Auduma izturība pret plīsumiem ir būtiska ekspluatācijas īpašība tekstilizstrādājumiem, ko izmanto apģērbu ražošanā, rūpnieciskajos audumos, tehniskajos tekstilizstrādājumos, aizsargapģērbos, iepakojuma tekstilizstrādājumos un neaustajos izstrādājumos. ISO 13937-1 nodrošina standartizētu metodi, lai novērtētu spēku, kas nepieciešams, lai izplatītu iepriekš izgrieztu plīsumu audumā, izmantojot balistiskā svārsta metodi, kas plaši pazīstama kā Elmendorfa plīsumizturība tests.
Ražotājiem, laboratorijām un kvalitātes kontroles speciālistiem ir svarīgi izprast ISO 13937-1 palīdz nodrošināt, ka tekstilizstrādājumi spēj izturēt reālos apstākļus, ar kuriem tie saskaras pārkraušanas, apstrādes, transportēšanas un galīgās lietošanas laikā. Šajā rakstā ir izskaidrots testēšanas princips, procedūra, pielietojuma jomas, rezultātu interpretācija un aprīkojuma prasības, kas saistītas ar auduma izturības pārbaude pret plīsumiem saskaņā ar standartu ISO 13937-1.
ISO 13937-1 izpratne
ISO 13937-1: Tekstilpreces — Audumu plīšanas īpašības — 1. daļa: Plīšanas spēka noteikšana, izmantojot balistiskā svārsta metodi (Elmendorf) nosaka metodi, kā noteikt spēku, kas nepieciešams, lai turpinātu auduma paraugā jau uzsākto plīsumu.
Atšķirībā no stiepes izmēģinājuma, kurā nosaka spēku, kas nepieciešams, lai salauztu visu paraugu, ISO 13937-1 koncentrējas uz plīsumu izplatīšanos. Šī atšķirība ir svarīga, jo praksē audumi bieži vien saplīst nevis vienmērīgas stiepes slodzes dēļ, bet gan jau esošu griezumu, caurumu vai defektu dēļ.
Šī metode galvenokārt ir piemērojama:
- Austie audumi
- Daudzi neaustie materiāli
- Apvalkoti tekstilizstrādājumi
- Tehniskie tekstilmateriāli
- Rūpnieciskie audumi
Šis standarts parasti nav piemērots:
- Adīti audumi
- Ļoti elastīgi austi audumi
- Ļoti brīvas konstrukcijas
- Ļoti anizotropiski audumi, kuru plīšanas virziens testēšanas laikā var mainīties
Kāpēc ir svarīga plīsumizturība?
Pretplīsumizturība bieži vien ir galvenais auduma izturības un kalpošanas laika rādītājs.
Bieži sastopamās kvalitātes problēmas, kuras palīdz atrisināt plīsumtests
| Pieteikums | Plīsuma izturības nozīme |
|---|---|
| Apģērbu audumi | Izturība pret nejaušu plīšanu lietošanas laikā |
| Aizsargapģērbs | Asaru izplatīšanās novēršana pēc bojājuma rašanās |
| Ģeotekstīlija | Izturība uzstādīšanas laikā radītajai slodzei |
| Rūpnieciskie tekstilmateriāli | Darbības rādītāji mehāniskas slodzes apstākļos |
| Neaustie materiāli | Konstrukcijas integritāte pārvietošanas laikā |
| Mēbeļu apdare | Izturība pret bojājumiem lietošanas laikā |
Audums var izcelties ar izcilu stiepes izturību, taču priekšlaicīgi sabojāties, ja tā plīsumizturība ir nepietiekama. Tāpēc auduma izturības pārbaude pret plīsumiem sniedz papildu informāciju, kas ir būtiska, lai veiktu vispusīgu materiāla novērtējumu.
Elmendorfa plīsumizturības pārbaudes princips
Portāls Elmendorfa plīsumizturība Šī metode nosaka enerģiju, kas nepieciešama, lai auduma paraugā izveidotu plīsumu noteiktā attālumā.
Kā darbojas tests
Taisnstūra formas paraugs tiek nostiprināts starp divām skavām:
- Viena skava ir nostiprināta
- Otrs ir piestiprināts pie svārsta
Paraugā tiek izveidota iepriekš izgriezta šķēle.
Kad svārsts tiek atlaists:
- Potenciālā enerģija tiek pārvērsta kinētiskajā enerģijā.
- Pārvietojamā skava ātri ievelk audumu.
- Plīsums izplatās noteiktā attālumā.
- Tiek mērīta plīšanas laikā absorbētā enerģija.
- Tiek aprēķināts un norādīts atbilstošais plīšanas spēks.
Šis tests nosaka vidējo spēku, kas nepieciešams, lai turpinātu materiāla plīšanu.
Testa procesa vizualizācija
Parauga sagatavošana → Iepriekš izgriezta šķēle → Parauga nostiprināšana → Svārsta atbrīvošana → Plīsuma izplatīšanās → Spēka aprēķināšana
Šis straujas slodzes apstāklis imitē situācijas, kad reālās lietošanas laikā pēkšņi rodas plīsumi.
ISO 13937-1 pārbaudes procedūra
1. Parauga sagatavošana
Parauga izmēriem un orientācijai jāatbilst standarta prasībām.
Testēšana parasti tiek veikta abos gadījumos:
- Auduma garenvirziens
- Auduma šķiedru virziens
Lai nodrošinātu statistisko ticamību, tiek sagatavoti vairāki paraugi.
3. Testa veikšana
Paraugs tiek rūpīgi nostiprināts starp skavām.
Operators:
- Pacēla svārstu sākuma stāvoklī
- Pārbauda nulles kalibrēšanu
- Atbrīvo svārstu
- Reģistrē izmērīto plīšanas spēku
Izvēlētajai svārsta jaudai jānodrošina rādījumi diapazonā no: 15% un 85% ar pilnu jaudu lai panāktu optimālu precizitāti.
2. Sākotnējā griezuma izveide
Šauras atveres izmērs:
20 mm ± 0,5 mm
pirms testēšanas paraugā tiek izgriezts.
Atlikušais asaru ceļš ir:
43 mm ± 0,5 mm
Šī kontrolētā ģeometrija nodrošina rezultātu saskaņotību starp laboratorijām.
4. Derīguma pārbaudes
Plīsumam ir jābūt:
- Ievērojiet paredzēto plīšanas virzienu
- Saglabā stabilitāti visā pavairošanas procesā
- Nedrīkst novērot pārmērīgu pavediena slīdēšanu
Rezultāti ir jāatmet, ja notiek pavediena slīdēšana, nevis faktiska plīšana. Ja trīs vai vairāk paraugu no pieciem ir nederīgi, šī metode var nebūt piemērota šim materiālam.
Galvenie faktori, kas ietekmē Elmendorfa plīsumizturību
Uz testa rezultātiem ietekmi atstāj vairāki materiāla raksturlielumi.
Auduma uzbūve
- Dzijas biezums
- Auduma blīvums
- Austas raksts
- Dzijas savīšanas biežums
Parasti blīvākām struktūrām ir atšķirīgas plīšanas īpašības nekā vaļīgām struktūrām.
Šķiedras tips
Piemēri:
- Kokvilna
- Poliesters
- Nilons
- Aramīds
- Polipropilēns
- Jauktas šķiedras
Šķiedru izturība un stiepes īpašības tieši ietekmē plīsuma izplatīšanos.
Pēdējās apstrādes
Ķīmiskie un mehāniskie apdares procesi var ievērojami ietekmēt izturību pret plīsumiem:
- Pārklājumi
- Apstrāde ar sveķiem
- Ūdensizturīgas apdares
- Ugunsdrošības apstrādes
Auduma virziens
Auduma pamatnes un auduma šķērsvītnes izturība pret plīsumiem bieži vien ievērojami atšķiras konstrukcijas atšķirību dēļ.
Tāpēc, ISO 13937-1 ir nepieciešams veikt pārbaudes katrā attiecīgajā virzienā.
Testa rezultātu interpretēšana
Galvenais norādītais rādītājs ir plīšanas spēks, ko parasti izsaka:
Ņūtoni (N)
Augstākas vērtības parasti liecina par lielāku izturību pret plīsuma izplatīšanos.
Datu piemērs
| Paraugs | „Warp Tear Force“ (N) | Auduma šķērsvirziena izturība pret plīšanu (N) |
|---|---|---|
| Audums A | 28.5 | 24.8 |
| Audums B | 42.1 | 38.7 |
| Audums C | 15.6 | 18.2 |
Šīs vērtības var izmantot:
- Produkta izstrāde
- Piegādātāju atlase
- Ienākošo materiālu pārbaude
- Ražošanas kvalitātes kontrole
- Konkurētspējas salīdzinošā analīze
Standarta ISO 13937-1 pielietojums dažādās nozarēs
Tekstilizstrādājumu ražošana
Ražotāji izmanto ISO 13937-1 lai pārbaudītu izturības prasības un nodrošinātu produkta kvalitātes stabilitāti.
Aizsargapģērbs
Aizsargapģērbam ir jābūt pietiekami izturīgam pret plīsumiem, lai nodrošinātu drošību arī pēc nelieliem bojājumiem.
Tehniskie tekstilmateriāli
Rūpnieciskajiem audumiem, ko izmanto transporta, būvniecības un filtrēšanas jomās, bieži ir nepieciešama plīsumizturības pārbaude.
Neaustie izstrādājumi
Daudzus neaustos materiālus, ko izmanto higiēnas, medicīnas un rūpniecības nozarēs, novērtē, izmantojot Elmendorfa plīsumizturība metode.
Pētniecība un attīstība
Materiālu izstrādātāji izmanto šo standartu, lai salīdzinātu jaunas auduma struktūras, šķiedras un apdares tehnoloģijas.
Prasības Elmendorf plīšanas testētājam
Viens Elmendorfa plīsumizturības testētājs jānodrošina:
- Precīza svārsta enerģijas mērīšana
- Stabilas nostiprināšanas apstākļi
- Kontrolēta parauga novietošana
- Uzticama kalibrēšanas iespēja
- Atkārtojama svārsta atbrīvošana
Tā kā plīšanas spēks var būt ļoti jutīgs pret testēšanas apstākļiem, iekārtu kvalitātei ir būtiska nozīme, lai panāktu atkārtojamus un reproducējamus rezultātus.
Cell Instruments SLD-01 Elmendorf plīsumizturības testētājs
Laboratorijām, kas veic ISO 13937-1 testēšana, SLD-01 Elmendorf plīsumizturības testētājs no Cell Instruments ir paredzēts, lai nodrošinātu tekstilmateriālu, papīra, plēves, neaustu materiālu un citu līdzīgu materiālu standartizētu izturības pret plīšanu novērtēšanu.
Galvenās funkcijas
- Ar programmējamo loģisko kontrolieri (PLC) vadīta sistēma ar skārienjūtīgu lietotāja interfeisu (HMI)
- Pneimatiska parauga fiksēšana, kas nodrošina vienmērīgu satveršanas spēku
- Automātiska svārsta atbrīvošana, lai samazinātu operatora ietekmi
- Dažādas svārsta celtspējas:
- 200 gf
- 400 gf
- 800 gf
- 1600 gf
- 3200 gf
- 6400 gf
- Iebūvēta kalibrēšanas svara pārbaude
- Automatizēti statistiskie aprēķini
- Papildu profesionālā programmatūra datu pārvaldībai
- Papildus pieejams mikroprinters un RS-232 savienojums
Tehniskie parametri
| Parametrs | Tehniskie dati |
|---|---|
| Svārsta celtspēja | 200–6400 gf |
| Rokas garums | 104 ± 1 mm |
| Sākotnējais plīšanas leņķis | 27,5° ± 0,5° |
| Gāzes piegāde | 0,6 MPa |
| Enerģijas padeve | 110–220 V maiņstrāva, 50/60 Hz |
Sistēma atbalsta laboratorijas, kas vēlas nodrošināt uzticamu atbilstību ISO 13937-1 un citas prasības attiecībā uz izturību pret plīsumiem.
Saistītie standarti attiecībā uz plīsumizturības pārbaudēm
Lai gan ISO 13937-1 Lai gan šī metode tiek plaši izmantota, atkarībā no materiāla veida un nozares prasībām var būt piemērojamas arī citas plīsumizturības pārbaudes metodes.
| Standarta | Metode |
|---|---|
| ISO 13937-1 | Elmendorfa svārsta metode |
| ISO 13937-2 | Vienas asaras metode |
| ISO 13937-3 | Bikšu plīsuma noteikšanas metode |
| ISO 13937-4 | Mēles plīsuma metode |
| ASTM D1424 | Elmendorfa plīsumizturības pārbaudes metode tekstilizstrādājumiem |
| ASTM D5734 | Bikšu plīsuma noteikšanas metode |
| TAPPI T414 | Elmendorfa papīra izturība pret plīsumiem |
Atbilstošās metodes izvēle ir atkarīga no auduma struktūras, lietošanas prasībām un klienta specifikācijām.
ISO 13937-1 joprojām ir viens no visplašāk atzītajiem standartiem, lai novērtētu audumu un daudzu neaustu materiālu izturību pret plīsumu izplatīšanos. Mērot Elmendorfa plīsumizturība, ražotāji un testēšanas laboratorijas var labāk izprast auduma izturību, salīdzināt materiālu īpašības un nodrošināt atbilstību klientu un nozares prasībām.
Pareizi izpildīts auduma izturības pārbaude pret plīsumiem sniedz vērtīgus kvalitātes kontroles datus, kas atbalsta produktu attīstību, piegādātāju atlasi un pastāvīgu ražošanas stabilitāti. Kombinējot to ar augstas kvalitātes Elmendorfa plīsumizturības testētājs, šī metode nodrošina uzticamus un atkārtojamus rezultātus, kas palīdz saglabāt tekstilmateriālu īpašības visā produkta dzīves ciklā.