Jump to content
Калькуляторы

Идеальные условия для скола волокна.

Академический интерес тут у меня назрел.

 

Какое перекрытие ножа скалывателя к волокну (стандартное кварцевое волокно) должно быть, чтобы скол был нужной (правильной) формы? По сути нож только делает царапину на волокне, как стеклорез, а дальше волокно ломается уже от нажима верхней крышки скалывателя. Может быть кто-то знает сервисные параметры перекрытия? Потому как в сети только Дима из файбертула сделал видео по настройке, но там а-ля "вот коснулось нашу палочку, все достаточно". Нужны цифры. Кто-то располагает такими данными? Возможно производители стекла могут сказать нужные параметры? Мол для успешного скола требуется произвести рез по хорде не менее столько то микрон.

 

 

image.thumb.png.585cb11b7cf11f0c4dc9a9d83f4002ff.png

 

Чертеж кстати в пропорциях сделал. Для наглядности. Вот в полном обзоре.

 

image.thumb.png.bc45f8c39ae749bf612e1c9b1fb33a7d.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, Bachaa сказал:

Чертеж кстати в пропорциях сделал.

В каких? Перед скалыванием акрилатную оболочку зачищают. Наружный диаметр должен быть 125 мкм.

Share this post


Link to post
Share on other sites
18 часов назад, Bachaa сказал:

Нужны цифры. Кто-то располагает такими данными?

Это же от многих условий зависит, в том числе от угла заточки ножа - чем он меньше, чем глубже его можно опускать в волокно.

Если хочется конкретных цифр, то на стр.9 тут есть формулы его вычисления: https://patents.s3.yandex.net/RU2589524C2_20160710.pdf

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
59 минут назад, [anp/hsw] сказал:

в том числе от угла заточки ножа - чем он меньше, чем глубже его можно опускать в волокно.

Скалывателей не так уж и много. Ножей, вероятно, еще меньше.

Вот тут ребята постарались и показали совместимость ножей inno instrument https://fibertool.ru/news/obzory_oborudovaniya/smennye-nozhi/

 

Скопирую сюда картинку

 

image.thumb.png.5b24a8d5b4ed1821f069315aa334484f.png

 

image.thumb.png.06b729f6accd11f5fbb5f13b2322637b.png

 

1 час назад, [anp/hsw] сказал:

Если хочется конкретных цифр, то на стр.9

Интереснейший документ! Изучу, спасибо большое.

 

В планах собрать стенд для настройки высоты ножа в скалывателях. Также хочу понять насколько изменяется положение ножа в скалывателях при вращении высотных регулировочных винтов.

В продаже на али есть недорогие индикаторы стрелочного типа. У них чувствительность одного деления 10 микрон. (0,01 мм), что равно диаметру сердцевины волокна. С такой чувствительностью по идее можно очень точно настроить погружение ножа в волокно.

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 02.01.2020 в 09:39, Bachaa сказал:

В продаже на али есть недорогие индикаторы стрелочного типа. У них чувствительность одного деления 10 микрон. (0,01 мм), что равно диаметру сердцевины волокна. С такой чувствительностью по идее можно очень точно настроить погружение ножа в волокно. 

Какой Али...  Тебя забанили на площадке, где распродают запасы родины??

 

по цене китайских барыг можно найти девайсы гостов СССР с шкалой деления 1 микрон.

 

 

 

PS - Лет 10 назад попал в лабораторию конторки, которая обслуживала сварочники и скалыватели. Окромя всяких микроскопов, линз для увеличения и прочих шаманских приблуд - запомнилась стойка для индикатора, к которой были сделаны держалки для разных типов скалывателей. Примерно как на фото.

IMGbaade88877d784f7b7e58f8fa884cc39-800x

 

 

точность индикатора - было пол микрона!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Продолжу рассказ про лабу по памяти..

 

Для  измерительного  индикатора  было сделаны сменные наконечники..

 

Какой-то очень крепкий калиброванный пруток, если не ошибаюсь 0.125мм - был приварен под углом 90%..   

 

В скалыватель ставили тупой нож, и проверяли высоту "реза".  После регулировки - ставили обратно нормальный нож и проверяли качество скола.

 

Стоимость работ за 20 минут - около 150$

Share this post


Link to post
Share on other sites

в принципе индикатор часового типа классом и повые можно найти на авито равно как и стойку под него. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

На авито надо ловить. Директлот не видел ранее. Спасибо за подсказку.

По поводу класса точности. Конечно чем точнее, тем лучше, но я начал как раз с того, чтобы было с чего отталкиваться.

У нас волокно 125 микрон. Думаете там нужна точность в один микрон? Было бы не плохо все таки высчитать по указанным формулам глубину погружения.

Share this post


Link to post
Share on other sites

@Bachaa  посмотри на прибор от ilsintech bhs 01

Share this post


Link to post
Share on other sites

Тут вопрос скорее не в классе а в чувствительности (разрядности, цене деления). Просто в индикаторах часового типа оно напрямую привязано к точности потому и выразился.

Деление 10 микрон ну как минимум еще деление погрешность это уже много.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, ALEX_SE сказал:

еще деление погрешность это уже много

Там погрешность зависит от величины измерений. Если на 10 делений, то малая погрешность. А если полный круг прибора крутить, то она кратно вырастает. Но нам как бы не нужно.

 

2 часа назад, Hoper сказал:

@Bachaa  посмотри на прибор от ilsintech bhs 01

Да, прикольная штука. Спасибо! Я такое себе и представлял.

 

image.thumb.png.b6a61982924bbcee31d3c27cf8fc79f1.png

 

Ценник правда дикий. Причем от илсинтека, как я понимаю, только опора.

Микрометр там стоковый. Цена деления - 10 микрон. 

 

image.thumb.png.47d506740d87efcc4c0c45f5f61d64c9.png

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 01.01.2020 в 13:29, Bachaa сказал:

Какое перекрытие ножа скалывателя к волокну (стандартное кварцевое волокно) должно быть, чтобы скол был нужной (правильной) формы?

Можно посмотреть на теорию прочности и роста трещин в кварцевых волокнах. усилие, которое создает скалыватель на волокне после надреза, исходя из геометрии, получается что-то около 50 - 100 kpsi (0.35 - 0.70 ГПа). При таких усилиях размер трещины (глубина пореза) на поверхности волокна должен быть не менее 1- 2 мкм. Чем больше, тем лучше. Все приведенные приблуды типа микрометров, конечно, хорошо, могут определить высоту ножа, но они не говорят о реальной глубине пореза, которое этот нож создает на волокне. Потому как даже при достаточной высоте и тупом ноже глубины может и не хватить, да и порез может быть неровным. Как мне кажется, правильнее всего брать кусок кварцевого волокна, проводить надрез без последующего надавливания (раньше неавтоматические скалыватели типа CT-07 это умели) и измерять под микроскопом глубину пореза и его качество

Share this post


Link to post
Share on other sites

Надрез надрезом - но далее само скалывание - или нажатием с другой стороны от скола  или тянущим усилием по оси волокна. Практический в простеньких скалывателях имеет место оба эффекта. А например в старом Эриксоне - только продольное - но там и нож был алмазным и с вибрацией. Чуть касался и сильно натянутое волокно кололось с отличной геометрией.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Написал в праздники в ОВС (Саранск)  Ответили следующее:

 

Точное значение перекрытия волокна ножом механического скалывателя нам неизвестно.

Разные производители используют разные значения, но не более 100 микрон и рекомендуют выставлять высоту ножа около 50 микрон.

Некоторые японские производителя выставляют 20 мкм.

 

Математику по указанному выше патену еще не считал. Забыл все напрочь. Надо заехать в родной университет, чтобы ботаники подсказали :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

это логично ибо даже при обычном сколе из-за лака и прочего не ясно на сколько углубился нож

Share this post


Link to post
Share on other sites
11 часов назад, ALEX_SE сказал:

даже при обычном сколе из-за лака и прочего не ясно на сколько углубился нож

Не видел таких людей, которые бы скалывали не сняв предварительно лак....

В принципе, если склаыватель не из китайского подвала, то точность установки деталей всегда позволяет понять, насколько он углубился. Тут другой вопрос - какое углубление реально необходимо?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я имел в виду из-за качества очистки лака (то есть из-за остатков лака) и пыли на прижимах. И опять же допуск на диаметр волокна.

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 часов назад, Bachaa сказал:

Написал в праздники в ОВС 

ты бы еще чукотскому шаману написал. Там те еще специалисты. Перекрытие 100 мкм? а чего уж не 125 мкм, тогда и натягивать не придется. Надо еще понимать, что усилие и срок службы ножа напрямую зависят от глубины пореза. И если скол получается ровным при 10-20 мкм глубине, то увеличение глубины только приведет к быстрому износу ножа

 

4 минуты назад, ALEX_SE сказал:

допуск на диаметр волокна

он меньше 1 мкм

Share this post


Link to post
Share on other sites

Имхо, волокно в скалывателе не закреплено намертво, и при чрезмерно опущенном ноже вытягивается из зажимов прогибаясь под лезвием... И реальное значение погружения ножа в тело волокна определить не представляется возможным просто исходя из положения ножа

Share this post


Link to post
Share on other sites

Как то ты очень тяжело написал. Я не сразу понял о чем. 

 

Действительно. Резиновые зажимы с двух сторон сверху и снизу довольно сильно зажимают. Но расстояние между ними к диаметру самого волокна довольно большое. На СТ-30 около 1 см. Это в 100 раз больше диаметра волокна и оно может до момента прижима изогнуться под своим весом. Хотя я не знаю упругость самого волокна, насколько там будет сильный прогиб. Возможно, что в момент прижима оно "струнится" прижимами.  Но если оно висит, то нож получается проезжает по сектору стекла не по прямой.  

 

Но это мы обсуждаем скалыватели с круглым ножом. У меня есть СТ-10 и там после придавливания волокна зажимами сверху в месте скола пластиковый упор давит на волокно в сторону алмазного лезвия. И там волокно довольно сильно прогибается до момента соприкосновения с лезвием. Возможно там таким образом создается эффект тяжения волокна в разные стороны от места реза. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
21 час назад, Bachaa сказал:

Резиновые зажимы с двух сторон сверху и снизу довольно сильно зажимают. Но расстояние между ними к диаметру самого волокна довольно большое. На СТ-30 около 1 см. Это в 100 раз больше диаметра волокна и оно может до момента прижима изогнуться под своим весом. Хотя я не знаю упругость самого волокна, насколько там будет сильный прогиб. Возможно, что в момент прижима оно "струнится" прижимами.  Но если оно висит, то нож получается проезжает по сектору стекла не по прямой. 

Я сильно сомневаюсь в прогибе волокна под своим весом, я имел ввиду то что укладка волокна под прижимы не подразумевает натяжение его "в струну" и проезжающий по волокну нож выбирает эту слабину, плюс сами прижимы, они хорошо держат волокно, но не "намертво". Так что "глубина реза" это совокупность трёх факторов: 1. "острота" ножа 2."высота" ножа 3.упругость волокна (зависит от прижимов, расстояния между точками прижима, материала, температуры (эластичность)) Причём два последних антагонисты. Неоднократно было, что с тупым лезвием и сверхгибким волокном -скола не происходило, а волокно вытягивалось в "коромысло" из под прижимов.

И можно экстраполировать на резку листового стекла.... для ровного края не обязательно конских усилий на стеклорез.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 09.01.2020 в 12:49, Bachaa сказал:

Ценник правда дикий. Причем от илсинтека, как я понимаю, только опора.

Микрометр там стоковый. Цена деления - 10 микрон.

Опору можно напечатать на принтере или выточить на станке... Никаких сложностей не вижу.. Другой вопрос - внутренности опоры - какой формы пятак, на который нож наезжает.

 

Если помните - все производители скалывателей дают три регулировки высоты ножа.. Значит, благодаря переносу точки касания на ± 10-15-20 микрон  сдивигается место контакта ножа и он начинает резать еще 10 тысяч сколов...  Как провернули по всей окружности - опускаем или поднимаем в третий раз и еще раз по новой..

 

Надо узнавать - на какую высоту положено рекомендуется опускать колесо ножа...   Эти данные должны быть в сервис мануалах

Share this post


Link to post
Share on other sites

На мой взгляд, занялись Вы тут, господа, каким-то извращением. Есть стандартная процедура регулировки от нормального производителя- вот и надо ей следовать. Что касается глубины трещины, то посмотрев поверхностно график к патенту фиг.2 и всякие общие слова в гл.4 "механические характеристики оптических волокон" книги Листвин (2 раза) "Рефлектометрия оптических волокон", глубина трещины должна быть, кмк, в пределах 5..10 мкм. Сколько точно - производитель скажет. Как вы это микрометром ухватите - не знаю, при том, что хорошие цифровые микрометры дают 3..5 мкм точности.

Короче - не майтесь дурью. не тратьте напрасно время.     

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this