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Resistencia a la abrasión de telas textiles (ASTM D3884) y recubrimientos orgánicos (ASTM D4060) por el Taber Abraser

 Ámbito de aplicación del estándar de prueba de resistencia al desgaste: ASTM D4060 y ASTM D3884 

ASTM D4060: Método de prueba estándar para la resistencia a la abrasión de la capa orgánica por la abraser Taber.

Muchas piezas mecánicas requieren resistencia al impacto, resistencia a la corrosión y resistencia al desgaste, pero la mayoría del sustrato no puede cumplir con estos requisitos por sí mismo. Para reducir la abrasión de las partes del equipo, es necesario aplicar una capa de material de recubrimiento resistente al desgaste en la superficie de las partes para mejorar la resistencia al desgaste de las partes del equipo.

resistencia a la abrasión

ASTM D3884: Guía estándar para resistencia a la abrasión de telas textiles (plataforma giratoria, método de doble cabezal).

La abrasión de los tejidos se refiere al daño gradual formado por la fricción repetida del tejido con otro objeto. En el proceso de uso de la tela, debido a las diferentes ocasiones de uso, se verá afectada por varios factores externos, y gradualmente reducirá la durabilidad hasta el daño final, la práctica ha demostrado que la abrasión es una de las principales causas de daño.

 Abrasador Taber / probador de abrasión Taber 

Bajo cierta presión y acción de desgaste, monte la muestra (panel rígido o tela recubierta con recubrimiento orgánico) en un dispositivo de fricción con plataforma giratoria ajustable. Fije el espécimen en una plataforma, y ​​la cara a analizar es opuesta a las muelas. Una rueda roza la superficie exterior de la muestra hacia afuera, hacia la circunferencia, y la otra rueda roza la superficie interior hacia adentro, hacia el centro del círculo.

abrasor taber / probador de abrasión taber

 Abrasador Taber / probador de abrasión Taber 

Soporte de muestra, que consiste en almohadillas de goma, férulas y tuercas. Fije la muestra en la plataforma giratoria y sujete la muestra con un anillo de sujeción. Se pueden montar un par de brazos giratorios, ruedas abrasivas y pesas en el brazo giratorio. La carga de la rueda abrasiva se puede ajustar agregando pesos de diferentes pesos (250 g, 500 g, 1000 g) previa consulta de las partes interesadas.

Rueda abrasiva: se recomienda usar ruedas de goma resistentes al desgaste Taber, CS-10 o CS-17, y se pueden usar otras ruedas abrasivas después del acuerdo de las partes de la oferta y la demanda. Debido al endurecimiento lento del material adhesivo, no se deben usar muelas que excedan la fecha de marcado del producto o el período de compra de más de un año. En ASTM D4060, el grosor de la muela es de 12.7 ± 0.3 mm, el diámetro exterior de la muela no utilizada es de 51.9 ± 0.5 mm, y el diámetro de la muela no debe ser inferior a 44.4 mm. En ASTM D3884, el diámetro de la muela es de aproximadamente 50 mm y el grosor es de 13 mm.

 El proceso de evaluación de la prueba implica principalmente tres pasos: preparación de la muestra, abrasión de la muestra, informe de evaluación. 

1 Preparación de muestra de ASTM D4060 y ASTM D3884:

Preparación de muestra de ASTM D4060 Preparación de muestra de ASTM D3884
La muestra es una placa redonda o cuadrada con un agujero en el centro del panel con un diámetro de 6.5 mm. El tamaño típico es un diámetro de disco de 100 mm o un cuadrado con una longitud lateral de 100 mm, y el grosor de la muestra no es mayor de 6.3 mm. Corte diez muestras cuadradas con una longitud lateral de unos 15 cm, cinco piezas para la prueba de abrasión con un orificio (ø6 mm) en el centro, cinco piezas reservadas para el control. Para muestras con un ancho de 125 mm o más, muestree a una distancia de 25 mm del borde de la tela. Para muestras con un ancho inferior a 125 mm, muestreo con todo el ancho.
A menos que las partes interesadas acuerden lo contrario, preacondicione las placas de revestimiento al menos 24 horas a (23 ± 2) ℃ y 50% ± 5% de humedad relativa. Pruebe la muestra en el mismo entorno o de inmediato. Precondicione la muestra para lograr el equilibrio de humedad en la atmósfera estándar. Pruebe las muestras preparadas en la atmósfera estándar a una temperatura de (21 ± 1) ℃ y una humedad relativa del 65% ± 2%.

2 muestras de abrasión

El desgaste de la muestra se refleja principalmente de las siguientes maneras en ASTM D4060.

2.1 Índice de desgaste: calcule el índice de desgaste, I, Una pérdida de 1000 veces el peso de un ciclo de rotación.

Yo = (A - B) 1000 / C
dónde:
A = peso de la muestra de prueba antes de la abrasión, mg
B = peso de la muestra de ensayo después de la abrasión, mg
C = número de ciclos de abrasión registrados.

2.2 Pérdida de peso: calcular la pérdida de peso, L, la pérdida de peso del ciclo de rotación requerido.

L = A - B
dónde:
A = peso de la muestra de prueba antes de la abrasión, mg
B = peso de la muestra de ensayo después de la abrasión, mg

2.3 Ciclos de desgaste por mil: calcule los ciclos de desgaste por mil, W.

W = D / T
Lugar:
D = número de ciclos de abrasión requeridos para usar el revestimiento hasta el sustrato.
T = espesor del revestimiento, milésimas de pulgada
(1mil = 0.001 pulgadas = 0.0025cm)

En ASTM D3884, no existe un método específico de desgaste de la muestra, y solo la empresa proporciona un procedimiento de prueba de uso común. Evalúe los resultados de acuerdo con los requisitos estándar cuando la muestra haya finalizado la prueba de desgaste en el número establecido de ciclos o haya alcanzado el punto final de otros requisitos.

3 Informe de evaluación

Informe de evaluación de ASTM D4060 Informe de evaluación de ASTM D3884
Temperatura y HR durante el acondicionamiento y las pruebas. Temperatura y HR durante el acondicionamiento y las pruebas.
El grosor del recubrimiento cuando se especifican ciclos de desgaste. Describa el producto muestreado y el método de muestreo utilizado para el muestreo de laboratorio.
Tipo de ruedas abrasivas utilizadas. Tipo de rueda utilizada.
Carga aplicada a las ruedas abrasivas. Ajuste de carga o contrapeso, si se usa.
Número de ciclos de desgaste registrados para cada muestra de prueba. Nivel de succión al vacío y altura de la boquilla de aspiración.
Índice de desgaste, pérdida de peso o ciclos de desgaste por mil para cada muestra de prueba. Fuerza de rotura residual, pérdida porcentual en la carga de rotura, ciclos promedio de falla en el otro punto final.
Media y rango de los valores de resistencia a la abrasión de los paneles recubiertos replicados. Si se utiliza cualquier otro medio para evaluar el efecto de la abrasión, describa los criterios de evaluación utilizados para obtener la falla u otro punto final.

En ASTM D3884, la evaluación debe basarse en lo siguiente:

Fuerza de rotura residual: si se requiere una fuerza de rotura residual, calcule la fuerza de rotura individual de las muestras individuales desgastadas y de las muestras no desgastadas con una precisión de 0.5 kg de dígitos significativos. Utilice el método de prueba ASTM D5034 y ASTM D5035 por el máquina de ensayo de tracción textil.Máquina de ensayo de tracción textil

Resistencia a la rotura promedio: si se requiere una resistencia a la rotura promedio, calcule la resistencia a la rotura promedio de las muestras desgastadas y las muestras sin marca por separado al 0.5 kg más cercano para la unidad de muestreo de laboratorio del lote.

Porcentaje de pérdida en la resistencia a la rotura: si se requiere el porcentaje de resistencia a la rotura, calcúlelo al 1% más cercano como la resistencia a la abrasión por separado para cada una de las direcciones a lo largo y a lo ancho utilizando la siguiente ecuación, para la unidad de muestreo de laboratorio y para el lote.

AR = 100 (A - B) / A
Lugar:
AR = resistencia a la abrasión,%
A = fuerza de rotura promedio de los especímenes sin marca, g
B = fuerza de rotura media de la muestra desgastada, g

Ciclos requeridos para un punto final específico: cuando los resultados de la prueba de resistencia al desgaste deben establecerse en un material, una especificación o disposiciones contractuales, existe el requisito de aprobar / reprobar el estándar. Este estándar puede incluir pérdida de resistencia a la rotura, rotura de hilo, pérdida de recubrimiento, pérdida de brillo, condición de pilling, pérdida de color y otros cambios de apariencia. En estos artículos, las muestras de fricción generalmente se comparan con los criterios de prueba conocidos.

La resistencia a la abrasión de la tela es uno de los elementos de prueba física más comunes, y hay muchos casos de desgaste, abrasión y rotura. Para simular el desgaste real de la tela, necesitamos pasar diferentes formas de prueba de resistencia al desgaste / abrasión / pilling, analizar exhaustivamente la resistencia a la abrasión del tejido.

 

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