ISO 13937-1

La resistenza dei tessuti è un parametro qualitativo fondamentale per i prodotti tessili utilizzati nell'abbigliamento, nei tessuti tecnici, nei prodotti medicali, nei materiali industriali e nelle applicazioni di imballaggio. ISO 13937-1 fornisce un metodo standardizzato per la valutazione di resistenza allo strappo del tessuto misurando la forza necessaria per propagare uno strappo prestabilito attraverso un campione di tessuto utilizzando il metodo del pendolo balistico, comunemente noto come Prova di strappo di Elmendorf.

Per i produttori, i laboratori e i professionisti del controllo qualità, comprendere la resistenza allo strappo è fondamentale, poiché i tessuti sono spesso sottoposti a sollecitazioni localizzate durante la produzione, il trasporto e l'utilizzo finale. Il ISO 13937-1 Questo metodo di prova offre un modo affidabile e ripetibile per quantificare la resistenza di un materiale alla propagazione dello strappo e supporta lo sviluppo dei prodotti, la selezione dei materiali e le prove di conformità.

Comprendere la norma ISO 13937-1

ISO 13937-1: Tessili — Caratteristiche di resistenza allo strappo dei tessuti — Parte 1: Determinazione della forza di strappo mediante il metodo del pendolo balistico (Elmendorf) specifica una procedura per misurare la forza di strappo necessaria a proseguire uno strappo già iniziato in un campione di tessuto.

A differenza delle prove di resistenza alla trazione, che valutano la forza necessaria per rompere un provino intero, resistenza allo strappo del tessuto I test si concentrano sulla capacità del materiale di resistere all'aggravarsi di un taglio, un'intaccatura o un difetto preesistente. Questa caratteristica è spesso più rappresentativa delle condizioni di danneggiamento che si verificano nella realtà.

Il metodo è applicabile principalmente a:

• Tessuti
• Molti materiali non tessuti
• Tessuti tecnici
• Tessuti industriali

Lo standard non è generalmente adatto a:

• Tessuti a maglia
• Tessuti altamente elastici
• Materiali altamente anisotropi
• Strutture non rigide in cui possono verificarsi deviazioni da strappo

Principio della prova di strappo di Elmendorf

IL Prova di strappo di Elmendorf misura lo sforzo necessario per propagare uno strappo per una distanza specificata in un provino di tessuto.

Il test utilizza un apparato a pendolo costituito da:

• Un morsetto mobile fissato a un pendolo
• Un morsetto fisso
• Un campione con una fessura predefinita

Il provino viene fissato tra i morsetti e, prima della prova, viene praticata una fessura. Quando il pendolo viene rilasciato, l’energia potenziale accumulata provoca lo strappo completo del provino. L’energia persa durante lo strappo viene convertita in un valore di forza di strappo.

La forza misurata rappresenta la forza media necessaria per continuare a strappare il tessuto per una lunghezza definita.

Questo metodo simula le forze di strappo improvvise a cui il prodotto è sottoposto durante l'uso effettivo.

Procedura di prova ISO 13937-1

Preparazione del campione

Il campione di tessuto viene preparato secondo le dimensioni specificate nella norma.

Tra i requisiti principali figurano:

• Campione posizionato al centro delle pinze
• Lato lungo parallelo al bordo della mascella superiore
• Lunghezza iniziale della fessura: 20 ± 0,5 mm
• Lunghezza residua della lacerazione: 43 ± 0,5 mm

In genere, si preparano serie separate di campioni in:

• Direzione della trama
• Direzione della trama

Effettuare prove in entrambe le direzioni consente di comprendere appieno le prestazioni del materiale.

Configurazione dell'attrezzatura

Prima del test:

1. Selezionare la capacità del pendolo adeguata.
2. Verificare la calibrazione dello zero.
3. Portare il pendolo nella posizione iniziale.
4. Assicurarsi che i risultati attesi rientrino tra 15% e 85% dell'intervallo di misurazione selezionato.

Una corretta scelta dell'intervallo migliora la precisione della misurazione e riduce al minimo l'incertezza.

Esecuzione del test

La sequenza di test comprende:

1. Fissare saldamente il campione.
2. Eseguire l'intaglio indicato.
3. Lascia andare il pendolo.
4. Lasciare che il pendolo propaghi completamente lo strappo.
5. Annotare il valore della forza di strappo.
6. Ripetere l'operazione su almeno cinque campioni in ciascuna direzione.

Le osservazioni dovrebbero inoltre includere:

• Allineamento del percorso lacrimale
• Slittamento della filettatura
• Comportamento anomalo del campione

I risultati che evidenziano uno slittamento eccessivo della filettatura devono essere scartati in conformità alla norma.

Interpretazione dei risultati relativi alla resistenza allo strappo dei tessuti

Il risultato principale riportato nella sezione ISO 13937-1 è la forza di strappo, solitamente espressa in Newton (N).

Esempi di risultati

Tipo di tessuto	Forza dello Strappo Temporale (N)	Resistenza allo strappo della trama (N)
Cotone leggero	8.5	7.9
Tessuto in poliestere	18.2	16.7
Tessuto non tessuto industriale	24.8	22.1
Tessuto tecnico protettivo	42.5	39.8

Valori più elevati indicano generalmente una maggiore resistenza alla propagazione dello strappo.

Tuttavia, la resistenza allo strappo considerata accettabile dipende da:

• Applicazione del prodotto
• Composizione del materiale
• Requisiti normativi
• Specifiche del cliente

Gli ingegneri spesso confrontano i risultati relativi alla resistenza allo strappo con quelli relativi alla resistenza alla trazione, alla resistenza alla perforazione e alla resistenza all'abrasione, al fine di ottenere un quadro completo delle prestazioni meccaniche.

Prova di strappo di Elmendorf rispetto ad altri metodi di prova di strappo

Esistono diversi standard per la valutazione della resistenza allo strappo.

Metodo	Standard	Principio
Metodo di Elmendorf	ISO 13937-1	Propagazione della lacerazione nel pendolo balistico
Strappo sui pantaloni	ISO 13937-2	Carico di trazione continuo
Strappo al muso	ISO 13937-3	Propagazione dello strappo in funzione della tensione
Lacerazione della lingua	ISO 13937-4	Configurazione del campione a doppia linguetta

IL Prova di strappo di Elmendorf viene spesso preferito per il controllo di qualità di routine poiché offre:

• Test rapidi
• Funzionamento semplice
• Eccellente ripetibilità
• Elevata produttività

Tester di resistenza allo strappo Elmendorf conforme alla norma ISO 13937-1

Rispettare scrupolosamente ISO 13937-1 richiede una progettazione adeguata Tester di resistenza allo strappo Elmendorf in grado di fornire energia a pendolo controllata e di misurare con precisione la forza.

Strumenti cellulari SLD-01 Elmendorf - Tester di resistenza allo strappo

IL SLD-01 Elmendorf - Tester di resistenza allo strappo Il sistema Cell Instruments è progettato per la valutazione della resistenza allo strappo di tessuti, tessuti non tessuti, carta e materiali industriali.

Caratteristiche principali

• Controllo tramite PLC con touchscreen HMI per un funzionamento intuitivo
• Bloccaggio pneumatico dei provini per una forza di presa costante
• Rilascio automatico del pendolo per ridurre l'influenza dell'operatore
• Verifica dei pesi di taratura per diverse gamme di forza
• Analisi statistica automatica dei risultati dei test
• Software professionale opzionale per la creazione di report avanzati
• Microstampante opzionale e comunicazione RS-232
• Risultati opzionali specifici per il tipo di carta, tra cui l'indice di strappo e le unità mN

Specifiche tecniche

Parametro	Specifiche
Capacità del pendolo	200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 gf
Lunghezza del braccio di strappo	104 ± 1 mm
Angolo di strappo iniziale	27,5 ± 0,5°
Fonte di gas	0,6 MPa
Alimentazione elettrica	110–220 V CA, 50/60 Hz

Lo strumento consente un'implementazione affidabile di ISO 13937-1 soddisfare i requisiti di analisi, migliorando al contempo l'efficienza del laboratorio e la coerenza dei dati.

ISO 13937-1 rimane uno degli standard più riconosciuti per la valutazione di resistenza allo strappo del tessuto utilizzando il Prova di strappo di Elmendorf metodo. Misurando la forza necessaria per propagare uno strappo controllato, lo standard fornisce informazioni preziose sulla durabilità e sulle prestazioni del materiale.

Per i produttori tessili, i laboratori di prova e i professionisti della qualità, un'accurata Tester di resistenza allo strappo Elmendorf è fondamentale per generare dati affidabili, sostenere le iniziative di controllo della qualità e garantire la conformità ai requisiti del settore. Una corretta implementazione di ISO 13937-1 consente una scelta più accurata dei materiali, migliori prestazioni dei prodotti e una maggiore fiducia nei prodotti tessili finiti.