Comment évaluer la tension des tissus - une science populaire sur la machine d'essai de traction textile

Comment évaluer la tension des tissus - une science populaire sur la machine d'essai de traction textile

Catalogue

 Pourquoi avons-nous besoin d'une machine d'essai de traction textile ?
 Combien de types différents de testeurs de tissus peuvent être utilisés pour différentes situations ?
 Quelles sont les méthodes utilisées pour tester la tension des textiles ?
 Les principaux indicateurs textiles
 Méthodes et exigences pour tester les matériaux textiles.
Pourquoi avons-nous besoin d'un testeur de traction?

Testeur de résistance à la traction de tissuou machine de résistance à la traction de tissu, Également appelé testeur de résistance à la traction, est utilisé pour tester les propriétés mécaniques de divers matériaux, y compris le tissu, le cuir, le plastique, le papier, etc., en traction, compression, flexion, éclatement, cisaillement, déchirement, allongement, charge constante, élasticité, glissement de ligne, pelage, etc. ., fournissant des informations sur le métal. Informations sur la résistance à la traction, la limite d'élasticité et la ductilité des matériaux, composites, colorants réactifs, tissus en polyester. En tant qu'analyse des propriétés mécaniques des matériaux, il s'agit d'un équipement de test important, largement utilisé dans l'industrie textile, l'artisanat léger, l'aviation, l'aérospatiale, l'énergie nucléaire, les navires et d'autres domaines. On peut voir que le machine d'essai de traction textile n'est pas bien connu de beaucoup de gens, mais il est aussi très important pour notre vie. Nous devrions vraiment garder l'amour d'apprendre à découvrir le monde.

Dans combien de situations différentes un testeur textile peut-il être utilisé ?
Les essais de traction peuvent être appliqués dans les situations suivantes
 pour sélectionner un matériau ou un élément à appliquer.
 de prédire comment un matériau va se comporter en utilisation : forces normales et extrêmes.
 Déterminer si les exigences d'une spécification, d'un règlement ou d'un contrat sont respectées ou vérifiées.
 décider si un programme de développement de nouveaux produits est sur la bonne voie
 démontre une preuve de concept
 démontrer l'utilité d'un projet de brevet
 fournir des données standard pour d'autres fonctions scientifiques, d'ingénierie et d'assurance qualité
 fournit la base de la communication technique
 fournit des moyens techniques de comparaison de plusieurs options
 fournit des preuves dans les procédures judiciaires

Les essais de traction et la caractérisation des matériaux sont essentiels pour les fabricants et les chercheurs de tous les secteurs. Afin de sélectionner un matériau pour un nouveau produit ou une nouvelle application, les chercheurs doivent s'assurer qu'il peut résister aux forces mécaniques qu'il rencontrera dans son application finale. Par exemple, le caoutchouc des pneus doit être suffisamment souple pour absorber les incohérences de la surface de la route, tandis que les sutures chirurgicales doivent être suffisamment solides pour maintenir les tissus vivants ensemble. De plus, les matériaux et les produits peuvent être exposés à des forces mécaniques pendant de courtes ou de longues périodes, par une utilisation cyclique ou répétée, et sous une variété de températures et de conditions environnementales différentes. Les pneus automobiles doivent maintenir un certain kilométrage dans diverses conditions météorologiques, tandis que les sutures chirurgicales, bien qu'utilisées une seule fois, doivent maintenir une résistance à la traction stable pendant une période suffisamment longue pour que le corps puisse guérir. Par conséquent, si les propriétés de traction des matériaux textiles ne sont pas strictement contrôlées, cela peut provoquer de nombreux accidents, y compris un danger pour la vie et la santé des personnes.

Quelle méthode est utilisée pour tester la tension du textile ?

La machine d'essai la plus couramment utilisée pour les essais de traction est la machine d'essai universelle, par exemple Instron, Micro-CX, Statimat M ou ME. .Ils fonctionnent généralement sur le principe du taux d'allongement constant, avec un taux d'allongement variable selon la méthode d'essai et les exigences, ce qui permet de mesurer également l'allongement (allongement) à la rupture du tissu, la reprise élastique, etc.

Caractéristiques de l'instrument
1, l'instrument est contrôlé par un micro-ordinateur, qui est intelligent et pratique à utiliser.
2, une variété de données de test en temps réel et de courbe dynamique à travers l'imprimante, impression, facile à transporter et à enregistrer.
3, tous les types de paramètres de test peuvent être définis selon les besoins (mais la valeur par défaut est la valeur standard spécifiée).
4, il peut produire la valeur moyenne de la force, la valeur maximale, la valeur CV, la valeur moyenne de la longueur, la valeur maximale, la valeur CV, le travail de fracture, les résultats des tests sous la forme d'un rapport imprimé.
5、Avec butée supérieure à la limite, fonction d'alarme.
6、Fournir une mise à niveau logicielle gratuite.
7、Fournir 1 jeu de luminaire et 1 jeu de capteur.

Essai de saisie
1.Prenez un spécimen de 4″x6″.
2.Marquez l'échantillon à 1.5″ du bord du tissu pour faciliter le serrage afin que le même jeu de fils soit serré dans les mâchoires.
3. Deux mâchoires sont fixées des deux côtés de l'échantillon à partir du bord de 1″, en mettant l'accent sur 1″ de tissu.
4.Utilisez une longueur de jauge de 3″ et ajustez la vitesse de sorte que l'échantillon soit cassé en 20 +/- 3 secondes.

Test de bande
1.Cinq échantillons de tissu sont prélevés parallèlement à la direction de la chaîne et cinq échantillons parallèlement à la direction de la trame.
2.Ensuite, prenez un spécimen de 2.5 pouces de large et retirez les fils des deux bords jusqu'à ce que la largeur soit réduite à 2 pouces.
3. Prenez une longueur de test suffisante pour que l'échantillon soit correctement saisi dans les mâchoires, qui doivent être serrées à 8 pouces entre les mâchoires.
4. L'échantillon doit ensuite être monté au centre et solidement saisi sur toute la largeur du tissu pour éviter tout glissement de l'échantillon.
5.La force de traction est ensuite appliquée uniformément jusqu'à ce que l'échantillon se déchire.

Cette machine particulière comporte deux traverses, dont l'une peut être changée en fonction de la longueur de l'éprouvette. L'une est propulsée pour exercer une contrainte sur l'éprouvette. Selon la classification de l'unité de puissance. La machine peut être classée en deux types : celles à propulsion hydraulique et celles à propulsion électromagnétique.

La machine doit être équipée de manière appropriée pour l'éprouvette utilisée. Les trois facteurs suivants dominent :
capacité de force：la capacité de force fait référence au fait que la machine doit être capable de générer suffisamment de force pour fracturer l'échantillon。
Vitesse：La machine doit être capable d'appliquer la force assez rapidement ou assez lentement pour imiter correctement l'application réelle.
précision et exactitude : la machine doit être capable de mesurer avec précision et précision la longueur de jauge et les forces appliquées. L'alignement de l'éprouvette dans la machine d'essai est essentiel, car si l'éprouvette est mal alignée, soit à un angle, soit décalée d'un côté , la machine exercera une force de flexion sur l'éprouvette. Ceci est particulièrement mauvais pour les matériaux fragiles, car cela faussera considérablement les résultats.
par exemple, une grande machine conçue pour mesurer de longs allongements peut ne pas fonctionner avec un matériau fragile qui subit de courts allongements avant la rupture. Utilisez tf002 comme illustration.
Entraînement par servomoteur, structure compacte, haute efficacité d'utilisation de l'énergie, facile à utiliser et à entretenir, faible bruit, stable et fiable.
Trois commandes en boucle fermée pour le contrôle de la charge, le contrôle de la contrainte et le contrôle du déplacement peuvent être réalisées.
Large gamme de mesure de force, entre 0.4% et 100% de la gamme complète, la précision de la mesure de force peut atteindre 0.5 grade.
La plage de vitesse de test peut être ajustée, la vitesse de test peut être de 0.001 mm/min à 1000 mm/min, la course de test peut être déterminée en fonction des besoins et plus flexible.
Méthodes de test flexibles : les montages de test peuvent être librement sélectionnés et remplacés pour les modèles avec une plage de test inférieure à 300 kN, et les capteurs externes et les montages correspondants peuvent être étendus pour répondre à différents types de tests de mécanique des matériaux (par exemple, traction, compression, flexion, pelage, déchirure , essais de cisaillement, de traction et de torsion).
Des fours à haute température, des chambres à haute et basse température ou d'autres chambres environnementales peuvent être ajoutés pour les tests de simulation environnementale.
Les gros tonnages sont plus coûteux à fabriquer.

Le testeur de traction textile mesure la force nécessaire pour casser un échantillon composite ou de tissu et la mesure dans laquelle l'échantillon s'étire ou s'allonge jusqu'à ce point de rupture. Les essais de traction fournissent également la résistance à la traction (à la limite d'élasticité et à la rupture), le module de traction, les propriétés de traction.

Résistance à la traction:
Les propriétés de résistance à la traction sont les données les plus largement spécifiées utilisées pour les matériaux plastiques. Différents types de matériaux sont souvent comparés sur la base du graphique contrainte-déformation généré par l'essai de traction. La contrainte de traction, l'allongement et le module d'élasticité en traction sont développés en analysant les résultats des tests, à l'aide des graphiques contrainte-déformation.
La résistance à la traction est indicative de la résistance dérivée de facteurs tels que la résistance des fibres, la longueur des fibres et la liaison. Il peut être utilisé pour déduire des informations sur ces facteurs, en particulier lorsqu'il est utilisé comme indice de résistance à la traction. A des fins de contrôle de la qualité, la résistance à la traction a été utilisée comme une indication de l'aptitude au service de nombreux papiers qui sont soumis à une contrainte de traction simple et directe. Lors de l'évaluation de la résistance à la traction, l'étirement et l'absorption d'énergie de traction pour ces paramètres peuvent être d'une importance égale ou supérieure pour prédire les performances du tissu, en particulier lorsque ce tissu est soumis à des contraintes inégales.

Module de traction :
Un module d'élasticité (également appelé module d'élasticité) est l'unité de mesure de la résistance d'un objet ou d'une substance à se déformer élastiquement (c'est-à-dire de manière non permanente) lorsqu'une contrainte lui est appliquée.
Le module d'élasticité d'un objet est défini comme la pente de sa courbe contrainte-déformation dans la région de déformation élastique. Un matériau plus rigide aura un module d'élasticité plus élevé. Un module d'élasticité a la forme :

où la contrainte est la force provoquant la déformation divisée par la zone à laquelle la force est appliquée et la déformation est le rapport entre la modification d'un paramètre provoquée par la déformation et la valeur d'origine du paramètre.
Puisque la déformation est une quantité sans dimension, les unités de delta seront les mêmes que les unités de contrainte.

Propriétés de traction:
Les propriétés de traction sont composées de la réaction des matériaux pour résister lorsque des forces sont appliquées en tension. La détermination des propriétés de traction est cruciale car elle fournit des informations sur le module d'élasticité, la limite d'élasticité, l'allongement, la limite proportionnelle, la réduction de surface, la résistance à la traction, la limite d'élasticité, la limite d'élasticité et d'autres propriétés de traction. Les propriétés de traction varient d'un matériau à l'autre et sont déterminées par des essais de traction sur des tissus textiles, qui produisent une courbe de charge en fonction de l'allongement, qui est ensuite convertie en une courbe de contrainte en fonction de la déformation. Les propriétés de traction sont généralement déterminées par des essais de traction, qui sont normalement décrits par un essai standard ISO ou ASTM.

Les principaux indicateurs textiles
Les principaux indicateurs textiles suivants peuvent être testés par un testeur de traction, par exemple, les tests de stabilité dimensionnelle, de compression, de flexion, de déchirure, de cisaillement et de pelage.

stabilité dimensionnelle

La faible extensibilité des tissus peut entraîner des difficultés à produire des coutures suralimentées ; problèmes de moulage et de froncement des coutures. Une extensibilité élevée, d'autre part, peut entraîner l'étirement d'un tissu lors de la pose, provoquant le rétrécissement des panneaux coupés lorsqu'ils sont retirés de la table de découpe. Les tissus présentant ces caractéristiques sont susceptibles d'entraîner de graves problèmes lors de la fabrication d'articles cousus et de produire des marchandises défectueuses.
Il est important que le tissu utilisé dans un but particulier conserve ses dimensions après le lavage ou lorsqu'il est soumis à d'autres processus. Par conséquent, il est essentiel de mesurer des propriétés telles que le retrait de relaxation et l'expansion hygrale. Le rétrécissement de relaxation est le changement irréversible de la dimension du tissu associé à la libération de contraintes d'extension ou de compression dans un tissu qui n'a pas été fixé de manière permanente lors de la finition. Des valeurs excessives et insuffisantes de retrait de relaxation peuvent créer des problèmes. Ces changements dimensionnels se produisent lorsque le tissu est exposé à une humidité relative élevée, à la vapeur ou à l'eau. L'expansion hygrale est le changement réversible de la dimension du tissu associé à l'absorption ou à la désorption de l'eau.

Compression

La douceur des tissus est l'un des termes les plus fréquemment utilisés dans les performances de confort par les consommateurs. La compressibilité du tissu, c'est-à-dire la différence d'épaisseur du tissu à différentes charges, donne une mesure objective de la douceur ou du volume du tissu. Le compressiomètre développé par TESTEX est basé sur ce principe.

Propriétés de flexion
Les propriétés de traction sont composées de la réaction des matériaux pour résister lorsque des forces sont appliquées en tension. La détermination des propriétés de traction est cruciale car elle fournit des informations sur le module d'élasticité, la limite d'élasticité, l'allongement, la limite proportionnelle, la réduction de surface, la résistance à la traction, la limite d'élasticité, la limite d'élasticité et d'autres propriétés de traction. Les propriétés de traction varient d'un matériau à l'autre et sont déterminées par des essais de traction, qui produisent une courbe de charge en fonction de l'allongement, qui est ensuite convertie en une courbe de contrainte en fonction de la déformation. Les propriétés de traction sont généralement déterminées par des essais de traction, qui sont normalement décrits par un essai standard ISO. Les normes appropriées pour les essais de traction sont ISO 13934.1/2, ISO 13935.1/2, ISO 9073.3/4, etc., selon le type d'échantillon textile.

Les méthodes et les exigences pour l'essai des matières textiles.
En raison de la grande variété de textiles, une seule méthode d'essai de traction de tissu textile ne peut pas tenir compte de toutes les variations requises pour tester correctement différents textiles. Le testeur de résistance à la traction est conforme aux normes 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, etc.

ISO 13934.1 / 2
L'ISO 13934-1:2013 spécifie un mode opératoire pour déterminer la force maximale et l'allongement à la force maximale des étoffes textiles à l'aide d'une méthode de bande. La méthode est principalement applicable aux étoffes textiles tissées, y compris les étoffes qui présentent des caractéristiques d'étirement conférées par la présence d'un élastomère. fibre, traitement mécanique ou chimique. Elle peut s'appliquer à des tissus produits par d'autres techniques. Elle n'est normalement pas applicable aux géotextiles, aux non-tissés, aux tissus enduits, aux tissus de verre textile et aux tissus fabriqués à partir de fibres de carbone ou de fils de ruban de polyoléfine (voir Bibliographie). La méthode spécifie la détermination de la force et de l'allongement maximaux à la force maximale d'essai. d'éprouvettes en équilibre avec l'atmosphère standard pour les essais de traction de tissus textiles et d'éprouvettes à l'état humide. La méthode est limitée à l'utilisation de machines d'essai à vitesse constante d'extension (CRE).

L'ISO 13935-1:2014 spécifie un mode opératoire pour déterminer la force maximale de couture des coutures cousues lorsque la force est appliquée perpendiculairement à la couture. L'ISO 13935-1:2014 spécifie la méthode connue sous le nom d'essai de bande. La méthode est principalement applicable aux tissus textiles tissés, y compris les tissus qui présentent des caractéristiques d'étirement conférées par la présence d'une fibre élastomère, un traitement mécanique ou chimique. Elle peut s'appliquer à des tissus produits par d'autres techniques. Elle n'est normalement pas applicable aux géotextiles, aux non-tissés, aux tissus enduits, aux tissus de verre textile et aux tissus fabriqués à partir de fibres de carbone ou de fils de ruban de polyoléfine (voir Bibliographie). Les tissus cousus peuvent être obtenus à partir d'articles préalablement cousus ou peuvent être préparés à partir d'échantillons de tissu. , comme convenu par les parties intéressées par les résultats.Cette méthode est applicable uniquement aux coutures droites et non aux coutures courbes.La méthode est limitée à l'utilisation de machines d'essai à taux d'extension constant (CRE).

Annexe:
Les géotextiles, également appelés tissus filtrants, tissus synthétiques, tissus de construction ou tissus, sont des tissus poreux utilisés à des fins de contrôle de l'érosion et des sédiments. Les fabricants créent des géotextiles tissés en tissant des fibres ensemble et des géotextiles non tissés en liant des fibres ensemble.
Les tissus non tissés sont généralement définis comme des structures de feuilles ou de toiles liées ensemble en enchevêtrant des fibres ou des filaments (et en perforant des films) mécaniquement, thermiquement ou chimiquement. Ce sont des feuilles plates et poreuses fabriquées directement à partir de fibres séparées ou de plastique fondu ou de film plastique.
Les tissus enduits sont ceux qui ont subi une procédure de revêtement pour devenir plus fonctionnels et conserver les propriétés ajoutées, telles que les tissus en coton devenant imperméables ou imperméables. Les textiles enduits sont utilisés dans une variété d'applications, y compris les rideaux occultants et le développement de tissus imperméables pour les imperméables.
Explication des termes liés à la machine d'essai de traction textile dans Wikipédia:
Modèles Essai de traction(https://en.wikipedia.org/wiki/Tensile_testing)