Kanga vastupidavus on oluline kvaliteedinäitaja tekstiilide puhul, mida kasutatakse rõivastes, tehnilistes kangastes, meditsiinitoodetes, tööstusmaterjalides ja pakendites. ISO 13937-1 pakub standardiseeritud meetodit hindamiseks kanga rebimistugevus mõõtes jõudu, mis on vajalik eelnevalt tekitatud rebendi levimiseks kangaproovi läbi, kasutades ballistilise pendli meetodit, mida tavaliselt tuntakse kui Elmendorfi rebimiskatse.
Tootjate, laborite ja kvaliteedikontrolli spetsialistide jaoks on rebimiskindluse mõistmine äärmiselt oluline, kuna kangad on tootmise, transpordi ja lõppkasutuse tingimustes sageli kohalike pingete mõju all. See ISO 13937-1 Kõnealune katsemeetod pakub usaldusväärset ja korratavat viisi materjali rebenemise leviku vastupidavuse kvantifitseerimiseks ning toetab tootearendust, materjalivalikut ja vastavuskatsetusi.
ISO 13937-1 standardi mõistmine
ISO 13937-1: Tekstiilid – Kangaste rebimisomadused – 1. osa: Rebimisjõu määramine ballistilise pendli meetodil (Elmendorf) määrab kindlaks meetodi, millega mõõdetakse rebimisjõudu, mis on vajalik kangaproovi varem algatatud rebendi jätkamiseks.
Erinevalt tõmbetugevuse katsest, mille käigus hinnatakse kogu katsekeha purunemiseks vajalikku jõudu, kanga rebimistugevus Katsetamine keskendub materjali võimele takistada olemasoleva lõike, sisselõike või defekti edasist laienemist. See omadus peegeldab sageli paremini tegelikke kahjustuste tingimusi.
Seda meetodit saab peamiselt rakendada järgmistel juhtudel:
- Kangad
- Paljud mittekootud materjalid
- Tehnilised tekstiilid
- Tööstuslikud kangad
See standard ei sobi üldjuhul järgmistele juhtudele:
- Kootud kangad
- Väga elastsed kootud kangad
- Tugevalt anisotroopsed materjalid
- Lõdvad konstruktsioonid, kus võib esineda rebimiskõrvalekalle
Elmendorfi rebimiskatse põhimõte
The Elmendorfi rebimiskatse mõõdab tööd, mis on vajalik kanga proovi rebendi levitamiseks kindlaksmääratud kaugusele.
Katseks kasutatakse pendelil põhinevat seadet, mis koosneb järgmistest osadest:
- Pendlile kinnitatud liikuv klamber
- Paigalseisev klamber
- Eelnevalt määratud piluga proov
Proov kinnitatakse klambrite vahele ja enne katset tehakse sellesse lõhe. Kui pendel vabastatakse, rebib selle salvestatud potentsiaalne energia proovi täielikult katki. Rebimise käigus kadunud energia teisendatakse rebimisjõu väärtuseks.
Mõõdetud jõud näitab keskmist jõudu, mis on vajalik kanga rebimise jätkamiseks kindlaksmääratud pikkuse ulatuses.
See meetod simuleerib toote tegeliku kasutamise käigus tekkivaid äkilisi rebimisjõude.
ISO 13937-1 katsemenetlus
Proovi ettevalmistamine
Kangaproov valmistatakse standardis määratud mõõtude järgi.
Peamised nõuded on järgmised:
- Proov on kinnitite vahel keskel paigutatud
- Pikk külg on paralleelne ülemise lõualuu servaga
- Esialgne pilu pikkus: 20 ± 0,5 mm
- Järelejäänud rebendi pikkus: 43 ± 0,5 mm
Tavaliselt valmistatakse eraldi proovikogumid järgmistes valdkondades:
- Lõimisuund
- Kudeku suund
Mõlemas suunas läbiviidavad katsed annavad täieliku ülevaate materjali omadustest.
Seadmete seadistamine
Enne testimist:
- Valige sobiv pendli kandevõime.
- Kontrollige nullpunkti kalibreerimist.
- Tõstke pendel algasendisse.
- Veenduge, et oodatavad tulemused jäävad valitud mõõtevahemiku 15% ja 85% vahele.
Õige mõõtevahemiku valik parandab mõõtmise täpsust ja vähendab mõõtemääramatust.
Testi täitmine
Testimisjärjekord hõlmab järgmist:
- Kinnitage proov kindlalt.
- Lõika määratud pilu.
- Lase pendel vabaks.
- Laske pendlil rebendit täielikult laiali levitada.
- Märkige üles rebimisjõu näit.
- Korda seda vähemalt viie proovi puhul igas suunas.
Märkused peaksid hõlmama ka järgmist:
- Pisaratee joondamine
- Keermete libisemine
- Proovi ebanormaalne käitumine
Standardile vastavalt tuleb tulemused, mis näitavad liigset keermete libisemist, kõrvale jätta.
Kanga rebimistugevuse tulemuste tõlgendamine
Peamine tulemus, millest on aru antud rubriigi all ISO 13937-1 on rebimisjõud, mida tavaliselt väljendatakse newtonites (N).
Näidistulemused
| Kanga tüüp | Warp Tear Force (N) | Kudekanga rebimisjõud (N) |
|---|---|---|
| Kerge puuvill | 8.5 | 7.9 |
| Polüesterkangas | 18.2 | 16.7 |
| Tööstuslikud mittekootud materjalid | 24.8 | 22.1 |
| Tehniline kaitsekangas | 42.5 | 39.8 |
Kõrgemad väärtused näitavad üldjuhul suuremat vastupidavust rebendi levikule.
Siiski sõltub vastuvõetav rebimistugevus järgmistest teguritest:
- Toote kasutusala
- Materjali koostis
- Õigusaktidest tulenevad nõuded
- Kliendi nõuded
Insenerid võrdlevad sageli rebimistugevuse tulemusi tõmbetugevuse, torkekindluse ja kulumiskindlusega, et saada terviklik ülevaade materjali mehaanilistest omadustest.
Elmendorfi rebimiskatse võrdlus teiste rebimiskatsemeetoditega
Rebimiskindluse hindamiseks on olemas mitmed standardid.
| Meetod | Standardne | Põhimõte |
|---|---|---|
| Elmendorfi meetod | ISO 13937-1 | Pallistilise pendli rebendi levimine |
| Pükste rebend | ISO 13937-2 | Pidev tõmbekoormus |
| Tiiva rebend | ISO 13937-3 | Tõmbejõul põhinev rebendi levimine |
| Keele rebend | ISO 13937-4 | Kahe keelega proovi konfiguratsioon |
The Elmendorfi rebimiskatse seda eelistatakse sageli rutiinseks kvaliteedikontrolliks, kuna see pakub:
- Kiirtestimine
- Lihtne kasutamine
- Suurepärane korratavus
- Kõrge tootlikkus
Elmendorfi rebimistugevuse mõõtur vastavalt standardile ISO 13937-1
Täpne järgimine ISO 13937-1 nõuab nõuetekohaselt projekteeritud Elmendorfi rebenemistugevuse tester võimeline edastama reguleeritavat pendli energiat ja tagama täpse jõu mõõtmise.
Rakuinstrumendid SLD-01 Elmendorfi rebimistugevuse mõõtur
The SLD-01 Elmendorfi rebimistugevuse mõõtur Cell Instruments seade on mõeldud tekstiili-, mittekootud materjalide, paberi ja tööstusmaterjalide rebenemiskindluse hindamiseks.
Põhiomadused
- PLC-juhtimine koos HMI-puutetundliku ekraaniga intuitiivseks kasutamiseks
- Proovi pneumaatiline kinnitamine ühtlase haardejõu tagamiseks
- Automaatne pendli vabastamine operaatori mõju vähendamiseks
- Kalibreerimiskaalude kontrollimine mitmele jõu vahemikule
- Automaatne statistiline analüüs tulemuste kohta
- Valikuline professionaalne tarkvara täpsemate aruannete koostamiseks
- Valikuline mikroprinter ja RS-232-liides
- Valikulised paberispetsiifilised väljundid, sealhulgas rebimisindeks ja mN-ühikud
Tehnilised andmed
| Parameeter | Spetsifikatsioon |
|---|---|
| Pendli kandevõime | 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 gf |
| Käsivarre pikkus | 104 ± 1 mm |
| Esialgne rebimisnurk | 27,5 ± 0,5° |
| Gaasiallikas | 0,6 MPa |
| Toiteallikas | 110–220 V vahelduvvool, 50/60 Hz |
Seade toetab järgmiste funktsioonide usaldusväärset rakendamist: ISO 13937-1 katse nõuete täitmine, parandades samal ajal laboratooriumi töö tõhusust ja andmete ühtsust.
ISO 13937-1 on endiselt üks laialdasemalt tunnustatud standardeid hindamisel kanga rebimistugevus kasutades Elmendorfi rebimiskatse meetod. Mõõtes kontrollitud rebendi levimiseks vajalikku jõudu, annab standard väärtuslikku teavet materjali vastupidavuse ja omaduste kohta.
Tekstiilitootjate, katselaborite ja kvaliteedispetsialistide jaoks on täpne Elmendorfi rebenemistugevuse tester on hädavajalik usaldusväärsete andmete kogumiseks, kvaliteedikontrolli algatuste toetamiseks ja tööstusharu nõuete täitmise tagamiseks. Nõuetekohane rakendamine ISO 13937-1 võimaldab teha paremaid materjalivalikuid, parandada toote omadusi ja suurendada usaldust valmis tekstiiltoodete vastu.