ISO 13937-1

A durabilidade dos tecidos é um parâmetro de qualidade fundamental para os têxteis utilizados no vestuário, nos tecidos técnicos, nos produtos médicos, nos materiais industriais e nas aplicações de embalagem. ISO 13937-1 fornece um método padronizado para avaliar resistência ao rasgo do tecido medindo a força necessária para propagar um rasgo pré-cortado numa amostra de tecido, utilizando o método do pêndulo balístico, vulgarmente conhecido como o Ensaio de rasgo de Elmendorf.

Para os fabricantes, laboratórios e profissionais de controlo de qualidade, é essencial compreender a resistência ao rasgo, uma vez que os tecidos são frequentemente sujeitos a tensões localizadas durante o fabrico, o transporte e as condições de utilização final. O ISO 13937-1 Este método de ensaio oferece uma forma fiável e repetível de quantificar a resistência de um material à propagação do rasgo e de apoiar o desenvolvimento de produtos, a seleção de materiais e os ensaios de conformidade.

Compreender a norma ISO 13937-1

ISO 13937-1: Têxteis — Propriedades de rasgo dos tecidos — Parte 1: Determinação da força de rasgo pelo método do pêndulo balístico (Elmendorf) especifica um procedimento para medir a força de rasgo necessária para prolongar um rasgo previamente iniciado numa amostra de tecido.

Ao contrário dos ensaios de resistência à tração, que avaliam a força necessária para partir uma amostra na totalidade, resistência ao rasgo do tecido Os ensaios centram-se na capacidade do material de resistir ao alargamento de um corte, entalhe ou defeito já existente. Esta característica é, muitas vezes, mais representativa das condições reais de danos.

O método é aplicável principalmente a:

• Tecidos
• Muitos materiais não tecidos
• Têxteis técnicos
• Tecidos industriais

A norma não é, em geral, adequada para:

• Tecidos de malha
• Tecidos altamente elásticos
• Materiais altamente anisotrópicos
• Construções pouco estáveis em que pode ocorrer desvio por rasgo

Princípio do ensaio de rasgo de Elmendorf

O Ensaio de rasgo de Elmendorf mede o trabalho necessário para propagar uma ruptura ao longo de uma distância especificada numa amostra de tecido.

O ensaio utiliza um aparelho baseado num pêndulo, composto por:

• Uma braçadeira móvel fixada a um pêndulo
• Uma braçadeira fixa
• Uma amostra com uma fenda predefinida

A amostra é fixada entre as braçadeiras e, antes do ensaio, é praticada uma fenda. Quando o pêndulo é libertado, a sua energia potencial acumulada rasga completamente a amostra. A energia perdida durante o rasgo é convertida num valor de força de rasgo.

A força medida representa a força média necessária para continuar a rasgar o tecido ao longo de um comprimento definido.

Este método simula as forças de rasgo repentinas a que o produto é submetido durante a sua utilização real.

Procedimento de ensaio da norma ISO 13937-1

Preparação do espécime

A amostra de tecido é preparada de acordo com as dimensões especificadas na norma.

Os principais requisitos incluem:

• Amostra posicionada no centro das pinças
• Lado comprido paralelo à borda da mandíbula superior
• Comprimento inicial da fenda: 20 ± 0,5 mm
• Comprimento restante da lágrima: 43 ± 0,5 mm

Normalmente, preparam-se conjuntos separados de amostras em:

• Direção da urdidura
• Direção da trama

A realização de ensaios em ambas as direções permite compreender de forma completa o desempenho do material.

Configuração do equipamento

Antes do teste:

1. Selecione a capacidade adequada do pêndulo.
2. Verifique a calibração do zero.
3. Levante o pêndulo até à posição inicial.
4. Certifique-se de que os resultados esperados se situam entre 15% e 85% do intervalo de medição selecionado.

A seleção adequada da faixa melhora a precisão da medição e minimiza a incerteza.

Execução de teste

A sequência de testes inclui:

1. Prenda bem a amostra.
2. Faça o corte indicado.
3. Solte o pêndulo.
4. Deixe que o pêndulo propague a ruptura por completo.
5. Registe o valor da força de rasgo.
6. Repita o procedimento com, pelo menos, cinco amostras em cada direção.

As observações devem incluir ainda:

• Alinhamento da via lacrimal
• Deslizamento da rosca
• Comportamento anormal da amostra

Os resultados que revelem um deslizamento excessivo da rosca devem ser descartados, de acordo com a norma.

Interpretação dos resultados relativos à resistência ao rasgo dos tecidos

O principal resultado apresentado no âmbito de ISO 13937-1 é a força de rasgo, normalmente expressa em newtons (N).

Exemplos de resultados

Tipo de tecido	Força de Rasgo Warp (N)	Força de ruptura da trama (N)
Algodão leve	8.5	7.9
Tecido de poliéster	18.2	16.7
Não-tecido industrial	24.8	22.1
Tecido técnico de proteção	42.5	39.8

Valores mais elevados indicam, em geral, uma maior resistência à propagação do rasgo.

No entanto, a resistência ao rasgo aceitável depende de:

• Aplicação do produto
• Composição do material
• Requisitos regulamentares
• Especificações do cliente

Os engenheiros costumam comparar os resultados da resistência ao rasgo com a resistência à tração, a resistência à perfuração e a resistência à abrasão, a fim de obter um perfil completo do desempenho mecânico.

Ensaio de rasgo de Elmendorf em comparação com outros métodos de ensaio de rasgo

Existem várias normas disponíveis para avaliar a resistência ao rasgo.

Método	Padrão	Princípio
Método de Elmendorf	ISO 13937-1	Propagação da ruptura no pêndulo balístico
Rasgão nas calças	ISO 13937-2	Carga de tração contínua
Ruptura da asa	ISO 13937-3	Propagação do rasgo com base na tensão
Laceração na língua	ISO 13937-4	Configuração da amostra com língua dupla

O Ensaio de rasgo de Elmendorf é frequentemente preferido para o controlo de qualidade de rotina, uma vez que proporciona:

• Testes rápidos
• Funcionamento simples
• Excelente repetibilidade
• Elevada produtividade

Aparelho de ensaio de resistência ao rasgo Elmendorf, conforme a norma ISO 13937-1

Cumprimento rigoroso das ISO 13937-1 requer um sistema devidamente concebido Teste de resistência ao rasgamento Elmendorf capaz de fornecer energia controlada do pêndulo e de efetuar medições precisas da força.

Instrumentos de Célula SLD-01 Testador de resistência ao rasgo Elmendorf

O SLD-01 Testador de resistência ao rasgo Elmendorf O Cell Instruments foi concebido para a avaliação da resistência ao rasgo de têxteis, não tecidos, papel e materiais industriais.

Principais características

• Controlo por PLC com ecrã tátil HMI para um funcionamento intuitivo
• Fixação pneumática de amostras para uma força de preensão constante
• Desbloqueio automático do pêndulo para reduzir a influência do operador
• Verificação dos pesos de calibração para várias faixas de força
• Análise estatística automática dos resultados dos testes
• Software profissional opcional para relatórios avançados
• Microimpressora opcional e comunicação RS-232
• Resultados opcionais específicos do papel, incluindo o índice de rasgo e unidades mN

Especificações técnicas

Parâmetro	Especificação
Capacidade do pêndulo	200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 gf
Comprimento do braço de rasgo	104 ± 1 mm
Ângulo de rasgo inicial	27,5 ± 0,5°
Fonte de gás	0,6 MPa
Fonte de energia	CA 110–220 V, 50/60 Hz

O instrumento permite a implementação fiável de ISO 13937-1 requisitos de análise, melhorando simultaneamente a eficiência do laboratório e a consistência dos dados.

ISO 13937-1 continua a ser uma das normas mais reconhecidas para avaliar resistência ao rasgo do tecido utilizando o Ensaio de rasgo de Elmendorf método. Ao medir a força necessária para propagar um rasgo controlado, a norma fornece informações valiosas sobre a durabilidade e o desempenho do material.

Para fabricantes têxteis, laboratórios de ensaio e profissionais da qualidade, uma medição precisa Teste de resistência ao rasgamento Elmendorf é essencial para gerar dados fiáveis, apoiar iniciativas de controlo de qualidade e garantir a conformidade com os requisitos do setor. A implementação adequada de ISO 13937-1 permite uma melhor seleção de materiais, um melhor desempenho do produto e uma maior confiança nos produtos têxteis acabados.