So beurteilen Sie die Spannung von Stoffen – eine populäre Wissenschaft über Textilzugprüfmaschinen

So beurteilen Sie die Spannung von Stoffen – eine populäre Wissenschaft über Textilzugprüfmaschinen

Katalog

 Warum brauchen wir eine Textilzugprüfmaschine?
 Wie viele verschiedene Arten von Stofftestern können für verschiedene Situationen verwendet werden?
 Mit welchen Methoden wird die Spannung von Textilien geprüft?
 Die wichtigsten Textilindikatoren
 Methoden und Anforderungen für die Prüfung von Textilmaterialien.
Warum brauchen wir ein Zugprüfgerät?

Prüfgerät für die Zugfestigkeit von Stoffen, oder Stoffzugfestigkeitsmaschine, auch genannt Zugfestigkeitsprüfer, wird verwendet, um die mechanischen Eigenschaften verschiedener Materialien, einschließlich Stoff, Leder, Kunststoff, Papier usw., bei Zug, Druck, Biegung, Bersten, Scheren, Reißen, Dehnung, konstanter Belastung, Elastizität, Leinenschlupf, Abblättern usw. zu testen ., die Informationen über Metall bereitstellt. Informationen zu Zugfestigkeit, Streckgrenze und Duktilität von Materialien, Verbundwerkstoffen, Reaktivfarbstoffen, Polyestergeweben. Als Analyse der mechanischen Eigenschaften von Materialien ist es ein wichtiges Testgerät, das in der Textilindustrie, der Leichtbauindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Kernkraft, Schiffen und anderen Bereichen weit verbreitet ist. Es ist ersichtlich, dass die Textilzugprüfmaschine ist vielen Menschen nicht bekannt, aber es ist auch sehr wichtig für unser Leben. Wir sollten wirklich die Liebe zum Lernen bewahren, um etwas über die Welt zu lernen.

In wie vielen verschiedenen Situationen kann ein Textiltester eingesetzt werden?
Zugversuche können in den folgenden Situationen angewendet werden
 um ein Material oder einen Gegenstand für die Anwendung auszuwählen.
 um vorherzusagen, wie sich ein Material im Gebrauch verhält: normale und extreme Kräfte.
 Stellen Sie fest, ob die Anforderungen einer Spezifikation, Vorschrift oder eines Vertrags erfüllt oder verifiziert sind.
 entscheiden, ob ein neues Produktentwicklungsprogramm auf Kurs ist
 demonstriert den Machbarkeitsnachweis
 Demonstration der Nützlichkeit eines vorgeschlagenen Patents
 Bereitstellung von Standarddaten für andere wissenschaftliche, technische und Qualitätssicherungsfunktionen
 bildet die Grundlage für die Technische Kommunikation
 bietet technische Mittel zum Vergleich mehrerer Optionen
 liefert Beweise in Gerichtsverfahren

Zugversuche und Materialcharakterisierung sind für Hersteller und Forscher in allen Branchen von entscheidender Bedeutung. Um ein Material für ein neues Produkt oder eine neue Anwendung auszuwählen, müssen Forscher sicherstellen, dass es den mechanischen Kräften standhält, denen es in seiner endgültigen Anwendung ausgesetzt sein wird. Beispielsweise muss Reifengummi flexibel genug sein, um Unebenheiten in der Straßenoberfläche zu absorbieren, während chirurgische Nähte stark genug sein müssen, um lebendes Gewebe zusammenzuhalten. Darüber hinaus können Materialien und Produkte über kurze oder lange Zeiträume, durch zyklischen oder wiederholten Gebrauch und unter einer Vielzahl unterschiedlicher Temperaturen und Umgebungsbedingungen mechanischen Kräften ausgesetzt sein. Autoreifen müssen bei verschiedenen Wetterbedingungen eine bestimmte Laufleistung beibehalten, während chirurgische Nähte, obwohl sie nur einmal verwendet werden, über einen ausreichend langen Zeitraum eine stabile Zugfestigkeit aufrechterhalten müssen, damit der Körper heilen kann. Wenn die Zugeigenschaften von Textilmaterialien nicht streng kontrolliert werden, kann dies daher viele Unfälle verursachen, einschließlich Gefahren für das Leben und die Gesundheit von Menschen.

Welche Methode wird verwendet, um die Textilspannung zu testen?

Die bei der Zugprüfung am häufigsten verwendete Prüfmaschine ist die Universalprüfmaschine, z. B. Instron, Micro-CX, Statimat M oder ME. Die beiden wichtigsten Zugprüfverfahren sind der Raveled Strip Test (ASTM D5035) und der Grab Test (ASTM D5034). .Sie arbeiten im Allgemeinen nach dem Prinzip der konstanten Dehnungsgeschwindigkeit, wobei die Dehnungsgeschwindigkeit je nach Prüfmethode und Anforderungen variabel ist, wodurch auch die Stoffdehnung (Dehnung) beim Bruch, die elastische Erholung usw. gemessen werden kann.

Instrumentenmerkmale
1、Das Instrument wird von einem Mikrocomputer gesteuert, der intelligent und bequem zu bedienen ist.
2 、 Eine Vielzahl von Echtzeit-Testdaten und dynamischen Kurven durch den Drucker, ausdrucken, einfach zu transportieren und zu speichern.
3、Alle Arten von Testparametern können nach Bedarf eingestellt werden (aber der Standardwert ist der Standardwert).
4、Es kann den Durchschnittswert der Kraft, den Maximalwert, den CV-Wert, den Längendurchschnittswert, den Maximalwert, den CV-Wert, die Brucharbeit und die Testergebnisse in Form eines Berichtsausdrucks ausgeben.
5、Mit Bereich über Endanschlag, Alarmfunktion.
6、Stellen Sie ein kostenloses Software-Upgrade bereit.
7、Stellen Sie 1 Satz Halterung und 1 Satz Sensor bereit.

Grab-Test
1. Nehmen Sie eine 4″x6″-Probe.
2. Markieren Sie die Probe 1.5″ von der Stoffkante entfernt, um das Festklemmen zu erleichtern, so dass der gleiche Fadensatz in den Backen festgeklemmt wird.
3.Zwei Backen werden auf beiden Seiten der Probe von der 1″-Kante aus befestigt und betonen 1″ Stoff.
4. Verwenden Sie eine Messlänge von 3″ und stellen Sie die Geschwindigkeit so ein, dass die Probe in 20 +/- 3 Sekunden gebrochen ist.

Streifentest
1. Es werden fünf Gewebeproben parallel zur Kettrichtung und fünf Proben parallel zur Schussrichtung entnommen.
2. Nehmen Sie dann ein 2.5 Zoll breites Muster und entfernen Sie die Fäden von beiden Kanten, bis die Breite auf 2 Zoll reduziert ist.
3. Nehmen Sie genügend Testlänge, damit die Probe richtig in den Backen gegriffen wird, die 8 Zoll zwischen den Backen geklemmt sein sollte.
4. Die Probe sollte dann zentral angebracht und über die gesamte Breite des Gewebes sicher gegriffen werden, um ein Verrutschen der Probe zu verhindern.
5.Zugkraft wird dann gleichmäßig aufgebracht, bis die Probe herausreißt.

Diese spezielle Maschine verfügt über zwei Traversen, von denen einer je nach Länge des Prüflings geändert werden kann. Einer wird angetrieben, um eine Belastung auf den Prüfling auszuüben. Gemäß Triebwerksklassifizierung. Die Maschine kann in zwei Typen eingeteilt werden: solche mit hydraulischen Antriebssystemen und solche mit elektromagnetischen Antriebssystemen.

Die Maschine muss für den verwendeten Prüfling entsprechend ausgestattet sein. Folgende drei Faktoren dominieren:
Kraftkapazität：Kraftkapazität bezieht sich auf die Tatsache, dass die Maschine in der Lage sein muss, genug Kraft zu erzeugen, um die Probe zu brechen.
Geschwindigkeit：Die Maschine muss in der Lage sein, die Kraft schnell oder langsam genug aufzubringen, um die tatsächliche Anwendung richtig nachzuahmen.
Präzision und Genauigkeit：Die Maschine muss in der Lage sein, die Messlänge und die aufgebrachten Kräfte genau und genau zu messen. Die Ausrichtung des Prüflings in der Prüfmaschine ist kritisch, denn wenn der Prüfling falsch ausgerichtet ist, entweder in einem Winkel oder zu einer Seite versetzt , übt die Maschine eine Biegekraft auf die Probe aus. Dies ist besonders schlecht für spröde Materialien, da es die Ergebnisse dramatisch verfälschen wird.
Beispielsweise funktioniert eine große Maschine, die zum Messen langer Dehnungen ausgelegt ist, möglicherweise nicht mit einem spröden Material, das vor dem Bruch kurze Dehnungen erfährt. Verwenden Sie tf002 als Beispiel.
Servomotorantrieb, kompakte Bauweise, hohe Energieeffizienz, einfach zu bedienen und zu warten, geräuscharm, stabil und zuverlässig.
Es können drei Regelkreise für Lastregelung, Dehnungsregelung und Verschiebungsregelung erreicht werden.
 Breiter Bereich der Kraftmessung, zwischen 0.4 % und 100 % des gesamten Bereichs, die Genauigkeit der Kraftmessung kann 0.5 Grad erreichen.
Der Testgeschwindigkeitsbereich kann angepasst werden, die Testgeschwindigkeit kann 0.001 mm/min-1000 mm/min betragen, der Testhub kann je nach Bedarf bestimmt werden und ist flexibler.
Flexible Prüfmethoden: Prüfvorrichtungen können für Modelle mit einem Prüfbereich unter 300 kN frei ausgewählt und ausgetauscht werden, und externe Sensoren und entsprechende Vorrichtungen können erweitert werden, um verschiedenen Arten von Materialmechanikprüfungen (z. B. Zug, Druck, Biegung, Schälung, Reißen) gerecht zu werden , Scher-, Zug- und Verdrehversuche).
Hochtemperaturöfen, Hoch- und Niedertemperaturkammern oder andere Umweltkammern können für Umweltsimulationstests hinzugefügt werden.
Große Tonnage ist teurer in der Herstellung.

Das Textilzugprüfgerät misst die Kraft, die erforderlich ist, um eine Verbundstoff- oder Stoffprobe zu brechen, und das Ausmaß, in dem sich die Probe bis zu diesem Bruchpunkt dehnt oder verlängert. Die Zugprüfung liefert auch Zugfestigkeit (bei Streckgrenze und Bruch), Zugmodul, Zugeigenschaften.

Zugfestigkeit:
Die Zugfestigkeitseigenschaften sind die am weitesten verbreiteten spezifizierten Daten für Kunststoffmaterialien. Verschiedene Arten von Materialien werden oft auf der Grundlage des Zugspannungs-Dehnungs-Diagramms verglichen, das durch den Zugversuch erzeugt wird. Zugspannung, Dehnung und Zug-Elastizitätsmodul werden durch Analyse der Testergebnisse unter Verwendung der Spannungs-Dehnungs-Diagramme entwickelt.
Die Zugfestigkeit zeigt die Festigkeit an, die von Faktoren wie Faserfestigkeit, Faserlänge und Bindung abgeleitet wird. Es kann verwendet werden, um Informationen über diese Faktoren abzuleiten, insbesondere wenn es als Zugfestigkeitsindex verwendet wird. Zur Qualitätskontrolle wurde die Zugfestigkeit als Maß für die Gebrauchstauglichkeit vieler Papiere verwendet, die einer einfachen und direkten Zugbelastung ausgesetzt sind. Bei der Bewertung der Zugfestigkeit können die Dehnung und die Zugenergieabsorption für diese Parameter von gleicher oder größerer Bedeutung für die Vorhersage der Leistung des Gewebes sein, insbesondere wenn das Gewebe ungleichmäßiger Belastung ausgesetzt ist.

Zugmodul:
Ein Elastizitätsmodul (auch als Elastizitätsmodul bekannt) ist die Maßeinheit für den Widerstand eines Objekts oder einer Substanz, elastisch (dh nicht dauerhaft) verformt zu werden, wenn eine Belastung darauf ausgeübt wird.
Der Elastizitätsmodul eines Objekts ist definiert als die Steigung seiner Spannungs-Dehnungs-Kurve im elastischen Verformungsbereich. Ein steiferes Material hat einen höheren Elastizitätsmodul. Ein Elastizitätsmodul hat die Form:

wobei Spannung die Kraft ist, die die Verformung verursacht, dividiert durch die Fläche, auf die die Kraft ausgeübt wird, und Dehnung das Verhältnis der durch die Verformung verursachten Änderung eines Parameters zum ursprünglichen Wert des Parameters ist.
Da die Dehnung eine dimensionslose Größe ist, sind die Delta-Einheiten die gleichen wie die Spannungseinheiten.

Zugeigenschaften:
Zugfestigkeitseigenschaften setzen sich aus der Reaktion der Materialien zusammen, wenn Kräfte unter Spannung aufgebracht werden. Die Bestimmung der Zugeigenschaften ist von entscheidender Bedeutung, da sie Informationen über Elastizitätsmodul, Streckgrenze, Dehnung, Proportionalitätsgrenze, Querschnittsverringerung, Zugfestigkeit, Streckgrenze, Streckgrenze und andere Zugeigenschaften liefert. Die Zugeigenschaften variieren von Material zu Material und werden durch Zugversuche an Textilgeweben bestimmt, die eine Belastungs-Dehnungs-Kurve erzeugen, die dann in eine Belastungs-Dehnungs-Kurve umgewandelt wird. Zugeigenschaften werden normalerweise durch Zugversuche bestimmt, die normalerweise durch einen ISO- oder ASTM-Standardtest beschrieben werden.

Die wichtigsten Textilindikatoren
Die folgenden Hauptindikatoren für Textilien können mit einem Zugprüfgerät getestet werden, z. B. Dimensionsstabilität, Druck-, Biege-, Reiß-, Scher- und Schältests.

Dimensionsstabilität

Eine geringe Dehnbarkeit von Stoffen kann zu Schwierigkeiten bei der Herstellung von Übertransportnähten führen; Probleme beim Formen und Nahtkräuseln. Eine hohe Dehnbarkeit hingegen kann dazu führen, dass ein Gewebe beim Auflegen gedehnt wird, wodurch die geschnittenen Bahnen beim Abnehmen vom Schneidtisch schrumpfen. Stoffe, die diese Eigenschaften aufweisen, führen wahrscheinlich zu ernsthaften Problemen während der Herstellung von genähten Artikeln und zur Produktion fehlerhafter Waren.
Es ist wichtig, dass der für einen bestimmten Zweck verwendete Stoff nach dem Waschen oder anderen Prozessen seine Abmessungen beibehält. Daher ist es wichtig, Eigenschaften wie Relaxationsschrumpfung und Hygralexpansion zu messen. Entspannungsschrumpfung ist die irreversible Änderung der Gewebedimension, die mit der Freisetzung von Dehnungs- oder Kompressionsspannungen innerhalb eines Gewebes verbunden ist, das während der Ausrüstung nicht dauerhaft fixiert wurde. Sowohl übermäßige als auch unzureichende Werte der Relaxationsschrumpfung können Probleme verursachen. Diese Dimensionsänderungen treten auf, wenn der Stoff hoher relativer Feuchtigkeit, Dampf oder Wasser ausgesetzt wird. Hygralexpansion ist die reversible Änderung der Stoffabmessung, die mit der Absorption oder Desorption von Wasser verbunden ist.

Kompression

Stoffweichheit ist einer der am häufigsten verwendeten Begriffe in Bezug auf die Komfortleistung von Verbrauchern. Die Stoffkompressibilität, dh der Unterschied in der Stoffdicke bei unterschiedlichen Belastungen, gibt ein objektives Maß für die Weichheit oder Fülle des Stoffs. Auf diesem Prinzip basiert der von TESTEX entwickelte Kompressionstester.

Biegeeigenschaften
Zugfestigkeitseigenschaften setzen sich aus der Reaktion der Materialien zusammen, wenn Kräfte unter Spannung aufgebracht werden. Die Bestimmung der Zugeigenschaften ist von entscheidender Bedeutung, da sie Informationen über Elastizitätsmodul, Streckgrenze, Dehnung, Proportionalitätsgrenze, Querschnittsverringerung, Zugfestigkeit, Streckgrenze, Streckgrenze und andere Zugeigenschaften liefert. Die Zugeigenschaften variieren von Material zu Material und werden durch Zugversuche bestimmt, die eine Belastungs-Dehnungs-Kurve erzeugen, die dann in eine Spannungs-Dehnungs-Kurve umgewandelt wird. Zugeigenschaften werden üblicherweise durch Zugversuche bestimmt, die normalerweise durch einen ISO-Standardtest beschrieben werden. Die geeigneten Normen für die Zugprüfung sind ISO 13934.1/2, ISO 13935.1/2, ISO 9073.3/4 usw., je nach Art der Textilprobe.

Die Methoden und Anforderungen für die Prüfung von Textilmaterialien.
Aufgrund der großen Vielfalt an Textilien kann ein einziges Zugprüfverfahren für Textilgewebe nicht alle Variationen berücksichtigen, die zum ordnungsgemäßen Testen verschiedener Textilien erforderlich sind. Das Zugfestigkeitsprüfgerät entspricht ISO 13934.1 / 2, ISO 13935.1 / 2, ISO 9073.3 / 4, ASTM D751 , ASTM D1683, ASTM D4964, ASTM D5034 f, ASTM D5035, ASTM D6775, ASTM D7269 usw.

ISO 13934.1 / 2
ISO 13934-1:2013 legt ein Verfahren zur Bestimmung der maximalen Kraft und Dehnung bei maximaler Kraft von Textilstoffen unter Verwendung eines Streifenverfahrens fest. Das Verfahren ist hauptsächlich auf gewebte Textilstoffe anwendbar, einschließlich Stoffen, die Dehnungseigenschaften aufweisen, die durch das Vorhandensein eines Elastomers verliehen werden Faser, mechanische oder chemische Behandlung. Es kann auf Stoffe angewendet werden, die durch andere Techniken hergestellt werden. Es ist normalerweise nicht anwendbar auf Geotextilien, Vliesstoffe, beschichtete Gewebe, Textilglasgewebe und Gewebe aus Kohlefasern oder Polyolefinbandgarnen (siehe Literaturhinweise). Das Verfahren legt die Bestimmung der maximalen Kraft und Dehnung bei maximaler Prüfkraft fest Proben im Gleichgewicht mit der Standardatmosphäre für die Zugprüfung von Textilgeweben und von Proben im nassen Zustand. Das Verfahren ist auf die Verwendung von Prüfmaschinen mit konstanter Dehnungsrate (CRE) beschränkt.

ISO 13935-1:2014 legt ein Verfahren zur Bestimmung der maximalen Nahtkraft von genähten Nähten fest, wenn die Kraft senkrecht zur Naht aufgebracht wird. ISO 13935-1:2014 legt das als Streifentest bekannte Verfahren fest. Das Verfahren ist hauptsächlich auf gewebte Textilstoffe anwendbar, einschließlich Stoffen, die Dehnungseigenschaften aufweisen, die durch das Vorhandensein einer Elastomerfaser, mechanische oder chemische Behandlung verliehen werden. Es kann auf Stoffe angewendet werden, die durch andere Techniken hergestellt werden. Sie gilt normalerweise nicht für Geotextilien, Vliesstoffe, beschichtete Stoffe, Textilglasgewebe und Stoffe aus Kohlefasern oder Polyolefinbandgarnen (siehe Literaturhinweise). Die genähten Stoffe können aus zuvor genähten Artikeln erhalten oder aus Stoffmustern hergestellt werden , wie von den an den Ergebnissen interessierten Parteien vereinbart. Dieses Verfahren gilt nur für gerade Nähte und nicht für gekrümmte Nähte. Das Verfahren ist auf die Verwendung von Prüfmaschinen mit konstanter Dehnungsrate (CRE) beschränkt.

Anhang:
Geotextilien – auch bekannt als Filtergewebe, synthetische Gewebe, Baugewebe oder Gewebe – sind poröse Gewebe, die für Erosions- und Sedimentschutzzwecke verwendet werden. Hersteller stellen gewebte Geotextilien her, indem sie Fasern miteinander verweben, und nicht gewebte Geotextilien, indem sie Fasern miteinander verbinden.
Vliesstoffe werden allgemein als Blatt- oder Bahnstrukturen definiert, die durch mechanisches, thermisches oder chemisches Verwirren von Fasern oder Filamenten (und durch Perforieren von Filmen) miteinander verbunden sind. Sie sind flache, poröse Platten, die direkt aus separaten Fasern oder aus geschmolzenem Kunststoff oder Kunststofffolie hergestellt werden.
Beschichtete Stoffe sind solche, die einem Beschichtungsverfahren unterzogen wurden, um funktioneller zu werden und die zusätzlichen Eigenschaften beizubehalten, wie z. B. Baumwollstoffe, die undurchlässig oder wasserdicht werden. Beschichtete Textilien werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, darunter Verdunkelungsvorhänge und die Entwicklung wasserdichter Stoffe für Regenmäntel.
Begriffserklärung zur Textilzugprüfmaschine in Wikipedia :
Zugversuch(https://en.wikipedia.org/wiki/Tensile_testing)