DE20106725U1 - Anordnung zur Messung der feuchte- und nässebedingten Längenänderung von Papierproben bei drucktechnisch relevanten Temperaturen - Google Patents
Anordnung zur Messung der feuchte- und nässebedingten Längenänderung von Papierproben bei drucktechnisch relevanten TemperaturenInfo
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Description
Anordnung zur Messung der feuchte-und nässebedingten Längenänderung von Papierproben bei drucktechnisch relevanten Temperaturen
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Messung der feuchte- und nässebedingten Längenänderung von Papierproben bei drucktechnisch relevanten Temperaturen. Bekannt sind Anordnungen zur Messung der feuchte- und nässebedingten Längenänderung von Papier.
Bei einer ersten Version wird ein Papierstreifen senkrecht in eine Vorrichtung eingespannt, wobei das untere Ende des Streifens fest angeordnet und das obere Ende unter definierter Vorspannung beweglich mit einer Vorrichtung zur Wegmessung verbunden ist. Wird das Papier mit wechselnder Luftfeuchtigkeit oder direkt mit Wasser bzw. einer wäßrigen Flüssigkeit beaufschlagt, ändert sich die Länge des Papierstreifens. Eine zweite Version gemäß DE 298 13 267 U sieht die waagerechte Einspannung des Papierstreifens in einer festen und einer beweglichen Klemme vor, die Bestandteile eines senkrecht beweglichen Gestells sind. Unter dem Papierstreifen befindet sich ein oben offenes Gefäß mit Wasser. Aufgrund der Oberflächenspannung liegt der Wasserspiegel höher als der Gefäßrand. Durch Absenken des Gestells wird der Papierstreifen benetzt. Die sich einstellende Längenänderung wird von einem Wegsensor erfaßt. Sie ist ein Maß für die Dimensionsstabilität des Papiers. Die Messungen haben gezeigt, daß die Dimensionsstabilität auch von der Temperatur abhängig ist. Diese Abhängigkeit ist nichtlinear. Beim Bedrucken von Papier, insbesondere im Offset- und im Laserdruck, entstehen beim Aushärten und Fixieren der Druckfarbe auf dem Papier hohe Temperaturen, die in Abhängigkeit von der Ausgangsfeuchte zu einer Dimensionsänderung des Papiers führen. Solche Änderungen lassen sich mit den genannten Anordnungen nicht messen. Sie gestatten nur eine Aussage über den Feuchtigkeitseinfluß auf die Dimensionsstabilität in einem unteren Temperaturbereich um 20° C . Ziel der Erfindung ist es, eine verläßliche Aussage über die Dimensionsstabilität von feuchtem Papier bei Temperaturen zu gewinnen, die beim Bedrucken des Papiers auftreten.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die die Längenänderung von feuchten Papierproben bei während des Drückens üblichen Temperaturen mißt.
Die Lösung dieser Aufgabe geht von einer eine feste und eine bewegliche Klemme aufweisenden, die Papierprobe aufnehmenden Spannvorrichtung und einem mit der beweglichen Klemme gekoppelten Wegsensor aus. Erfindungsgemäß ist eine der einen Seite der Pap-
-2-
probe während der Messung nahegelegene Heizeinrichtung vorgesehen. Zweckmäßige Merkmale zur Ausgestaltung dieser Lösung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.Die zugehörige Zeichnung zeigt die Meßanordnung in schematischer Darstellung. Eine senkrecht geführte Spannvorrichtung 1 besitzt gegenüberliegend eine ortsfeste Klemme 3 und eine bewegliche Klemme 4, in die eine Papierprobe 2 eingespannt ist. Ein über einen Waagebalken mit der beweglichen Klemme 4 gekoppeltes Gewicht 9 sorgt für die notwendige Vorspannung der Papierprobe 2. Mit dem Waagebalken ist ein Wegsensor 5 verbunden, der als inkrementaler Weggeber ausgeführt ist. Kinematisch mit der Spannvorrichtung 1 ist eine kleine Klimakammer 8 gekoppelt. Sie berührt nahezu die obere Seite der streifenförmigen Papierprobe 2. Unterhalb der Klimakammer 8 ist ortsfest eine Heizeinrichtung 6, z.B. eine Heizplatte, mit einem abklappbaren Wärmeschutzschild 7 angeordnet. Der Wegsensor 5 ist an eine Meßschaltung zur Verarbeitung der Meßdaten und Bewertung der Dimensionsstabilität angeschlossen. Diese schließt einen Rechner ein, der über Stellglieder auch die Funktionsparameter der Klimakammer 8 und der Heizeinrichtung 6 steuert.
Die beschriebene Meßanordnung besitzt folgende Funktionsweise: Die Klimakammer 8 gewährleistet vor Meßbeginn eine definierte Ausgangsfeuchte der Papierprobe 2. Der Wärmeschutzschild 7 verhindert eine Wärmestrahlung auf die noch entfernte untere Seite der Papierprobe 2. Er wird kurz vor der Messung abgeklappt, so daß die Wärme voll auf die abgesenkte Papierprobe 2 einwirken kann. Die einsetzende Längenänderung der Papierprobe 2 bei der hohen Temperatur wird von dem Wegsensor 5 erfaßt und in der angeschlossenen Meßschaltung in eine für die Dimensionsstabilität charakteristische Größe umgewandelt.
Die Meßanordnung erlaubt es im Zusammenspiel mit der nachgeordneten Meßschaltung, objektive und zuverlässige Aussagen über die wahrscheinliche Dimensionsstabilität während des Drückens zu gewinnen. Die so konzipierte Meßkette gestattet es, variable Temperatur- und Feuchteprofile innerhalb eines bestimmten Zeitraumes zu realisieren, wodurch außerdem eine differenzierte Aussage über das Zeitverhalten der Dimensionsstabilität möglich ist.
Claims (5)
1. Anordnung zur Messung der feuchte- und nässebedingten Längenänderung von Papierproben bei drucktechnisch relevanten Temperaturen mit einer eine feste und eine bewegliche Klemme aufweisenden, die Papierprobe aufnehmenden Spannvorrichtung und einem mit der beweglichen Klemme gekoppelten Wegsensor, dadurch gekennzeichnet, daß eine der einen Seite der Papierprobe (2) während der Messung nahegelegene Heizeinrichtung (6) vorgesehen ist.
2. Anordnung zur Messung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Klimakammer (8) die andere Seite der Papierprobe (2) vor Meßbeginn nahezu berührt.
3. Anordnung zur Messung nach Anspruch 1 und 2, dadurch - gekennzeichnet, daß der Wegsensor (5) ein inkrementaler Weggeber ist.
4. Anordnung zur Messung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (1; 3; 4) und die Klimakammer (8) horizontal beweglich und die Heizeinrichtung (6) ortsfest angeordnet sind.
5. Anordnung zur Messung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (6) mit einem abklappbaren Wärmeschutzschild (7) versehen ist.
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| DE (1) | DE20106725U1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1788344A1 (de) * | 2005-11-15 | 2007-05-23 | Horst Benzing -Feinwerktechnik GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur zerstörungsfreien Messung von Oberflächenspannungen an Gegenständen |
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2001
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