Interpretación de los estándares de prueba de estallido: GB/T7742.1, ISO13938-1, ASTMD3786/D3786M

Este artículo explica principalmente prueba de explosión estándar. Cubre el principio de la prueba y cubre sus herramientas y cómo preparar muestras. También cubre el procedimiento de la prueba y cómo calcular los resultados.

Definición de términos

Área de prueba:

El área de la muestra en la pinza anular.

Presión de estallido:

La presión es máxima en una muestra. Un diafragma amortiguador inferior lo sujeta. La presión continúa hasta que la muestra se rompe.

Fuerza de explosión:

La presión se obtiene restando la presión del diafragma de la presión de estallido promedio.

Presión del diafragma:

Aplicar presión a un diafragma requiere una muestra. Esto es para lograr la expansión promedio de la muestra.

Expansión expansión:

La presión de expansión expande la muestra. Lo hace en una determinada cantidad, llamada altura o volumen de expansión.

Altura de expansión:

La presión de expansión empuja la muestra hacia arriba. Medimos hasta qué punto sube.

Volumen de expansión:

El volumen de líquido necesario para alcanzar la presión de expansión. Además, el tiempo necesario para que la muestra se rompa.

Test Standard

Parte 1: Método hidráulico para la determinación de la resistencia a la expansión y la densidad de expansión de tejidos textiles (GB/T7742.1-2005)
Características de expansión de tejidos textiles Parte 1: Método hidráulico para la determinación de la resistencia a la expansión (ISO13938-1:1999)
Método de prueba para determinar la resistencia al estallido de los textiles mediante el método de prueba de resistencia al estallido de la película (ASTMD3786/D3786M:2013)

Principio de prueba

La prueba sujeta la muestra a una membrana elástica. La presión del líquido debajo de la membrana expande ambos. El volumen del líquido aumenta a un ritmo constante hasta que la muestra se rompe. Esto mide la resistencia a la rotura y la dilatancia.

Instrumentación

La herramienta debe cumplir con los estándares GB/T7742.1-2005 e ISO13938-1:1999:

La opción de máquina de prueba de resistencia al estallido tendrá una tasa constante de aumento de volumen en el rango de 100 a 500 cm³/min con una precisión de ±10%. Si el probador de explosión carece de un regulador de volumen de líquido, utilice un tiempo de expansión de (20±5) s. Si es así, anótelo en el informe.

La precisión es del 2% de la escala total cuando la fuerza de estallido es superior al 20% de la escala total. Cuando la altura de explosión es inferior a 70 mm, la precisión es de -1 mm. Al inicio de la prueba, el punto cero del espaciador de medición debe poder ajustarse. Debe adaptarse al espesor de la muestra.

La precisión del valor mostrado no excederá el ±2% si podemos mostrar el volumen de expansión.

Utilizaremos un área de prueba de 50 cm² (79.8 mm de diámetro). Tenga en cuenta que puede utilizar otros ensayo de resistencia al estallido áreas como 100 cm² (112.8 mm de diámetro), 10 cm² (35.7 mm de diámetro) y 7.3 cm² (30.5 mm de diámetro). Esto es así si la mejor zona de prueba no se encuentra en el equipo existente. O se debe a tejidos con mayor o menor elasticidad, o a otros requisitos de acuerdos multilaterales.

El dispositivo de sujeción debe sujetar bien. No debe dañar, aplastar o deslizar la muestra durante la prueba de resistencia al estallido. El anillo de apriete no debe obstruir el arco redondeado de los tejidos. Estos tejidos tienen una altura superior a la mitad del diámetro del ejemplar. El diámetro interior del anillo de sujeción de la muestra debe tener una precisión de ±0.2 mm. Para evitar daños a la muestra, redondee el borde interior del anillo. Debe ser la parte que toca el ejemplar.

Durante los ensayo de resistencia al estallido, la tapa debe encerrar el dispositivo de sujeción. También debe mostrar claramente la extensión del ejemplar.

El diafragma tiene menos de 2 mm de grosor y se estira mucho. Será elástico después de expandirse durante el uso.

ASTMD3786D3786M:2013, La instrumentación deberá cumplir con los siguientes requisitos:

Utilice un probador de rotura de película con tapa a presión. Además, utilice un probador de conducción con motor para evitar disputas. Sólo evita estos probadores de resistencia al estallido si el comprador y el vendedor están de acuerdo.

El dispositivo sujeta de forma segura la muestra de prueba. Lo mantiene entre dos placas anulares, horizontales y paralelas de acero inoxidable. Previene el deslizamiento durante la prueba. Nota: Tanto la superficie superior como la inferior del dispositivo tienen una apertura coaxial. Tiene (31±0.75) mm de ancho con un diámetro mínimo de 75 mm. Los accesorios tienen líneas cerradas que cubren las superficies donde se coloca la muestra. Las líneas están separadas por al menos 0.8 mm y comienzan a 0.015 mm del borde del agujero. Las superficies de las luminarias son metálicas. Hacemos bordes que podrían cortarse en anillos. Los anillos tienen un radio de 0.4 mm o menos. Una pequeña cámara se combina con el accesorio inferior. En la cámara, un tornillo fuerza al medio hidráulico a fluir a una velocidad de (95±5) ml/min hacia la película de caucho.

El manómetro es un manómetro tipo Bolden. Mide en libras y tiene una precisión del 1% del valor máximo. El manómetro contiene del 25% al ​​75% de la capacidad total.

El sistema hidráulico controla la presión sobre la película. Continúa haciendo esto hasta que el glicerol distienda la muestra. El glicerol fluye a una velocidad de (95±5) ml/min. Un pistón controla el desplazamiento de glicerol. Está en la cámara del regulador neumático del dispositivo. El líquido de la cámara debe ser propanotriol puro (96%), que es químicamente puro. El sistema hidráulico que contiene el manómetro está configurado para evitar vibraciones. Primero, la muestra se rompe. Luego mantenemos constante el volumen de la cámara neumática. Hacemos esto hasta registrar la presión de rotura superior total y la presión necesaria para expandir la película.

La opción de probador de resistencia al estallido utiliza un papel de aluminio calibrado. La lámina tiene una resistencia a la rotura por expansión de 70 a 790 kPa (10 a 115 psi). Los probadores lo utilizan para probar todas las características operativas.

Preparación de espécimen

GB/T7742.1-2005 and ISO13938-1:1999

Tome 5 muestras de laboratorio con un área de prueba de 50 cm².

ASTMD3786/D3786M:2013

Tome 10 muestras de laboratorio. Cada uno es al menos un cuadrado con un lado de 25 mm o un círculo con un diámetro de 125 mm.

Procedimiento de prueba

GB/T7742.1-2005 e ISO13938-1:1999, el procedimiento de prueba es el siguiente:

Antes de la prueba, humedezca las muestras en una atmósfera estándar. Esto garantiza que la prueba se realice en la atmósfera adecuada.

Establezca una tasa de crecimiento de volumen constante de 100 a 500 cm³/min. O haga una prueba previa. Luego, ajuste la prueba para un tiempo de hinchazón de (20 ± 5) s.

El investigador colocó la muestra plana y libre de tensión sobre el diafragma. Durante el prueba de resistencia al estallido, utilizaron un anillo de sujeción para sujetarlo y evitar que se resbalara. Coloque el dispositivo de registro de dilatancia en la posición cero. Luego, apriete la tapa de seguridad como indica la máquina de resistencia al estallido. Aplique presión a la muestra hasta que se expanda.

Después de estallar, reinicie el máquina de prueba de resistencia al estallido . Registre la fuerza de explosión, la altura o el volumen. Si la muestra estalla cerca del borde del anillo de sujeción, informe este hecho. Repita la prueba en diferentes partes de la tela para lograr un número mínimo de 5 pruebas. Si ambas partes están de acuerdo, también podrán aumentar el número de pruebas.

Medición de la presión del diafragma. Expanda el diafragma sin muestra en la misma área de prueba. Utilice la misma tasa de aumento de volumen o tiempo de explosión que antes. Deténgase cuando alcance la altura o el volumen de explosión promedio que obtuvo con una muestra. En ese momento, consideramos que la fuerza de estallido es la "presión del diafragma".

ASTMD3786/D3786M:2013, el procedimiento de prueba es el siguiente:

Coloque la muestra debajo del trípode. Presiónelo firmemente contra la placa. Presione el mango lo más hacia la derecha posible.

Gire la manija de operación hacia la izquierda para que la película se extienda.

Mientras la película se estira, sostenga el mango de operación hacia abajo o hacia la derecha. En el momento de la rotura de la muestra, gire la empuñadura. Esto mueve la palanca de operación a la posición neutral. Registre la fuerza de rotura total en este punto.

Después de la pausa, suelte la manija de sujeción de la muestra. Luego, gire la rueda en sentido antihorario hasta el inicio. Esto liberará la tensión de la película. Registre la presión necesaria para expandir la película.

Cálculo de resultados

Calculamos los resultados de las pruebas para GB/T7742.1-2005 e ISO13938-1:1999 como se describe a continuación:

Calcule el valor promedio de la resistencia a la rotura por hinchazón en kilopascales (kPa). Reste la presión del diafragma de este valor. El resultado es la fuerza de estallido, redondeada a tres cifras significativas.

Encuentre la altura media de explosión en milímetros (mm). Luego, recorte el resultado a dos cifras significativas.

Si es necesario, encuentre el volumen de explosión promedio en cm³. Redondea a tres cifras significativas.

Si es necesario, encuentre el coeficiente de variación (CV). Además, encuentre los intervalos de confianza del 95% para la fuerza de estallido y la altura de estallido. Redondee CV al 0.1% más cercano y redondee los intervalos de confianza para que coincidan con el valor medio.

De acuerdo con ASTMD3786M:2013, calculamos los resultados de la prueba como se describe a continuación:

Calculamos la resistencia a la hinchazón de cada muestra restando la presión del stent de la presión de estiramiento.

Registre la fuerza de rotura y su valor promedio para cada muestra.

El cálculo manual de los resultados de la prueba puede ser incorrecto. Pero más Probadores HydroBurst en el mercado generan automáticamente los resultados. También admiten la exportación con un solo clic para compartir datos.

Probador de resistencia al estallido HydroBurst

La opción de Probador de resistencia al estallido HydroBurst Utiliza el método de explosión del tambor hidráulico. Mide la fuerza de expansión y el grado de expansión de telas y papel. Cuando lo tiras en todas direcciones, funciona. Ésta es la resistencia de los materiales al estallido. 7742.1-2005, ISO 13938-1-2019, ASTM D3786/D3786M-18(2023), EN 12332-2-2002 y otras normas.

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