DE2918035A1

DE2918035A1 - Pruefgeraet fuer elastomeres material und pruefverfahren fuer ein solches material

Info

Publication number: DE2918035A1
Application number: DE19792918035
Authority: DE
Inventors: Richard Smith; Donald Milne Turner
Original assignee: Avon Rubber PLC
Current assignee: Avon Rubber PLC
Priority date: 1978-05-09
Filing date: 1979-05-04
Publication date: 1979-11-22
Also published as: JPS54161977A; US4275600A; IT1112867B; GB1587706A; IT7922468A0

Description

PATENTANWÄLTE

Dipl.-lng. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK

Dlpl.-lng. G. DANNENBERG · Dr. P. WEINHOLD ■ Dr. D. GUDEL DipUng. S. SCHUBERT

TELEFON- ωβΐυ²⁸"³⁴ QR. ESCHENHEIMER STR.

287014 6000 FRANKFURT AM MAIN

File No. 5781 3. Mai 1979

Gu/pi.

AVON RUBBER COMPANY LIMITED

Bath Road

Melksham, Wiltshire, ENGLAND

Prüfgerät für elastomeres Material und Prüfverfahren für ein solches Material

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Die Erfindung betrifft ein Prüfgerät für nicht vulkanisierten, natürlichen oder synthetischen Kautschuk oder dergleichen elastomeres Material mit den Eigenschaften von nicht vulkanisiertem Kautschuk sowie ein Prüfverfahren für ein derartiges elastomeres Material.

Nicht vulkanisierter Kautschuk wird zwecks einer besseren Bewertung und Kontrolle der Eigenschaften des Materials beim Herstellen geprüft, beispielsweise beim Kalandrieren und Extrudieren.

Gegenwärtig wird hierzu als Prüfgerät das Mooney'sche Rheometer verwendet. Dieses Prüfgerät befindet sich in der Industrie in weit verbreitetem Einsatz, obgleich seit langem bekannt ist, daß das Prüfgerät Nachteile hat. Es arbeitet nämlich nur bei geringen Scherraten in der Größenordnung von 1 see. Beim Extrudieren des Kautschuks wird dieser Scherraten in der Größenordnung von 100 see. unterworfen und beim Spritzgießen sogar in der Größenordnung von 1000 see. ~ . Das Mooney'sche Prüfgerät gibt daher beim hohen Scherraten keine guten Meßergebnisse.

Das zu prüfende Prüfstück wird dort in die Rotorkammer eingelegt, die anschließend geschlossen wird. Üblicherweise wird zu viel Material in die Kammer eingegeben, so daß beim Schließen der beiden Kammerhälften das überschüssige Material zwischen den Stegen der beiden Hälften nach außen entweicht. Dadurch ergibt sich eine Abnutzung und eine verringerte Prüfgenauigkeit in der Kammer sowie eine Unsicherheit bezüglich der genauen Kammergröße. Noch stärker fällt ins Gewicht, daß kein genau feststellbarer Druck auf das Material in der Kammer ausgeübt wird.

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Das Mooney'sche Prüfgerät kann nur zur Messung der Viskosität eingesetzt werden. Bei einigen Herstellungsverfahren, insbesondere beim Extrudieren, ist aber auch die Elastizität des Kautschuks für die Eigenschaften des damit hergestellten Produkts wichtig. Es ergibt sich also, daß Bedarf für ein Prüfgerät besteht, welches bei höheren Scherraten arbeitet und welches auch die elastischen Eigenschaften des geprüften kautschukartigen Materials prüft. Erfindungsgemäß erfolgt dies nicht nur durch Vorschlag eines neuartigen Prüfgeräts, sondern auch durch ein neuartiges Prüfverfahren, welches mittels des Prüfgeräts durchgeführt werden kann. Hierdurch ergeben sich auch Ergebnisse über andere Eigenschaften des elastomeren Materials.

Um bei höheren Scherraten arbeiten zu können, wird daher ein Prüfgerät und ein Prüfverfahren vorgeschlagen, wobei das Prüfmaterial, auf welches der Rotor einwirkt, in eine Prüfkammer unter gesteuertem und aufrechterhaltenem Druck eingeschlossen wird. Es kann dann der Druck auf das Prüfmaterial ausgeübt werden, auf welches der Rotor in der Kammer einwirkt, so daß das Brechen innerhalb des Materials oder das Gleiten zwischen dem Material und dem Rotor kontrolliert und reproduzierbar erfolgen.

Erfindungsgemäß wird das Material mittels einer Übertragungsvorrichtung in die Prüfkammer eingebracht, so daß ein feststellbarer Druck den Transport des Materials von einer Übertragungskammer in die Prüfkammer bewirkt, während die Prüfkammer geschlossen ist und daher ein bestimmtes Volumen einschließt. Der Druck in der Übertragungskammer setzt sich durch die Verbindungsöffnung auf das Material in der Prüfkammer fort und wird dort aufrechterhalten. In der Übertragungskammer befindet sich somit dasselbe Material, wie es gerade in der Prüfkammer

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geprüft wird, oder auch ein anderes, zu prüfendes Material.

Nach dem Prüfen wird die Prüfkammer geöffnet und das Material entfernt. Die Kammer wird dann wieder geschlossen und anschließend wird das nächste PrUfmaterial durch die Verbindungsöffnung der Kammer eingegeben. Bei diesem neuen Materialstück sind zwar kleine Eingußkanäle von der Verbindungsöffnung vorhanden, diese verfälschen aber das Prüfergebnis nicht merkbar.

Ein weiterer Vorteil dieses Transports des Materials in die Prüfkammer besteht darin, daß die Materialflächen, die in Kontakt mit dem Rotor kommen, frische und unverschmutzte Flächen sind. Dies beruht darauf, weil frische und unverschmutzte Materialflächen auch in Kontakt mit den Wandteilen der Stempel oder anderen Elementen in der Produktionsmaschine kommen, so daß die Betriebsbedingungen in diesen Maschinen nachgeahmt werden.

Bei Verwendung eines Prüfgeräts nach der Erfindung wurde gefunden, daß es möglich ist, übereinstimmende und lückenlose Resultate bei Scherraten bis zu 100 see. "* zu erhalten. Ein Arbeiten bei höheren Scherraten wurde lediglich durch Probleme der Temperatursteuerung innerhalb der Kammer verhindert. Voraussichtlich können sich also auch Prüfergebnisse bei höheren Scherraten erzielen lassen, wenn die Temperatursteuerung ausreicht.

Bei Verwendung des neuartigen Prüfgeräts wird nicht nur die Viskosität gemessen, sondern es werden auch andere nützliche Informationen, insbesondere bezüglich der Elastizität des Materials, erhalten. Hierzu wird das Prüfgerät zunächst bei einer vergleichsweise hohen Scherrate eine gegebene Zeit lang betrieben. Während der letzten Zeit dieses ersten Zyklus werden Informationen bezüglich der Viskosität des Materials

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erhalten. Anschließend wird der Antrieb des Rotors gelöst und das Material kann sich "erholen" und dreht dann den Rotor in umgekehrter Drehrichtung. Dies gibt eine direkte Information über die elastische Materialspannung (strain) im Material. Anschließend wird der Rotor bei zwei unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten gedreht, die beide eine vergleichsweise niedrige Scherrate, verglichen mit der ersten Scherrate ergeben. Die beiden jetzt gemessenen Scherraten unterscheiden sich aber um einen wesentlichen Faktor, beispielsweise um den Faktor 5. Ein Vergleich der am Rotor anliegenden Drehmomente bei diesen zwei niedrigeren Drehgeschwindigkeiten, verglichen mit den beiden Drehgeschwindigkeiten ist ein Maß für das Ausmaß, um welches das Fließverhalten des Materials vom klassischen oder newton'sehen Fließverhalten abweicht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere wichtige Merkmale ergeben. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des neuartigen Prüfgeräts;

Fig.-2 ein vergrößertes Detail von Fig. 1 mit dem in der Prüfkammer befindlichen Rotor;

Fig. 3 eine ebenfalls gegenüber Fig. 1 vergrößerte seitliche Schnittansicht mit weiteren Einzelheiten;

Fig. 4 ein mathematisches Modell zur Bewertung des Verhaltens von elastomerem Material;

Fig. 5 ein Diagramm, wobei die Belastung (stress) über der Materialspannung (stren) aufgetragen ist. 909847/0647

- ίο -

In den Fig. 1 bis 3 ist ein Bauelement 1 gezeigt, welches eine Übertragungskammer 2 mit Verbindungsöffnungen 3 sowie einen oberen Teil einer Prüfkammer 4 ausbildet. Das Bauelement 1 ist über Stangen 7 mit einer Kolbenstange 6 einer Kolben-Zylinder-Einheit 5 verbunden. Die Stangen 7 durchdringen Bohrungen in einem plattenförmigen Bauelement 8, welches eine ebene Ringfläche hat, die einer ähnlichen Fläche am Bauelement 1 entspricht. In dieser geschlossenen Stellung wird durch das Bauelement 8 die untere Hälfte der Prüfkammer 4 definiert. Das Bauelement 8 wird über nicht gezeigte Mittel zur Einheit 5 gezogen. Eine Rotorstange 9 durchdringt das Bauelement 8. Eine Meßanordnung 10 für den Antrieb, die Erholung (rocovery) und für das Drehmoment ist mit der Rotorstange 9 verbunden. Ein Rotor 11 ist am Ende der Rotorstange 9 befestigt und nimmt einen großen Teil der Prüfkammer 4 ein, wenn diese geschlossen ist. Wenn die Kolbenstange 6 aus ihrem Zylinder ausgefahren wird, wird dadurch die Prüfkammer geöffnet, indem das Bauelement 1 vom Bauelement 8 hinwegbewegt wird. Die Kammer wird geschlossen, wenn die Kolbenstange 6 eingezogen wird.

Ein pneumatischer Zylinder 12 einer zweiten Kolben-Zylinder-Einheit ist über Stangen 13 am Bauelement 1 befestigt. Mit dem Zylinder 12 ist ein Ubertragungsstempel 15 verbunden, der in die Übertragungskammer 2 eindringen kann.

Die Verbindungsöffnungen 3 verbinden die Übertragungskammer mit der Prüfkammer.

Der Rotor ist biconisch ausgeführt, wie insbesondere Fig. 2 entnommen werden kann. Diese Ausbildung ist ansich bekannt, nämlich für den Rotor einer Seher-Prüfmaschine. Üblicherweise

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haben derartige Rotoren aber aufgerauhte Flächen, beispielsweise mit Rippen. Erfindungsgemäß kann ein solcher Rotor aber auch glatte Flächen haben. Dies beruht darauf, daß beim Prüfen Druck ausgeübt wird.

Zur Beladung der Prüfkammer, die leer sein soll, wird ein Prüfling aus nicht -vulkanisiertem Kautschukmaterial in die Übertragungskammer 2 eingegeben. Diese befindet sich auf der Temperatur der Prüfkammer. Wenn das Material die gewünschte Temperatur des Prüfverfahrens eingenommen hat (etwa 100⁰C), so wird die Stange 14 nach unten bewegt und über den Stempel 15 wird das Material von der Übertragungskammer durch die Verbindungsöffnung 3 in die Prüfkammer 4 transportiert. In der Übertragungskammer 2 befindet sich immer mehr Material als freies Volumen in der Prüfkammer 4 vorliegt. Es verbleibt also Material in der Übertragungskammer. Auf dieses Restmaterial wirkt der Stempel 15 weiterhin ein. Dieser Druck wird über die Verbindungsöffnungen auf das Material in der Prüfkammer übertragen. Normalerweise wird der Stempel vor der Durchführung der Prüfung zeitweilig zurückgezogen, so daß Überschüssiges Material der betreffenden Prüfung aus der Übertragungskammer entfernt werden kann (Angüsse des Materials verbleiben dabei in den Verbindungsöffnungen). Es wird dann das nächste Prüfmaterial in die Übertragungskammer eingegeben, wobei der Druck dann wieder durch den Stempel ausgeübt wird. Das bedeutet, daß das nächste Prüfmaterial die Prüftemperatur schon beim Prüfen des vorhergehenden Prüfmaterials annimmt und dazu dient, um den notwendigen Druck auf das vorhergehende Prüfmaterial zu übertragen.

Der Rotor wird gedreht und die eigentliche Prüfung wird durchgeführt, wie dies weiter unten norh näher erläutert wird. Beim Ende der Prüfung dieses Materials wird die Prüf kammer geöffnet,

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indem das Bauelement 1 hinweg vom unteren Bauelement 8 nach oben gezogen wird. Wenn die Prüfkammer geöffnet ist, so wird das Prüfmaterial von Hand aus der Prüfkammer entfernt. Diese wird dann wieder geschlossen und anschließend kann durch Betätigung des Stempels 15 das nächste Prüfmaterial in die Prüfkammer eingegeben werden. Weil das neue Prüfmaterial erst in die Prüfkammer transportiert wird, nachdem diese geschlossen wurde, hat die Kammer ein bekanntes Volumen und bekannte Abmessungen. Es kann daher kein Material als dünne Materialschicht zwischen den Ringflanschen der Bauelemente 1 und 8 hindurchtreten.

Nach Fig. 1 enthält das Prüfgerät zwei Druckzylinder. Die gewünschte Betriebsweise kann aber auch mit einem einzigen Zylinder erreicht werden, wobei der Durchmesser der Übertragungskammer den Durchmesser der Prüfkammer übersteigt. Die richtige Reihenfolge im Öffnen und Schließen der Kammer kann dann über eine Reihe von Betätigungsstangen und Federn erhalten werden.

Fig. 4 zeigt ein mathematisches Modell, welches verwendet werden kann, um eine Bewertung der Kautschukeigenschaften der Prüfungen bei dem neuartigen Prüfgerät zu ermöglichen.

Ein solches Modell liefert keine 1OO%ige Darstellung der Eigenschaften von Kautschuk, sondern ist als grobe Darstellung anhand von Gleichungen gedacht. Das Modell enthält zwei Maxwell'sehe, parallelgeschaltete Elemente E und D. Das Element E ist mit einer zeitabhängigen Erholung verbunden, das Element D ist mit einer unmittelbaren Erholung verbunden. Die Elemente sind die elastischen Modulen zweier linearer Federn. D ist normalerweise etwa 5 bis 20 mal größer als das Element E. Diese

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viskosen Elemente werden durch Konstanten J und K charakterisiert, die die Belastungen entsprechend den folgenden Gleichungen wiedergeben:

er = j£ⁿ

K= _Kf ^η

wobei Tfdie Scherrate oder Extensionsrate ist. Wenn das Material hohen Belastungen ausgesetzt wird, so wird die Bruchgrenze F der Feder E überschritten und die äußere Belastung des Modells wird gleich null. Die sechs Parameter E, D, J, K, F und η können verwendet werden, um das Verhalten von nicht vulkanisiertem Kautschukmaterial im Bereich üblicher Prüfungen und Verarbeitungssituationen vorherzusagen. Wenn diese Parameter bekannt sind, so ist es möglich, vollständig das Verhalten von nicht vulkanisiertem Kautschukmaterial in den meisten Verarbeitungssituationen vorherzusagen. Das Prüfgerät ermöglicht es, diese sechs Parameter einfach und wirkungsvoll abzuleiten.

Um die notwendigen Daten zu erhalten, ist es notwendig, daß der Rotor eine Reihe von Operationen durchführt. Je nach der Qualität der benötigten Information kann die Anzahl der Operationen geändert werden. Das Folgende ist hierfür ein Beispiel:

1. Der Rotor dreht sich mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 40 Umdrehungen pro Minute eine Minute lang, um die thixotropischen Effekte im Material zu eliminieren und um eine End-Belastung S,_Q zu ergeben.

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2. Unmittelbar nach Beendigung dieser 40 Umdrehungen wird der Antrieb des Rotors gelöst und die Drehung des Rotors in umgekehrter Drehrichtung wird gemessen. Es wird jetzt die gesamte, erholte Scher-Materialspannung bei 20 Sekunden gemessen. Dies ergibt den Wert R₂₀.

3. Das Prüfgerät wird wieder bei einer Drehgeschwindigkeit von 0,5 Umdrehungen pro Minute eingeschaltet und die Belastung wird kontinuierlich relativ zur Drehung des Rotors aufgezeichnet, bis ein Gleichgewichtszustand der Belastung S_{n κ} erreicht ist.

4. Das Prüfgerät wird jetzt mit einer Drehgeschwindigkeit von 0,1 Umdrehungen pro Minute gedreht und die Belastung Sq * wird aufgezeichnet, wenn ein Gleichgewichtszustand erreicht ist.

Die vorstehenden Werte sind nicht kritisch und wurden nur beispielsweise ausgewählt. Ziffern 3 und 4 können vertauscht werden, wenn dies die Eigenschaften des Materials ratsam erscheinen lassen.

Die Ergebnisse dieser Prüfungen werden wie folgt ausgewertet:

a) Der nicht-newton'sche Index η wird aus der folgenden Gleichung berechnet:

η = (log S_{0 >5} - log S_oa)/log 5,

wobei 5 in diesem Fall das Verhältnis zwischen den Ziffern 3 und 4 oben ist.

b) Das Ergebnis der Versuchsanordnung Ziff. 3 oben ist in Fig. 5 dargestellt. Wenn die gerade Linie der

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experimentell erhaltenen Kurve nach null zurück extrapoliert wird, so ergibt der Schnittpunkt mit der y-Achse den Wert Jx O.5ⁿ, also J. Die Neigung der Geraden ist E. Die Anfangsneigung

1/(D+E), also D. Die End-Belastung S_n ,-= (J+K)

η υ·;?

0,5 , somit gleich K.

c) Die Bruchbelastung wird aus der folgenden Gleichung berechnet

F= 2(S₄₀ - J 40ⁿ).

Diese Berechnungen sind vereinfacht und hängen von dem betreffenden Material an, und zwar ob dieses sich ideal verhält. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind bezüglich des betreffenden Prüfmaterials aber in sich stimmig und lassen somit alle Unterschiede im späteren Verhalten dieses Materials erkennen.

Setzt man die Prüfergebnisse mit den Betriebsbedingungen der Praxis in Verbindung, so ist es stets erwünscht, daß die Prüfungen so eng wie möglich den in der Praxis vorliegenden Bedingungen entsprechen. Eine Steuerung der vom Material beim Extrudieren erzeugten Temperatur ist daher wichtig. Das Meßergebnis S^₀ ist daher sehr wertvoll als Kontrollzahl beim Extrudieren.

Eine Messung wurde bei erholter Scherspannung vorgenommen. Diese wurde aber nicht verwendet, um die grundlegenden Parameter zu berechnen. Die erholte (recoverd) Scherspannung ist eng mit dem Extrusions-Schrumpfen verbunden, stimmt damit aber nicht vollständig überein. Ein Kontrollindex für das Extrusionsschrumpfen L kann vom vorhergehend beschriebenen Verfahren

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unter Verwendung der folgenden Gleichung abgeleitet werden:

L = R_2O/1 + F/CE),

wobei C eine Konstante ist, die von den Extrusionsbedingungen abhängt. C liegt üblicherweise zwischen 1,5 und 2 (Extrudieren üblicher Reifen).

Die Berechnung dieser Zahlen kann sehr schnell mit Hilfe eines programmierbaren Rechners erfolgen. Bevorzugt wird es hierbei, das Prüfgerät mit einem Minicomputer zu verbinden. Anstatt im Diagramm den Verfahrensschritt b aufzuzeichnen, kann die Belastung bei vier ausgewählten Scherspannungen aufgezeichnet werden und die Parameter werden direkt aus den Gleichungen berechnet.

Um das Verfahren weiter zu erläutern, kann das Prüfgerät eingesetzt werden, um Vorhersagen bezüglich der geprüften Materialien zu treffen:

1. Das mit dem Rechner kombinierte Prüfgerät liefert die Zahl S^₀, die ein Maß für die beim Extrudieren erzeugte Temperatur ist. Außerdem erhält man dadurch die Zahl L für die Extrusionsschrumpfung, die ein Maß für die Form des Extrudats ist. Je nachdem, innerhalb welcher Grenzen sich diese Zahlen befinden, wird das Material weiterverarbeitet oder geht zum Ausschuß.

2. Das Prüfgerät liefert auch die sechs Parameter und diese sind ein gutes Maß für die Ursachen, warum das Material außerhalb der tolerierbaren Grenzen lag. Diese Information kann dann zurückgegeben werden, so daß nach entsprechenden Korrekturen neu hergestellte Partien sich innerhalb der gewünschten

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Toleranzen befinden.

3· Die erhaltene Information gibt eine gute Beurteilungsgrundlage für die Weiterverwendung des Ausschußmaterials. Dieses kann gegebenenfalls mit anderen Materialien gemischt und dann mit guten Eigenschaften wieder verwendet werden.

Die Informationen können auch in einem Regelkreis bei kontinuierlicher Herstellung eingesetzt werden. Gegebenenfalls müssen hierzu zusätzliche Prüfungen und Untersuchungen eingesetzt werden, insbesondere wenn neue Materialien, gegebenenfalls für neue Zwecke, eingesetzt werden.

Einige kautschukartige Materialien haben insbesondere komplexe thixotropische Effekte. Hierbei ist es notwendig, daß Untersuchungen durchgeführt werden, ob das Material eine ähnliche Vorgeschichte wie beim Verfahren hatte. Das neuartige Prüfgerät kann die Vorgeschichte liefern, die derjenigen des Verfahrens entspricht. Es können daher zusätzliche Prüfungen bei unterschiedlichen Scherraten durchgeführt werden. Insbesondere kann die Materialspannung-Erholung weitere Informationen liefern. Wenn diese Materialspannung-Erholung in demjenigen Gebiet untersucht werden, wo die Belastung sich im Bruchbereich befindet, so ergibt sich eine Information bezüglich des Grades der Homogenität in der Bruch-Belastungs-Verteilung.

9098477064t

Claims

Patentansprüche:

1. PriJgerät für nicht vulkanisierten, natürlichen oder synthetischen Kautschuk oder dergleichen elastomeres Material mit den Eigenschaften von nicht vulkanisiertem Kautschuk mit einer Prüfkammer, in der sich ein Prüfrotor befindet,

da durch gekennzeic h η e t , daßnMittel (15) vorgesehen sind, mit denen auf ein Probestück in der Prüfkammer (4) Druck ausgeübt werden kann.

2. Prüfgerät nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindungsleitung (3) von einer Übertragungskammer (2) zu der Prüfkammer (4) führt und daß die Mittel (15) den Druck auf elastomeres Material in der Übertragungskammer (2) ausüben und das Material von dort in die Prüfkammer transportieren und den Druck auf das Material in der Prüfkammer durch das Elastomer in der Übertragungskammer ausüben.

3. Prüfgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfkammer (4) unabhängig von den Mitteln (15) geöffnet und geschlossen werden kann.

4. Prüfgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

d a d u r e.h. gekennzeichnet , daß der Rotor (11) eine glatte Oberfläche hat.

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5. Prüfgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (10) für den Rotor (11) bei unterschiedlichen, gesicherten Scherraten,bezogen auf das elastomere Material in der Prüfkammer vorgesehen ist.

6. Prüfgerät nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Fühler vorgesehen ist, mit dem die Zurückdrehung des Rotors (11) in entgegengesetzter Drehrichtung bezüglich derjenigen Drehrichtung aufgezeichnet werden kann, mit der der Antrieb (10) den Rotor antreibt.

7. Prüfverfahren für nicht vulkanisierten, natürlichen oder synthetischen Kautschuk oder dergleichen elastomeres Material mit den Eigenschaften von nicht vulkanisiertem Kautschuk, insbesondere unter Verwendung eines Prüfgeräts nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Wechselwirkung zwischen dem elastomeren Material und einem in einer Prüfkammer angeordneten Rotor hervorgerufen wird, während auf das Material in der Prüfkammer ein Druck ausgeübt wird.

8. Prüfverfahren nach Anspruch 7»
dadurch gekennzeichnet, daß das elastomere Material in die Prüfkammer über eine Verbindungsöffnung von einer Übertragungskammer transportiert wird, während die Prüfkammer geschlossen ist, und in dem Druck auf das elastomere Material in der Übertragungskammer ausgeübt wird, worauf der

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M-

Druck auf das elastomere Material in der Ubertragungskammer ausgeübt wird, wobei der Druck auf das Material in der Prüfkammer ausgeübt wird.

9. Prüfverfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das elastomere Material, auf welches der Druck anschließend in der Übertragungskammer ausgeübt wird, ein Probestück ist, welches sich von dem unterscheidet, welches in die Prüfkammer transportiert worden ist,

10. Prüfverfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfkammer nach Beendigung einer Prüfung am elastomeren Material in der Prüfkammer geöffnet wird, daß das geprüfte elastomere Material dort entfernt wird, während ein nachfolgender Prüfkörper weiterhin in der Übertragungskammer vorhanden 1st.

11. Prüfverfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselwirkung zwischen dem elastomeren Material und dem Rotor ein Antreiben des Rotors mit drei unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten einschließt, von denen eine erste Drehgeschwindigkeit höher liegt, die zweite und dritte Drehgeschwindigkeiten beide wesentlich tiefer liegen als die erste Drehgeschwindigkeit und eine von diesen größer als die andere ist, und zwar um einen Faktor, der ausreicht, um die Berechnung des nicht-newton¹sehen Index η des elastoraeren Materials von der Gleichung

η = (log S_r2 - log S_r3) /logf 903847/064?

3 -

zu berechnen, wobei f der Faktor zwischen der zweiten und dritten Drehgeschwindigkeit ist und S₂ und S , die Scherbelastungen bei der zweiten bzw. dritten Drehgeschwindigkeit sind.

12. Verfahren nach Anspruch 11,

dadurch gekennzeichnet,

daß die erste Drehgeschwindigkeit derart gewählt ist, daß Scherkräfte bis zu 100 see. " im elastomeren Material induziert werden.

13. Prüfverfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Antreiben des Rotors in der ersten Drehgeschwindigkeit der Rotor vom elastomeren Material selbst in der entgegengesetzten Drehrichtung angetrieben wird, wobei die Rückwärtsdrehung gemessen wird und die Erholungs-Scher-Materialspannung aufgezeichnet werden kann.

Patentanwalt:

Dr. Dj. Gudel

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