ISO 13937-1

Stoffets holdbarhed er en afgørende kvalitetsparameter for tekstiler, der anvendes i beklædning, tekniske tekstiler, medicinske produkter, industrielle materialer og emballage. ISO 13937-1 tilbyder en standardiseret metode til evaluering af stoffets rivestyrke ved at måle den kraft, der kræves for at udvide et forudskåret brud gennem en stofprøve ved hjælp af den ballistiske pendulmetode, der almindeligvis kaldes Elmendorf-rivestest.

For producenter, laboratorier og fagfolk inden for kvalitetskontrol er det afgørende at forstå rivstyrke, da tekstiler ofte udsættes for lokal belastning under fremstilling, transport og ved den endelige anvendelse. Den ISO 13937-1 Testmetoden giver en pålidelig og repeterbar måde at kvantificere et materiales modstandsdygtighed over for rivningsudbredelse på og understøtter produktudvikling, materialevalg og overensstemmelsestest.

En introduktion til ISO 13937-1

ISO 13937-1: Tekstiler — Stofers rivningsegenskaber — Del 1: Bestemmelse af rivkraft ved hjælp af den ballistiske pendulmetode (Elmendorf) fastlægger en metode til måling af den rivkraft, der kræves for at fortsætte et tidligere påbegyndt riv i en stofprøve.

I modsætning til trækstyrkeprøvning, hvor man måler den kraft, der skal til for at brække en hel prøve, stoffets rivestyrke Testningen fokuserer på materialets evne til at modstå udvidelse af et eksisterende snit, hak eller en defekt. Denne egenskab er ofte mere repræsentativ for de skadesforhold, der forekommer i praksis.

Metoden kan primært anvendes til:

• Vævede stoffer
• Mange ikke-vævede materialer
• Tekniske tekstiler
• Industrielle tekstiler

Standarden er generelt ikke egnet til:

• Strikkede stoffer
• Meget elastiske vævede stoffer
• Stærkt anisotrope materialer
• Løse konstruktioner, hvor der kan opstå afvigelser ved rivning

Princippet bag Elmendorf-rivestesten

De Elmendorf-rivestest måler den krævede kraft til at udbrede en revne over en bestemt afstand i en stofprøve.

I forsøget anvendes et pendulbaseret apparat, der består af:

• En bevægelig klemme fastgjort til et pendul
• En fast klemme
• Et præparat med en foruddefineret spalte

Prøven fastgøres mellem klemmerne, og der laves en spalte i den inden prøvningen. Når pendulet slippes, river dets lagrede potentielle energi prøven helt over. Den energi, der går tabt under rivningen, omregnes til en rivkraftværdi.

Den målte kraft angiver den gennemsnitlige kraft, der kræves for at fortsætte med at rive stoffet over en bestemt længde.

Denne metode simulerer de pludselige rivkræfter, der opstår under den faktiske brug af produktet.

ISO 13937-1 Prøvningsprocedure

Forberedelse af prøver

Stoffprøven forberedes i overensstemmelse med de dimensioner, der er angivet i standarden.

De vigtigste krav omfatter:

• Prøven er placeret centralt i klemmerne
• Den lange side ligger parallelt med overkæbens kant
• Indledende spaltelængde: 20 ± 0,5 mm
• Resterende længde af tåre: 43 ± 0,5 mm

Der fremstilles typisk separate sæt prøver i:

• Kæderetning
• Skudretning

Ved at teste i begge retninger opnås en fuldstændig forståelse af materialets ydeevne.

Opsætning af udstyr

Før testen:

1. Vælg den passende pendulkapacitet.
2. Kontroller nulkalibreringen.
3. Løft pendulet til udgangspositionen.
4. Sørg for, at de forventede resultater ligger mellem 15% og 85% inden for det valgte måleområde.

Et korrekt valg af måleområde forbedrer målenøjagtigheden og minimerer usikkerheden.

Testudførelse

Testforløbet omfatter:

1. Spænd prøven fast.
2. Skær den angivne spalte.
3. Slip pendulet.
4. Lad pendulet udbrede bruddet fuldstændigt.
5. Notér målingen af rivstyrken.
6. Gentag for mindst fem prøver i hver retning.

Observationerne bør desuden omfatte:

• Justering af tårekanalen
• Trådglidning
• Unormal opførsel af prøven

Resultater, der viser for stort gevindglid, skal ifølge standarden kasseres.

Fortolkning af resultater vedrørende stoffers rivestyrke

Det primære resultat, der er angivet under ISO 13937-1 er brudstyrken, som typisk angives i Newton (N).

Eksempler på resultater

Stofftype	Warp Tear Force (N)	Væftens brudstyrke (N)
Letvægtsbomuld	8.5	7.9
Vævet polyester	18.2	16.7
Industrielt ikke-vævet stof	24.8	22.1
Teknisk beskyttelsesstof	42.5	39.8

Højere værdier indikerer generelt større modstand mod rivningsudbredelse.

En acceptabel rivestyrke afhænger dog af:

• Produktanvendelse
• Materialesammensætning
• Lovgivningsmæssige krav
• Kundespecifikationer

Ingeniører sammenligner ofte resultaterne for rivestyrke med trækstyrke, punkteringsmodstand og slidstyrke for at få et fuldstændigt billede af materialets mekaniske egenskaber.

Elmendorf-rivestest sammenlignet med andre rivestemetoder

Der findes flere standarder til vurdering af rivstyrke.

Metode	Standard	Princip
Elmendorf-metoden	ISO 13937-1	Udbredelse af brud i et ballistisk pendul
Revne i bukserne	ISO 13937-2	Kontinuerlig trækbelastning
Vingeafrivning	ISO 13937-3	Rivningsudbredelse baseret på trækstyrke
Sår på tungen	ISO 13937-4	Konfiguration med dobbelt tunge

De Elmendorf-rivestest foretrækkes ofte til rutinemæssig kvalitetskontrol, fordi den giver:

• Hurtig testning
• Enkel betjening
• Fremragende repeterbarhed
• Høj produktivitet

Elmendorf-rivestyrketester til ISO 13937-1

Nøjagtig overholdelse af ISO 13937-1 kræver en korrekt udformet Elmendorf test af rivestyrke i stand til at levere kontrolleret pendulenergi og præcis kraftmåling.

Celleinstrumenter SLD-01 Elmendorf-rivestyrketester

De SLD-01 Elmendorf-rivestyrketester fra Cell Instruments er udviklet til vurdering af rivstyrken hos tekstiler, ikke-vævede materialer, papir og industrielle materialer.

Nøglefunktioner

• PLC-styring med HMI-berøringsskærm for intuitiv betjening
• Pneumatisk fastspænding af prøver for en ensartet gribekraft
• Automatisk udløsning af pendul for at mindske operatørens indflydelse
• Kontrol af kalibreringsvægte til flere kraftområder
• Automatisk statistisk analyse af testresultaterne
• Valgfri professionel software til avanceret rapportering
• Valgfri mikroprinter og RS-232-kommunikation
• Valgfri papirspecifikke udskriftsformater, herunder rivindeks og mN-enheder

Tekniske specifikationer

Parameter	Specifikation
Pendulkapacitet	200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 gf
Rivearmens længde	104 ± 1 mm
Indledende brudvinkel	27,5 ± 0,5°
Gas kilde	0,6 MPa
Strømforsyning	110–220 V vekselstrøm, 50/60 Hz

Instrumentet understøtter en pålidelig implementering af ISO 13937-1 testkravene og samtidig forbedre laboratoriets effektivitet og datakonsistensen.

ISO 13937-1 er stadig en af de mest anerkendte standarder til vurdering af stoffets rivestyrke ved hjælp af Elmendorf-rivestest metode. Ved at måle den kraft, der kræves for at udbrede et kontrolleret brud, giver standarden værdifuld indsigt i materialets holdbarhed og ydeevne.

For tekstilproducenter, testlaboratorier og kvalitetsansvarlige er en nøjagtig Elmendorf test af rivestyrke er afgørende for at generere pålidelige data, understøtte kvalitetskontroltiltag og sikre overholdelse af branchens krav. Korrekt implementering af ISO 13937-1 giver mulighed for et bedre materialevalg, forbedret produktydelse og større tillid til de færdige tekstilprodukter.