Audinio patvarumas yra esminis kokybės rodiklis tekstilės gaminiams, naudojamiems drabužių, techninių audinių, medicinos gaminių, pramoninių medžiagų ir pakavimo srityse. ISO 13937-1 pateikia standartizuotą vertinimo metodą audinio atsparumas plyšimui matuojant jėgą, reikalingą iš anksto padarytam įplėšimui išplėsti per audinio bandinį, taikant balistinio švytuoklės metodą, paprastai žinomą kaip Elmendorfo atsparumo plyšimui bandymas.
Gamintojams, laboratorijoms ir kokybės kontrolės specialistams labai svarbu suprasti audinių atsparumą įplėšimui, nes gamybos, transportavimo ir galutinio naudojimo sąlygomis audiniai dažnai patiria lokalias apkrovas. Šis ISO 13937-1 Šis bandymo metodas suteikia patikimą ir pakartotinai pritaikomą būdą kiekybiškai įvertinti medžiagos atsparumą įtrūkio plitimui bei padeda kuriant produktus, renkantis medžiagas ir atliekant atitikties bandymus.
ISO 13937-1 standarto supratimas
ISO 13937-1: Tekstilė. Audinių atsparumas plyšimui. 1 dalis. Plyšimo jėgos nustatymas taikant balistinio švytuoklės metodą (Elmendorf) nustato procedūrą, skirtą matuoti plyšimo jėgą, reikalingą anksčiau pradėtam audinio bandinio plyšimui tęsti.
Skirtingai nuo tempiamojo stiprumo bandymo, kurio metu vertinama jėga, reikalinga visam bandiniui sulaužyti, audinio atsparumas plyšimui Tyrimai daugiausia skirti įvertinti medžiagos gebėjimą užkirsti kelią esamo įpjovimo, įpjovos ar defekto plitimui. Ši savybė dažnai geriau atspindi realias pažeidimo sąlygas.
Šis metodas pirmiausia taikomas:
- Austiniai audiniai
- Daugybė neaustinių medžiagų
- Techniniai tekstilės gaminiai
- Pramoniniai audiniai
Paprastai šis standartas netinka:
- Megzti audiniai
- Labai elastingi audiniai
- Labai anizotropinės medžiagos
- Laisvos konstrukcijos, kuriose gali atsirasti įtrūkimų
Elmendorfo plyšimo bandymo principas
The Elmendorfo atsparumo plyšimui bandymas matuoja jėgą, reikalingą tam, kad audinio bandinyje įtrūkimą būtų galima išplėsti per nurodytą atstumą.
Tyrime naudojamas švytuokliniu principu veikiantis prietaisas, susidedantis iš:
- Prie švytuoklės pritvirtintas judamasis spaustukas
- Stacionarus spaustukas
- Mėginys su iš anksto nustatyta plyšimi
Bandinys įtvirtinamas tarp spaustuvų, o prieš bandymą jame padaroma įpjova. Kai švytuoklė paleidžiama, jos sukaupta potencialioji energija visiškai suplėšo bandinį. Plėšimosi metu prarasta energija paverčiama plėšimosi jėgos verte.
Išmatuota jėga atspindi vidutinę jėgą, reikalingą audiniui toliau plėšti per nustatytą atstumą.
Šis metodas imituoja staigias tempimo jėgas, su kuriomis susiduriama realiai naudojant produktą.
ISO 13937-1 bandymo procedūra
Bandinių paruošimas
Audinio bandinys paruošiamas pagal standarte nurodytus matmenis.
Pagrindiniai reikalavimai yra šie:
- Mėginys įtvirtintas spaustuvų centre
- Ilgasis kraštas, lygiagretus viršutinio žandikaulio kraštui
- Pradinis plyšio ilgis: 20 ± 0,5 mm
- Likęs plyšio ilgis: 43 ± 0,5 mm
Paprastai atskiri mėginių rinkiniai ruošiami:
- Pagrindo kryptis
- Pynimo kryptis
Atliekant bandymus abiem kryptimis galima visapusiškai įvertinti medžiagos savybes.
Įrangos nustatymas
Prieš bandymą:
- Pasirinkite tinkamą švytuoklės keliamąją galią.
- Patikrinkite nulinį kalibravimą.
- Pakelkite švytuoklę į pradinę padėtį.
- Užtikrinkite, kad numatomi rezultatai būtų tarp 15% ir 85% pasirinktame matavimo diapazone.
Tinkamas matavimo diapazono pasirinkimas padidina matavimo tikslumą ir sumažina matavimo neapibrėžtumą iki minimumo.
Testo vykdymas
Tyrimų seka apima:
- Tvirtai pritvirtinkite bandinį.
- Iškirpkite nurodytą įpjovą.
- Atleiskite švytuoklę.
- Leiskite švytuoklei visiškai išskleisti įtrūkimą.
- Užrašykite atplėšimo jėgos rodmenį.
- Pakartokite šį veiksmą su ne mažiau kaip penkiais bandiniais kiekviena kryptimi.
Pastabose taip pat turėtų būti nurodyta:
- Ašarų takų išsidėstymas
- Sriegio slydimas
- Nenormalus mėginio elgesys
Pagal standartą rezultatai, rodančius per didelį sriegio slydimą, turėtų būti atmesti.
Audinio atsparumo plyšimui rezultatų interpretavimas
Pagrindinis rezultatas, pateiktas pagal ISO 13937-1 tai tempimo jėga, paprastai išreiškiama niutonais (N).
Rezultatų pavyzdžiai
| Audinio tipas | „Warp Tear Force“ (N) | Pynės trūkimo jėga (N) |
|---|---|---|
| Lengvas medvilnės audinys | 8.5 | 7.9 |
| Austas poliesteris | 18.2 | 16.7 |
| Pramoniniai neaustiniai audiniai | 24.8 | 22.1 |
| Techninis apsauginis audinys | 42.5 | 39.8 |
Didesnės vertės paprastai rodo didesnį atsparumą įtrūkio plitimui.
Tačiau priimtinas atsparumas plyšimui priklauso nuo:
- Produkto naudojimas
- Medžiagų sudėtis
- Teisiniai reikalavimai
- Kliento reikalavimai
Inžinieriai dažnai lygina atsparumo plyšimui rezultatus su tempimo stiprumu, atsparumu pradūrimui ir atsparumu dilimui, kad gautų išsamų mechaninių savybių profilį.
Elmendorfo plyšimo bandymas palyginti su kitais plyšimo bandymo metodais
Atsparumui plyšimui vertinti taikomi keli standartai.
| Metodas | Standartinis | Principas |
|---|---|---|
| Elmendorfo metodas | ISO 13937-1 | Balistinio švytuoklės įtrūkio plitimas |
| Kelnės įplėšimas | ISO 13937-2 | Nuolatinė tempimo apkrova |
| Sparno įtrūkimai | ISO 13937-3 | Plyšimo plitimas, grindžiamas tempimo jėga |
| Liežuvio įplėšimas | ISO 13937-4 | Dvigubo liežuvio mėginio konfigūracija |
The Elmendorfo atsparumo plyšimui bandymas dažnai pasirenkamas atliekant įprastinę kokybės kontrolę, nes užtikrina:
- Greitasis testavimas
- Paprastas valdymas
- Puikus pakartojamumas
- Didelis našumas
„Elmendorf“ atsparumo plyšimui bandymo įrenginys, atitinkantis ISO 13937-1 standartą
Tikslus atitikimas ISO 13937-1 reikia tinkamai suprojektuoto Elmendorfo plyšimo stiprumo testeris galintis tiekti reguliuojamą švytuoklinę energiją ir užtikrinti tikslų jėgos matavimą.
Ląstelių instrumentai SLD-01 „Elmendorf“ atsparumo plyšimui bandymo aparatas
The SLD-01 „Elmendorf“ atsparumo plyšimui bandymo aparatas „Cell Instruments“ prietaisas skirtas tekstilės, neaustinių medžiagų, popieriaus ir pramoninių medžiagų atsparumo plyšimui vertinimui.
Pagrindinės savybės
- PLC valdymas su HMI jutikliniu ekranu intuityviam valdymui
- Pneumatinis bandinio fiksavimas siekiant užtikrinti pastovią sukibimo jėgą
- Automatinis švytuoklės paleidimas siekiant sumažinti operatoriaus įtaką
- Kalibravimo svorių patikra skirtingiems jėgos diapazonams
- Automatinė statistinė analizė tyrimo rezultatų
- Pasirenkama profesionali programinė įranga išsamioms ataskaitoms
- Pasirenkamas mikrospausdintuvas ir RS-232 ryšys
- Pasirenkami, konkrečiam popieriui būdingi rezultatai, įskaitant atsparumo plyšimui indeksą ir mN vienetus
Techninės specifikacijos
| Parametras | Specifikacija |
|---|---|
| Švytuoklės talpa | 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 gf |
| Ištempimo rankos ilgis | 104 ± 1 mm |
| Pradinis plyšimo kampas | 27,5 ± 0,5° |
| Dujų šaltinis | 0,6 MPa |
| Maitinimo šaltinis | 110–220 V kintamosios srovės, 50/60 Hz |
Šis įrankis užtikrina patikimą ISO 13937-1 bandymų reikalavimus, kartu didinant laboratorijos darbo efektyvumą ir užtikrinant duomenų nuoseklumą.
ISO 13937-1 tebėra vienas iš plačiausiai pripažintų vertinimo standartų audinio atsparumas plyšimui naudojant Elmendorfo atsparumo plyšimui bandymas metodas. Išmatavus jėgą, reikalingą kontroliuojamam įtrūkimui plisti, šis standartas suteikia vertingos informacijos apie medžiagos patvarumą ir eksploatacines savybes.
Tekstilės gamintojams, bandymų laboratorijoms ir kokybės specialistams reikalingas tikslus Elmendorfo plyšimo stiprumo testeris yra būtina norint gauti patikimus duomenis, remti kokybės kontrolės iniciatyvas ir užtikrinti atitiktį pramonės reikalavimams. Tinkamas įgyvendinimas ISO 13937-1 leidžia geriau parinkti medžiagas, pagerinti gaminių savybes ir užtikrinti didesnį pasitikėjimą gatavais tekstilės gaminiais.