一种用于DIC应变场测量散斑制作的工具及其操作方法与流程

一种用于dic应变场测量散斑制作的工具及其操作方法
技术领域
1.本发明专利属于固体实验力学应变场测试领域，具体涉及一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具及其操作方法。


背景技术：

2.数字图像相关方法(dic)是实验力学光学应变场测量的一种方法，被广泛应用于各种被试材料的力学性能测试中。dic的基本工作原理为计算被测试样表面某一计算区域的散斑图像的相关性，然后选择特定的相关函数评价散斑之间的相关性大小，对所有测试区域计算完成后，便可获得个区域的变形信息。在实际应用过程中，被测试样表面的散斑质量对于实验结果的准确性影响很大。常用的人工喷涂等制作方法工作量大，各测试样品之间散斑质量的统一性难以保证，


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本发明专利的目的是设计一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具及其操作方法，可用来制备试样表面的散斑。
4.一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具：
5.所述工具包括操作盒、散斑转印层、散斑印制器三个部分。
6.其中，操作盒的外形为长方体，中间为空腔，材质为碳素钢，操作盒两侧有两个磁条，吸附于操作盒侧面。散斑转印层有三层，分别为底膜、转印膜、保护膜，所述底膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯材质薄膜，所述转印膜为热塑性聚氨酯橡胶材质的薄膜，所述保护膜为uv转印胶材质的薄膜。所述散斑印制器外形为长方体，材质为聚甲基丙烯酸甲酯，表面有密集分布的凸点。
7.所述的底膜厚度为0.1-0.2mm，放置于所述的操作盒上面，两侧用所述磁条吸附固定。
8.所述的转印膜厚度为0.1-0.2mm，贴附于所述的底膜上表面，所述底膜的上表面与转印膜下表面使用涂硅离型剂处理，转印膜两侧用所述磁条吸附固定。所述转印膜上表面印制过散斑后，涂抹厚度均匀的粘黏胶。
9.所述的保护膜厚度为0.1-0.2mm，贴附于所述转印膜的上表面。
10.所述散斑印制器的凸点上涂有黑色哑光漆。
11.一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具的操作方法：
12.步骤一、将底膜放置在操作盒上面，展铺平整，使用磁条将底膜固定。
13.步骤二、使用涂硅离型剂处理底膜的上表面，将转印膜贴附于底膜上表面，然后使用磁条将转印膜固定。
14.步骤三、使用涂硅离型剂处理转印膜的上表面。
15.步骤四、将散斑印制器的凸点涂上黑色哑光漆，然后印制在转印膜的上表面。
16.步骤五、将印制过散斑的转印膜上表面涂抹厚度均匀的粘黏胶。
17.步骤六、将保护膜贴附于转印膜的上表面。
18.步骤七、准备好要制备散斑的试样，撕去保护膜，将转印膜、底膜一起粘贴在试样上，力度均匀地平按上述两层膜，然后撕去底膜和转印膜，散斑留存于试样表面。
19.与现有技术相比，本发明的优处及特点在于：
20.(1)本发明提供一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具，并给出其操作方法。
21.(2)所述操作盒两侧有磁条，可用于吸附固定所述的散斑转印层，操作盒中间为空腔，可存放所述的散斑印制器、转印层、磁条，使得工具具有便携性。
22.(3)所述散斑转印层有底膜和保护膜，底膜为透明材质，在散斑印制完成后，可观察转印膜上的散斑印制效果，同时也可保护转印膜，保护膜可保护转印膜，在将散斑转印到试样的过程中防止被污染。
23.(4)所述散斑印制器材质为聚甲基丙烯酸甲酯，透明效果好，方便操作过程中观察，同时表明密集分布的凸点可形成质量可靠的散斑，避免手工喷涂导致的散斑质量不可控性。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍；
25.图1：操作盒和散斑转印层示意图。
26.图2：散斑印制器示意图
27.图中：1-操作盒、1-1-操作盒空腔、1-2-磁条、2-散斑转印层、2-1-底膜、2-2-转印膜、2-3-保护膜、3-散斑印制器、3-1-凸点。
具体实施方式
28.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
29.本发明实施例为一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具：
30.所述工具包括操作盒1、散斑转印层2、散斑印制器3。所述操作盒1的外形为长方体，中间设有空腔1-1，材质为0.50％碳素钢，所述的操作盒1两侧有两个磁条1-2，吸附于操作盒侧面。所述散斑转印层2有三层，分别为底膜2-1、转印膜2-2、保护膜2-3，所述底膜2
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1为材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯的薄膜，所述转印膜2-2为材质为热塑性聚氨酯橡胶的薄膜，所述保护膜2-3为材质为uv转印胶的薄膜。所述的散斑印制器3外形为长方体，材质为聚甲基丙烯酸甲酯，表面有密集分布的凸点3-1。
31.所述的底膜2-1厚度为0.1-0.2mm，放置于所述的操作盒1上面，两侧用所述磁条1-2吸附固定。
32.所述的转印膜2-2厚度为0.1-0.2mm，贴附于所述的底膜2-1上表面，所述底膜2-1的上表面与转印膜2-2下表面使用涂硅离型剂处理，转印膜2-3两侧用所述磁条1-2吸附固定。所述转印膜上2-2表面印制过散斑后，涂抹厚度均匀的粘黏胶。
33.所述的保护膜2-3厚度为0.1-0.2mm，贴附于所述转印膜2-2的上表面。
34.所述散斑印制器3的凸点3-1上涂有黑色哑光漆。
35.上述工具的操作方法主要包括以下步骤：
36.步骤一、将底膜2-1放置在操作盒1上面，展铺平整，使用磁条2-1将底膜固定。
37.步骤二、使用涂硅离型剂处理底膜2-1的上表面，将转印膜2-2贴附于底膜2-1上表面，然后使用磁条2-1将转印膜固定。
38.步骤三、使用涂硅离型剂处理转印膜2-2的上表面。
39.步骤四、将散斑印制器3的凸点3-1涂上黑色哑光漆，然后印制在转印膜2-2的上表面。
40.步骤五、将印制过散斑的转印膜2-2上表面涂抹厚度均匀的粘黏胶。
41.步骤六、将保护膜2-3贴附于转印膜2-2的上表面。
42.步骤七、准备好要制备散斑的试样，撕去保护膜2-3，将转印膜2-2、底膜2-1一起粘贴在试样上，力度均匀地平按上述两层膜，然后将底膜2-1和转印膜2-2，散斑留存于试样表面。
43.以上所述，对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制；任何熟悉本技术领域的技术人员应当明白，在本发明的技术方案的基础上，可轻易想到的各种变形或替换或修改，都应涵盖在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具，其特征是，包括操作盒、散斑转印层、散斑印制器。2.根据权利要求1所述的一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具，其特征是：所述操作盒的中间为空腔，材质为碳素钢，在操作盒两侧有两个磁条，吸附于操作盒侧面。3.根据权利要求1所述的一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具，其特征是：所述散斑转印层有三层，分别为底膜、转印膜、保护膜，所述底膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯材质薄膜，所述转印膜为热塑性聚氨酯橡胶材质的薄膜，所述保护膜为uv转印胶材质的薄膜。4.根据权利要求1所述的一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具，其特征是：所述散斑印制器外形为长方体，材质为聚甲基丙烯酸甲酯，表面有密集分布的凸点，凸点上涂有黑色哑光漆。5.根据权利要求3所述的一种可用于dic应变场测量散斑制作的工具，其特征是：所述底膜厚度为0.1-0.2mm，放置于所述的操作盒上面，两侧用所述磁条吸附固定；所述转印膜厚度为0.1-0.2mm，贴附于所述的底膜上表面；所述底膜的上表面与转印膜下表面使用涂硅离型剂处理，转印膜两侧用所述磁条吸附固定；所述转印膜上表面印制过散斑后，涂抹厚度均匀的粘黏胶；所述的保护膜厚度为0.1-0.2mm，贴附于所述转印膜的上表面。

技术总结
本发明为一种可用于DIC应变场测量散斑制作的工具及其操作方法，属于固体实验力学应变场测试领域。主要包括操作盒、散斑转印层、散斑印制器。所述操作盒中间有空腔，材质为碳素钢。所述散斑转印层包含三层，分别为聚对苯二甲酸乙二醇酯材质的底膜、热塑性聚氨酯橡胶材质的转印膜、UV转印胶材质的保护膜。所述底膜的上表面与转印膜下表面使用涂硅离型剂处理，转印膜两侧用所述磁条吸附固定。所述散斑印制器表面有密集分布的凸点。所述散斑印制器凸点涂上黑色哑光漆，然后印制在转印膜的上表面。所述保护膜贴附于转印膜上表面。所述工具结构简单、可提高散斑制备效率及质量。可提高散斑制备效率及质量。可提高散斑制备效率及质量。


技术研发人员：杨立云 张飞 樊平 谢焕真
受保护的技术使用者：交通运输部公路科学研究所
技术研发日：2022.10.18
技术公布日：2022/12/19