loading System ALS1500
Laser Diffraction System LDS0200
Linear Extensometer LEX820
Passionate about Fibre testing & automation
Dia-Stron 繊維物性測定システムによるワークフロー
従来の試験機で行われたチャッキングに代わる作業で
す。プラスチック製のタブを1本の繊維に2つ使用して
①
繊維の装着
行います。タブ中央部分の V 字型のミゾに繊維の片端を
接着を繊維の片側にも行うことで装着は終了です。
上記の作業を繰り返し、最大で 50 本程度の試料をカセッ
ト上にセットして、試験機に装填します。
②
ソフトで設定値を入力し、一連の測定を開始します。 <手動装填システム MLS1500>ではピックアップアー
ムでカセットから試料を直径測定装置へ搬送します。
③
搬送開始
MLS1500
大学、小規模な研究機関等に
最適な手動方式の廉価版
入れ、UV に反応する瞬間接着剤で固定します。同様の
(チャッキング)
装填
手動装填システム
<自動装填システム ALS1500>はソフトからの指令で自
動で搬送を開始します。
設定に合わせて直径の測定を行います。(LEX820/
● シンプルな手動システム
外径測定装置、物性試験機を組み込みます。モジュール
の測定ステーションとサンプルカセットに置かれた試料
の搬送を手動で行い設定された手順でPCへデータを取り
込み、所定の解析を自動で行います。特に脆いカーボ
ン、天然繊維等をダブルエンド状態でハンドリングする
のに最適な設計です。
手動でX方向にアームを動かし目的の試料の上で停止、
ピックアップヘッドを下降させます。ヘッドの先にある
エアー噴射部で試料を吸い付けて、目的の場所へ移動し
ます。
導入後にオートメーション版のALS1500へのアップグ
レードも可能です。
<レーザー回折直径装置 LDS0200>と<線形拡張試験機 LEX820>を搭載。
LDS0200 使用では直径測定中に物性試験を行うことが
できます。)
④
直径測定
サンプルにタルミ等があれば試験前に自動でプレテン
ションをかけ除去します。設定により引っ張り破壊、緩
和、伸長モード(弾性)等試験を実行します。
自動装填システム
オートメーションによる効率と
ALS1500
精度を重視した自動制御タイプ
⑤
物性試験
● 先進のロボットシステム
測定データは全てリアルタイムで自動で PC に蓄積され
上記のMLS1500の搬送部分を完全に自動化したシステムです。
設定された手順でPCからの自動制御。取り込んだデータを元に
所定の解析を自動で行います。
ます。終了後は③の搬送から同様の作業を繰り返し行い
ます。
⑥
データ記録
ロボットアームは高精度のリードスクリューとエンコーダーを
使用して10μ以下の分解能で移動を制御します。
蓄積されたデータは事前の設定に合わせ解析されます。
ヤング率等の計算もサンプル毎に自動で行われます。解
析データ以外の直径・物性の生データは任意でテキスト
⑦
データ解析
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データ形式で別途エキスポートが可能です。
<レーザー回折直径装置 LDS0200>と<線形拡張試験機 LEX820>を搭載。
全体寸法 : 850 (w) x 600 (d) x 420 (h)
可動範囲 : 650mm
試料搬送速度:50mm/秒
位置精度 : >0.01mm
定格 : 100V, 50-60Hz 100w
コンプレッサー圧 : 4-8 bar
3
30μm以下の炭素繊維、タングステンワイヤー等の外径データの測定に。
レーザー回折直径測定装置
レーザー回折直径測定装置
LDS0200
後述の<線形拡張試験機 LEX820>と統合、アライメント、物性試験中の直径変化測定も。
”マンメイド”の極細繊維に適した測定
引張り試験機、装填装置と連携
毛髪・天然繊維に適したレーザー直径測定機器に対して、30μm
以下の細く脆いカーボンフィラメント、タングステン・ワイヤー
等にはレーザー回折直径測定装置が適しています。校正、温度補
正で振動等にも大きな影響を受けません。
<線形拡張試験機 LEX820>との組み合わせで直径測定
をしながら物性試験を同時に行うユニークなシステムを
構築することができます。物性試験との測定データは自
動でリンクされ、オートメーションシステムと連携すれ
ば一連の測定・解析を試料のセッティング後は全自動で
行います。また手動装填装置でのシステム構築も可能で
す。
繊維
CCD センサー
レーザーダイオード
繊細な繊維用に開発した固定パーツ
回折縞
回折効果
試料のマウントには木綿、炭素繊維等の短く、繊細な繊維に
適した専用のプラスチック製タブを使用。繊維を両端のポ
ケット中央の溝に沿って置きUV接着剤により接着します。
繊維を破壊せず適切に固定が可能です。
DSP 演算処理ボード
● カーボン繊維等を壊さず固定
カーボンフィラメント等は多くの場合、より分けるのが難しく、試験等
の準備に手間がかかります。通常使用されるクリンプ(毛髪等で使用す
る留め金)やチャッキングではこのような脆い素材のマウントは不適切
で別の方法が要求されます。
4
サンプルは使い捨ての透明なプラスティックのタブ(ポリカーボネイ
ト)にマウントされます。タブの両端のポケットに接着剤を入れボンド
付けします。この際、コンプレッサーからのエアーを利用して右の様な
<マウントステーション>を使い繊維を壊さず真っ直ぐにします。また
ポケットの形状は接着剤のしずくが繊維の周辺を包み込み、同時に使用
されるトレイの中にこぼれ出ないようにデザインされています。
■ 仕様
機種名
試料の長さ
測定レンジ
試料分解能
誤差範囲
固定パーツ
試料数
レーザー回折直径測定装置 LDS0200
4~30mm
5~150μm
0.01μm(ソフト上で設定)
直径の±0.03%内(50Hzで±0.01μmの精度)
ダブルエンド片面プラスチック製タブ、ダブルエンド両面プラスチック製タブ
1カセットあたり1-50本
5
線形拡張試験機
炭素繊維等の引張り試験に加え、直径測定時のアライメント、弾性の測定も可能。
レーザー回折直径測定装置
LEX820
<レーザー回折直径測定装置 LDS0200>と統合、物性試験中の直径変化測定も。
炭素繊維、化繊等の引張り試験用に開
発された高分解能な専用試験機
複数のゲージ、レンジに調整が可能
ドライブの可動レンジは50mm、ゲージの長さにより引張
り時の最大で測定可能な変位率(%)を決定します。(2
通りの範囲に変更が可能。)
本体の心臓部分には高精度のDCマイクロメータードライブが組み
込まれておりスムーズな試料の移動を可能にします。これにより
反復しての位置決め精度を0.1μmという驚異的なレベルで行うこ
とが可能になりました。
最大レンジ200gmf (2N)または2000gmf (20N)のロード
セルを用意。特にデリケートな木綿や折れやすい炭素繊維
等には2N 、竹の繊維や麻の束には20Nと使い分けが可能
です。簡単な作業で交換・校正ができます。
12μmのタングステンワイヤーを20mmのゲージで試験した例
炭素繊維のマウントは曲げや、余分な圧迫が掛からないよう慎
重に行います。試料が多い場合や特に正確さが求められる場
合、<自動装填システム ALS1500>を使用します。<レーザー
回折直径測定装置 LDS0200>と組み合わせで測定・試験前のア
ライメントやプレテンション、引張り試験中の直径測定、ポア
ソン比の算出等も行います。
複数プロトコールが新たに追加
通常の引張破断試験に加え、ストレス緩和試験、
クリープ、 ヒステリシス、疲労引張り試験、伸長
モード(弾性)等の広範囲の試験に対応します。
装填装置にはこのほかに手作業で移動可能な<手動装填システ
ム MLS1500>にも対応しています。
7μmのカーボンフィラメントを12mmのゲージで試験した例
● マイクロボンド・モジュール
調節可能なスロットを備えたエアロスペースグレードのアルミ
製、モノブロック構造のマイクロボンド・モジュールを追加す
ることもできます。
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■ 仕様
機種名
試料の長さ
試料の拡張幅
運転速度
最大荷重
荷重分解能
セル直線性
位置反復能
位置精度
試料数
固定パーツ
線形拡張試験機 LEX820
4,12,20,30mm
50mm(2-52mm又は52-102mmの範囲に調整可能)
2mm/秒
200gmf 又は 2000gmf
0.005gmf 又は 0.05gmf
±0.08%(フルスケール)
0.1μm
±10μm
1カセットあたり1-50本
ダブルエンド片面プラスチック製タブ、ダブルエンド両面プラスチック製タブ
7
■ システムチャート
測定の生産性を高め一貫した測定結果を約束するモジュール式のオートメーション又は手動システムが構築できます。測
定サンプルは独自に開発された固定パーツでマウントされ測定モジュールへ搬送されます。ベースとなる装填システムは
一部の温湿度調整用のチャンバーにそのまま投入ができます。
またユーザーの仕様に合わせてより複雑なスタディーへの
対応も可能です。
解析用 PC
コンプレッサー
専用解析ソフト
UvWin
BABYCON
直径測定装置
制御装置
装填システム
送気装置
PU1100
PU1100
レーザー回折直径測定装置*
Laser Diffraction System LDS0200
又は
*<レーザー回折直径測定装置 LDS0200>を装填
システムに搭載時は<線形拡張試験機 LEX820>と
必ずペアを作る統合システムとなります。
自動装填システム
UV1000
Automated Sample Loading System ALS1500
制御装置
UV1000
手動装填システム
又は
Manual Sample Loading System MLS1500
信号ケーブル
エアチューブ
物性試験装置
マウント用固定パーツ
線形拡張試験機
Linear Extensometer LEX820
・ダブルエンド片面プラスティック・タブ
・ダブルエンド両面プラスティック・タブ
記載事項は2015年8月時点のものです。仕様等は技術改善等により予告なく変更されることがあります。
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