ISO 13937-1

La durabilidad de los tejidos es un parámetro de calidad fundamental para los textiles utilizados en la confección, los tejidos técnicos, los productos médicos, los materiales industriales y las aplicaciones de embalaje. ISO 13937-1 ofrece un método estandarizado para evaluar resistencia al desgarro del tejido mediante la medición de la fuerza necesaria para propagar un desgarro precortado a través de una muestra de tejido utilizando el método del péndulo balístico, conocido comúnmente como el Ensayo de rotura de Elmendorf.

Para los fabricantes, los laboratorios y los profesionales del control de calidad, es fundamental comprender la resistencia al desgarro, ya que los tejidos suelen estar sometidos a tensiones localizadas durante su fabricación, transporte y uso final. El ISO 13937-1 Este método de ensayo ofrece una forma fiable y repetible de cuantificar la resistencia de un material a la propagación del desgarro y sirve de apoyo al desarrollo de productos, la selección de materiales y los ensayos de conformidad.

Comprender la norma ISO 13937-1

ISO 13937-1: Textiles — Propiedades de rasgado de los tejidos — Parte 1: Determinación de la fuerza de rasgado mediante el método del péndulo balístico (Elmendorf) especifica un procedimiento para medir la fuerza de desgarro necesaria para prolongar un desgarro iniciado previamente en una muestra de tejido.

A diferencia de los ensayos de resistencia a la tracción, que evalúan la fuerza necesaria para romper una probeta completa, resistencia al desgarro del tejido Los ensayos se centran en la capacidad del material para resistir el avance de un corte, una muesca o un defecto ya existentes. Esta característica suele ser más representativa de las condiciones reales de deterioro.

Este método es aplicable principalmente a:

• Tejidos
• Muchos materiales no tejidos
• Textiles técnicos
• Tejidos industriales

Por lo general, la norma no es adecuada para:

• Tejidos de punto
• Tejidos de gran elasticidad
• Materiales altamente anisotrópicos
• Construcciones poco sólidas en las que puede producirse una desviación por desgarro

Principio del ensayo de desgarro de Elmendorf

El Ensayo de rotura de Elmendorf mide el trabajo necesario para propagar un desgarro a lo largo de una distancia determinada en una muestra de tejido.

El ensayo utiliza un aparato basado en un péndulo que consta de:

• Una abrazadera móvil fijada a un péndulo
• Una abrazadera fija
• Una muestra con una rendija predefinida

La probeta se fija entre las abrazaderas y, antes de realizar el ensayo, se practica una hendidura. Cuando se suelta el péndulo, su energía potencial acumulada rompe la probeta por completo. La energía perdida durante la rotura se convierte en un valor de fuerza de rotura.

La fuerza medida representa la fuerza media necesaria para seguir rasgando el tejido a lo largo de una longitud definida.

Este método simula las fuerzas de desgarro repentinas a las que se ve sometido el producto durante su uso real.

Procedimiento de ensayo según la norma ISO 13937-1

Preparación de las muestras

La muestra de tejido se prepara según las dimensiones especificadas en la norma.

Entre los requisitos fundamentales se incluyen:

• Muestra colocada en el centro de las pinzas
• Lado largo paralelo al borde de la mandíbula superior
• Longitud inicial de la hendidura: 20 ± 0,5 mm
• Longitud restante del desgarro: 43 ± 0,5 mm

Normalmente se preparan conjuntos de muestras distintos en:

• Dirección de la urdimbre
• Dirección de la trama

Realizar ensayos en ambas direcciones permite comprender plenamente el comportamiento del material.

Configuración del equipo

Antes de la prueba:

1. Selecciona la capacidad adecuada del péndulo.
2. Comprueba la calibración del cero.
3. Sube el péndulo hasta la posición inicial.
4. Asegúrese de que los resultados esperados se sitúen entre 15% y 85% del rango de medición seleccionado.

Una selección adecuada del rango mejora la precisión de la medición y reduce al mínimo la incertidumbre.

Ejecución de prueba

La secuencia de pruebas incluye:

1. Sujeta bien la muestra.
2. Realiza el corte indicado.
3. Suelta el péndulo.
4. Deja que el péndulo propague el desgarro por completo.
5. Anota el valor de la fuerza de desgarro.
6. Repite la operación con al menos cinco muestras en cada dirección.

Las observaciones también deben incluir:

• Alineación de la vía lagrimal
• Deslizamiento de la rosca
• Comportamiento anómalo de la muestra

Los resultados que muestren un deslizamiento excesivo de la rosca deben descartarse de acuerdo con la norma.

Interpretación de los resultados de la resistencia al desgarro de los tejidos

El resultado principal descrito en ISO 13937-1 es la fuerza de rotura, que suele expresarse en newtons (N).

Ejemplos de resultados

Tipo de tejido	Fuerza de Desgarro Espacial (N)	Resistencia a la rotura de la trama (N)
Algodón ligero	8.5	7.9
Tejido de poliéster	18.2	16.7
Tejidos no tejidos industriales	24.8	22.1
Tejido técnico de protección	42.5	39.8

Por lo general, los valores más altos indican una mayor resistencia a la propagación del desgarro.

Sin embargo, la resistencia al desgarro aceptable depende de:

• Aplicación del producto
• Composición del material
• Requisitos normativos
• Especificaciones del cliente

Los ingenieros suelen comparar los resultados de la resistencia al desgarro con la resistencia a la tracción, la resistencia a la perforación y la resistencia a la abrasión para obtener un perfil completo del comportamiento mecánico.

Ensayo de rasgado de Elmendorf frente a otros métodos de ensayo de rasgado

Existen varias normas para evaluar la resistencia al desgarro.

Método	Estándar	Principio
Método de Elmendorf	ISO 13937-1	Propagación de la rotura en el péndulo balístico
Raja en los pantalones	ISO 13937-2	Carga de tracción continua
Desgarro del ala	ISO 13937-3	Propagación del desgarro basada en la tracción
Desgarro de la lengua	ISO 13937-4	Configuración de muestra con doble lengüeta

El Ensayo de rotura de Elmendorf Se suele preferir para el control de calidad rutinario porque ofrece:

• Pruebas rápidas
• Funcionamiento sencillo
• Excelente repetibilidad
• Alta productividad

Aparato de ensayo de resistencia al desgarro Elmendorf según la norma ISO 13937-1

El cumplimiento riguroso de ISO 13937-1 requiere un diseño adecuado Comprobador Elmendorf de resistencia al desgarro capaz de generar energía de péndulo controlada y de medir la fuerza con precisión.

Instrumentos celulares SLD-01: Ensayador de resistencia al desgarro Elmendorf

El SLD-01: Ensayador de resistencia al desgarro Elmendorf El equipo de Cell Instruments está diseñado para evaluar la resistencia al desgarro de materiales textiles, no tejidos, de papel e industriales.

Características principales

• Control mediante PLC con pantalla táctil HMI para un manejo intuitivo
• Sujeción neumática de muestras para una fuerza de sujeción constante
• Liberación automática del péndulo para reducir la influencia del operador
• Verificación de las pesas de calibración para varios rangos de fuerza
• Análisis estadístico automático de los resultados de las pruebas
• Software profesional opcional para la elaboración de informes avanzados
• Microimpresora opcional y comunicación RS-232
• Resultados opcionales específicos para cada tipo de papel, incluyendo el índice de desgarro y las unidades mN

Especificaciones técnicas

Parámetro	Especificación
Capacidad del péndulo	200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 gf
Longitud del brazo de desgarro	104 ± 1 mm
Ángulo de desgarro inicial	27,5 ± 0,5°
Fuente de gas	0,6 MPa
Fuente de alimentación	110-220 V CA, 50/60 Hz

La herramienta permite una implementación fiable de ISO 13937-1 cumplir los requisitos de análisis, al tiempo que se mejora la eficiencia del laboratorio y la coherencia de los datos.

ISO 13937-1 sigue siendo uno de los estándares más reconocidos para evaluar resistencia al desgarro del tejido utilizando el Ensayo de rotura de Elmendorf método. Al medir la fuerza necesaria para propagar un desgarro controlado, la norma ofrece información valiosa sobre la durabilidad y el rendimiento del material.

Para los fabricantes textiles, los laboratorios de ensayo y los profesionales de la calidad, un método preciso Comprobador Elmendorf de resistencia al desgarro es fundamental para generar datos fiables, respaldar las iniciativas de control de calidad y garantizar el cumplimiento de los requisitos del sector. La correcta implementación de ISO 13937-1 permite una mejor selección de materiales, un mejor rendimiento del producto y una mayor confianza en los productos textiles acabados.