Tygets hållbarhet är en avgörande kvalitetsparameter för textilier som används inom klädindustrin, tekniska tyger, medicinska produkter, industrimaterial och förpackningsapplikationer. ISO 13937-1 erbjuder en standardiserad metod för att utvärdera tygets rivhållfasthet genom att mäta den kraft som krävs för att sprida en förskuren reva genom ett tygprov med hjälp av den ballistiska pendelmetoden, allmänt känd som Elmendorf-rivprov.
För tillverkare, laboratorier och kvalitetsansvariga är det avgörande att förstå rivhållfastheten, eftersom textilier ofta utsätts för lokala påfrestningar under tillverkning, transport och vid slutanvändning. Den ISO 13937-1 Testmetoden erbjuder ett tillförlitligt och repeterbart sätt att kvantifiera ett materials motståndskraft mot rivningsspridning och underlättar produktutveckling, materialval och överensstämmelsetestning.
Att förstå ISO 13937-1
ISO 13937-1: Textilier – Vävnaders rivhållfasthet – Del 1: Bestämning av rivkraft med hjälp av den ballistiska pendelmetoden (Elmendorf) anger ett förfarande för mätning av den rivkraft som krävs för att fortsätta en tidigare påbörjad rivning i ett tygprov.
Till skillnad från draghållfasthetsprovning, där man mäter den kraft som krävs för att bryta ett helt provstycke, tygets rivhållfasthet Testningen inriktar sig på materialets förmåga att motstå att ett befintligt snitt, en skåra eller en defekt växer vidare. Denna egenskap ger ofta en mer representativ bild av skadeförhållanden i verkligheten.
Metoden är främst tillämplig på:
- Vävda tyger
- Många typer av fiberduk
- Tekniska textilier
- Industrityger
Standarden är i allmänhet inte lämplig för:
- Stickade tyger
- Mycket elastiska vävda tyger
- Mycket anisotropa material
- Lösa konstruktioner där rivningsavvikelse kan uppstå
Principen för Elmendorf-rivprovet
De Elmendorf-rivprov mäter den kraft som krävs för att sprida en reva över ett angivet avstånd i ett tygprov.
I testet används en pendelbaserad anordning som består av:
- En rörlig klämma fäst vid en pendel
- En fast klämma
- Ett prov med en fördefinierad slits
Provstycket spänns fast mellan klämmorna och en slits görs i det före provningen. När pendeln släpps rivs provstycket sönder helt av dess lagrade potentiella energi. Den energi som går förlorad vid rivningen omvandlas till ett rivkraftsvärde.
Den uppmätta kraften motsvarar den genomsnittliga kraft som krävs för att fortsätta riva sönder tyget över en fastställd längd.
Denna metod simulerar de plötsliga rivkrafter som uppstår vid faktisk användning av produkten.
ISO 13937-1 Testförfarande
Förberedelse av prover
Tygprovet förbereds enligt de mått som anges i standarden.
De viktigaste kraven är bland annat:
- Provet är placerat mitt i klämmorna
- Långsidan ligger parallellt med överkäkens kant
- Ursprunglig slitslängd: 20 ± 0,5 mm
- Återstående längd på revan: 43 ± 0,5 mm
Vanligtvis framställs separata uppsättningar av prover i:
- Kedjeriktning
- Vävtrådsriktning
Genom att testa i båda riktningarna får man en fullständig förståelse för materialets prestanda.
Inställning av utrustning
Innan testet:
- Välj lämplig pendelkapacitet.
- Kontrollera nollkalibreringen.
- Lyft pendeln till utgångsläget.
- Se till att de förväntade resultaten ligger mellan 15% och 85% inom det valda mätområdet.
Ett korrekt val av mätområde förbättrar mätnoggrannheten och minimerar mätosäkerheten.
Testutförande
Testsekvensen omfattar följande:
- Spänn fast provet ordentligt.
- Skär ut den angivna slitsen.
- Släpp pendeln.
- Låt pendeln sprida sönderrivningen helt.
- Notera värdet för rivhållfastheten.
- Upprepa detta för minst fem prov i varje riktning.
Observationerna bör även omfatta följande:
- Inriktning av tårkanalen
- Gängglidning
- Onormalt beteende hos provet
Resultat som visar på alltför stor gängglidning ska enligt standarden kasseras.
Tolkning av resultat för tygets rivhållfasthet
Det främsta resultatet som redovisas under ISO 13937-1 är rivkraften, som vanligtvis anges i newton (N).
Exempel på resultat
| Tygtyp | Warp Tear Force (N) | Vävtrådsbrottstyrka (N) |
|---|---|---|
| Lätt bomull | 8.5 | 7.9 |
| Vävd polyester | 18.2 | 16.7 |
| Industriella nonwoven-material | 24.8 | 22.1 |
| Tekniskt skyddsmaterial | 42.5 | 39.8 |
Högre värden indikerar i allmänhet större motståndskraft mot rivningsspridning.
En acceptabel rivhållfasthet beror dock på:
- Produktanvändning
- Material och konstruktion
- Lagstadgade krav
- Kundspecifikationer
Ingenjörer jämför ofta resultaten för rivhållfasthet med draghållfasthet, punkteringsmotstånd och nötningsmotstånd för att få en fullständig bild av materialets mekaniska egenskaper.
Elmendorf-rivprov jämfört med andra rivprovningsmetoder
Det finns flera standarder för att bedöma rivhållfasthet.
| Metod | Standard | Princip |
|---|---|---|
| Elmendorf-metoden | ISO 13937-1 | Spridning av brott i en ballistisk pendel |
| Rivning i byxan | ISO 13937-2 | Kontinuerlig dragbelastning |
| Vingbrott | ISO 13937-3 | Rivningsutbredning baserad på dragspänning |
| Spricka i tungan | ISO 13937-4 | Provkonfiguration med dubbla tungor |
De Elmendorf-rivprov används ofta vid rutinmässig kvalitetskontroll eftersom den erbjuder:
- Snabbtestning
- Enkel användning
- Utmärkt repeterbarhet
- Hög produktivitet
Elmendorf-rivhållfasthetsprovare enligt ISO 13937-1
Noggrann efterlevnad av ISO 13937-1 kräver en väl utformad Elmendorfs test av rivstyrka som kan leverera kontrollerad pendelenergi och möjliggöra exakt kraftmätning.
Cellinstrument SLD-01 Elmendorf rivhållfasthetsprovare
De SLD-01 Elmendorf rivhållfasthetsprovare från Cell Instruments är avsedd för utvärdering av rivhållfasthet hos textilier, fiberduk, papper och industriella material.
Nyckelfunktioner
- PLC-styrning med HMI-pekskärm för intuitiv användning
- Pneumatisk provfästning för jämn greppkraft
- Automatisk pendelutlösning för att minska operatörens inflytande
- Kontroll av kalibreringsvikter för flera kraftintervall
- Automatisk statistisk analys av testresultaten
- Valfri professionell programvara för avancerad rapportering
- Mikroskrivare (tillval) och RS-232-kommunikation
- Valfria pappersspecifika utdata, inklusive rivindex och mN-enheter
Tekniska specifikationer
| Parameter | Specifikation |
|---|---|
| Pendelns kapacitet | 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 gf |
| Rivarmens längd | 104 ± 1 mm |
| Initial rivvinkel | 27,5 ± 0,5° |
| Gaskälla | 0,6 MPa |
| Strömförsörjning | 110–220 V växelström, 50/60 Hz |
Instrumentet möjliggör en tillförlitlig implementering av ISO 13937-1 testkrav samtidigt som laboratoriets effektivitet och datakonsistensen förbättras.
ISO 13937-1 är fortfarande en av de mest erkända standarderna för utvärdering av tygets rivhållfasthet med hjälp av Elmendorf-rivprov metod. Genom att mäta den kraft som krävs för att sprida ett kontrollerat rivbrott ger standarden värdefull information om materialets hållbarhet och prestanda.
För textiltillverkare, provningslaboratorier och kvalitetsansvariga är en noggrann Elmendorfs test av rivstyrka är avgörande för att ta fram tillförlitliga data, stödja kvalitetskontrollåtgärder och säkerställa att branschkraven uppfylls. Korrekt implementering av ISO 13937-1 möjliggör bättre materialval, förbättrad produktprestanda och ökat förtroende för färdiga textilprodukter.