ISO 13937-1

Долговечность ткани является важнейшим показателем качества текстильных изделий, используемых в производстве одежды, технических тканей, медицинских изделий, промышленных материалов и упаковки. ISO 13937-1 предоставляет стандартизированный метод оценки прочность ткани на разрыв путём измерения силы, необходимой для распространения заранее нанесённого разрыва по образцу ткани с помощью метода баллистического маятника, широко известного как Испытание на разрыв по Эльмендорфу.

Для производителей, лабораторий и специалистов по контролю качества понимание характеристик сопротивления разрыву имеет решающее значение, поскольку ткани часто подвергаются локальным нагрузкам в процессе производства, транспортировки и при эксплуатации. Данные ISO 13937-1 Данный метод испытаний обеспечивает надёжный и воспроизводимый способ количественной оценки сопротивления материала распространению разрыва и способствует разработке продукции, выбору материалов и проведению испытаний на соответствие требованиям.

Понимание стандарта ISO 13937-1

ISO 13937-1: Текстиль. Характеристики тканей на разрыв. Часть 1. Определение силы разрыва методом баллистического маятника (Эльмендорфа) определяет методику измерения силы разрыва, необходимой для продолжения ранее начатого разрыва в образце ткани.

В отличие от испытания на прочность на разрыв, в ходе которого оценивается усилие, необходимое для разрыва всего образца, прочность ткани на разрыв Испытания направлены на оценку способности материала противостоять расширению уже имеющегося пореза, надреза или дефекта. Данная характеристика зачастую более точно отражает реальные условия повреждения.

Данный метод в первую очередь применим к:

• Тканые материалы
• Многие нетканые материалы
• Технический текстиль
• Промышленные ткани

Как правило, данный стандарт не подходит для:

• Трикотажные ткани
• Высокоэластичные тканые материалы
• Материалы с высокой степенью анизотропии
• Неплотные конструкции, в которых возможно отклонение от линии разрыва

Принцип испытания на разрыв по Эльмендорфу

The Испытание на разрыв по Эльмендорфу измеряет усилие, необходимое для распространения разрыва на заданное расстояние в образце ткани.

В ходе испытания используется маятниковая установка, состоящая из:

• Подвижный зажим, прикрепленный к маятнику
• Стационарный зажим
• Образец с заранее заданной щелью

Образец закрепляется между зажимами, а перед испытанием в нём проделывается прорезь. Когда маятник отпускается, его накопленная потенциальная энергия приводит к полному разрыву образца. Энергия, потерянная при разрыве, преобразуется в значение силы разрыва.

Измеренное усилие отражает среднее усилие, необходимое для продолжения разрыва ткани на заданном отрезке.

Данный метод имитирует внезапные разрывные нагрузки, возникающие при реальном использовании изделия.

Процедура испытаний по стандарту ISO 13937-1

Подготовка образцов

Образец ткани изготавливается в соответствии с размерами, указанными в стандарте.

К ключевым требованиям относятся:

• Образец, закреплённый по центру в зажимах
• Длинная сторона, параллельная краю верхней челюсти
• Начальная длина щели: 20 ± 0,5 мм
• Оставшаяся длина разрыва: 43 ± 0,5 мм

Как правило, отдельные наборы образцов готовятся в:

• Направление основы
• Направление утка

Проведение испытаний в обоих направлениях позволяет получить полное представление о характеристиках материала.

Настройка оборудования

Перед тестированием:

1. Выберите подходящую грузоподъёмность маятника.
2. Проверьте калибровку нуля.
3. Поднимите маятник в исходное положение.
4. Убедитесь, что ожидаемые результаты будут находиться в диапазоне от 15% до 85% выбранного диапазона измерения.

Правильный выбор диапазона повышает точность измерений и сводит к минимуму погрешность.

Выполнение теста

Последовательность тестирования включает:

1. Надежно зажмите образец.
2. Прорежьте указанную прорезь.
3. Отпустите маятник.
4. Дайте маятнику полностью распространить разрыв.
5. Запишите показания силы разрыва.
6. Повторите процедуру как минимум для пяти образцов в каждом направлении.

В наблюдениях также следует указывать:

• Выравнивание слезного канала
• Проскальзывание резьбы
• Нетипичное поведение образца

Результаты, свидетельствующие о чрезмерном проскальзывании резьбы, должны быть отброшены в соответствии со стандартом.

Интерпретация результатов испытаний на прочность ткани на разрыв

Основной результат, представленный в разделе ISO 13937-1 — это сила разрыва, которая обычно измеряется в ньютонах (Н).

Примеры результатов

Тип ткани	Сила разрыва пространства (N)	Усилие разрыва по утку (Н)
Легкий хлопок	8.5	7.9
Ткань из полиэстера	18.2	16.7
Промышленные нетканые материалы	24.8	22.1
Техническая защитная ткань	42.5	39.8

Более высокие значения, как правило, свидетельствуют о большей устойчивости к распространению разрыва.

Однако допустимая прочность на разрыв зависит от:

• Области применения продукта
• Состав материала
• Нормативные требования
• Требования заказчика

Инженеры часто сравнивают результаты испытаний на прочность на разрыв с показателями прочности на растяжение, устойчивости к проколу и износостойкости, чтобы составить полную картину механических характеристик материала.

Испытание на разрыв по методу Эльмендорфа в сравнении с другими методами испытания на разрыв

Для оценки сопротивления разрыву существует несколько стандартов.

Метод	Стандарт	Принцип
Метод Эльмендорфа	ISO 13937-1	Распространение разрыва в баллистическом маятнике
Разрыв на брюках	ISO 13937-2	Непрерывная растягивающая нагрузка
Разрыв крыла	ISO 13937-3	Распространение разрыва под действием растягивающей силы
Разрыв языка	ISO 13937-4	Конфигурация образца с двойным язычком

The Испытание на разрыв по Эльмендорфу часто предпочитается для рутинного контроля качества, поскольку обеспечивает:

• Быстрое тестирование
• Простота в эксплуатации
• Превосходная повторяемость
• Высокая производительность

Прибор Эльмендорфа для определения прочности на разрыв в соответствии с ISO 13937-1

Строгое соблюдение ISO 13937-1 требует правильно разработанного Тестер прочности на разрыв Элмендорфа способный обеспечивать контролируемую энергию маятника и точное измерение силы.

Клеточные инструменты SLD-01 — прибор для определения прочности на разрыв «Элмендорф»

The SLD-01 — прибор для определения прочности на разрыв «Элмендорф» Прибор от компании Cell Instruments предназначен для оценки сопротивления разрыву текстильных, нетканых, бумажных и промышленных материалов.

Основные характеристики

• Управление с помощью ПЛК с сенсорным экраном HMI для интуитивного управления
• Пневматическое зажатие образца для обеспечения постоянного усилия захвата
• Автоматический спуск маятника для уменьшения влияния оператора
• Проверка калибровочных гирь для нескольких диапазонов усилия
• Автоматический статистический анализ результатов испытаний
• Дополнительное профессиональное программное обеспечение для расширенной отчетности
• Дополнительный микропринтер и интерфейс RS-232
• Дополнительные результаты, зависящие от типа бумаги, включая индекс разрыва и единицы измерения в мН

Технические характеристики

Параметр	Технические характеристики
Грузоподъёмность маятника	200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 гс
Длина разрывного рычага	104 ± 1 мм
Начальный угол разрыва	27,5 ± 0,5°
Источник газа	0,6 МПа
Источник питания	110–220 В переменного тока, 50/60 Гц

Данный инструмент обеспечивает надёжную реализацию ISO 13937-1 требования к тестированию при одновременном повышении эффективности работы лаборатории и обеспечении согласованности данных.

ISO 13937-1 остаётся одним из наиболее широко признанных стандартов для оценки прочность ткани на разрыв используя Испытание на разрыв по Эльмендорфу метод. Путем измерения силы, необходимой для распространения контролируемого разрыва, данный стандарт позволяет получить ценную информацию о прочности и эксплуатационных характеристиках материала.

Для производителей текстиля, испытательных лабораторий и специалистов по качеству точное Тестер прочности на разрыв Элмендорфа имеет решающее значение для получения достоверных данных, содействия реализации мер по контролю качества и обеспечения соответствия отраслевым требованиям. Правильное внедрение ISO 13937-1 позволяет более эффективно подбирать материалы, повышать эксплуатационные характеристики продукции и укреплять доверие к готовой текстильной продукции.