Como avaliar a tensão dos tecidos - uma ciência popular sobre a máquina de teste de tração têxtil

Como avaliar a tensão dos tecidos - uma ciência popular sobre a máquina de teste de tração têxtil

Catálogo

 Por que precisamos de uma máquina de teste de tração têxtil?
 Quantos tipos diferentes de testadores de tecido podem ser usados ​​para diferentes situações?
 Que métodos são usados ​​para testar a tensão dos têxteis?
 Os principais indicadores têxteis
 Métodos e requisitos para testar materiais têxteis.
Por que precisamos de um testador de tração?

Testador de resistência à tração de tecidoou máquina de resistência à tração de tecido, também chamada testador de resistência à tração, é usado para testar as propriedades mecânicas de vários materiais, incluindo tecido, couro, plástico, papel, etc., em tração, compressão, flexão, ruptura, cisalhamento, rasgo, alongamento, carga constante, elasticidade, deslizamento de linha, descamação, etc. ., fornecendo informações sobre metal. Informações sobre resistência à tração, resistência ao escoamento e ductilidade de materiais, compósitos, corantes reativos, tecidos de poliéster. Como a análise das propriedades mecânicas dos materiais, é um importante equipamento de teste, amplamente utilizado na indústria têxtil, indústria de artesanato leve, aviação, aeroespacial, energia nuclear, navios e outros campos. Pode-se ver que o máquina de teste de tração têxtil não é muito conhecido por muitas pessoas, mas também é muito importante para a nossa vida. Nós realmente devemos manter o amor de aprender a aprender sobre o mundo.

Em quantas situações diferentes um testador de têxteis pode ser usado?
O teste de tração pode ser aplicado nas seguintes situações
 para selecionar um material ou item para aplicação.
 para prever o desempenho de um material em uso: forças normais e extremas.
 Determinar se os requisitos de uma especificação, regulamento ou contrato são atendidos ou verificados.
 decidir se um novo programa de desenvolvimento de produto está em andamento
 demonstra prova de conceito
 demonstrar a utilidade de uma patente proposta
 fornecer dados padrão para outras funções de ciência, engenharia e garantia de qualidade
 fornece a base para a comunicação técnica
 fornece meios técnicos para comparação de várias opções
 fornece provas em processos judiciais

Testes de tração e caracterização de materiais são críticos para fabricantes e pesquisadores em todas as indústrias. Para selecionar um material para um novo produto ou aplicação, os pesquisadores devem garantir que ele possa suportar as forças mecânicas que encontrará em sua aplicação final. Por exemplo, a borracha do pneu deve ser flexível o suficiente para absorver inconsistências na superfície da estrada, enquanto as suturas cirúrgicas devem ser fortes o suficiente para manter o tecido vivo unido. Além disso, materiais e produtos podem ser expostos a forças mecânicas por curtos ou longos períodos de tempo, por meio de uso cíclico ou repetido, e sob uma variedade de diferentes temperaturas e condições ambientais. Os pneus automotivos precisam manter uma certa quilometragem em várias condições climáticas, enquanto as suturas cirúrgicas, embora usadas apenas uma vez, devem manter uma resistência à tração estável por um período de tempo longo o suficiente para que o corpo possa cicatrizar. Portanto, se as propriedades de tração dos materiais têxteis não forem rigorosamente controladas, podem causar muitos acidentes, incluindo perigo para a vida e a saúde das pessoas.

Que método é usado para testar a tensão têxtil?

A máquina de teste mais comum usada em testes de tração é a máquina de teste universal, por exemplo, Instron, Micro-CX, Statimat M ou ME. .Funcionam geralmente no princípio da taxa de extensão constante, com taxa de extensão variável de acordo com o método de teste e os requisitos, que permitem também medir a extensão do tecido (alongamento) na ruptura, recuperação elástica, etc.

Recursos do instrumento
1、O instrumento é controlado por microcomputador, que é inteligente e conveniente de operar.
2、Uma variedade de dados de teste em tempo real e curva dinâmica através da impressora, impressão, fácil de transportar e salvar.
3、Todos os tipos de parâmetros de teste podem ser configurados conforme necessário (mas o valor padrão é o valor padrão especificado).
4、Pode produzir o valor médio da força, valor máximo, valor CV, valor médio do comprimento, valor máximo, valor CV, trabalho de fratura, resultados de teste na forma de uma impressão de relatório.
5、Com alcance acima do limite de parada, função de alarme.
6、Forneça atualização de software gratuita.
7、Forneça 1 conjunto de fixação e 1 conjunto de sensor.

teste de agarrar
1. Pegue uma amostra de 4″x6″.
2. Marque a amostra a 1.5″ da borda do tecido para ajudar a prendê-la de modo que o mesmo conjunto de fios seja preso nas garras.
3. Duas garras são fixadas em ambos os lados da amostra a partir da borda de 1″, enfatizando 1″ de tecido.
4. Use um comprimento padrão de 3″ e ajuste a velocidade para que a amostra seja quebrada em 20 +/- 3 segundos.

teste de tira
1. Cinco amostras de tecido são retiradas paralelamente à direção da urdidura e cinco amostras paralelas à direção da trama.
2. Em seguida, pegue uma amostra de 2.5 polegadas de largura e remova as roscas de ambas as bordas até que a largura seja reduzida para 2 polegadas.
3. Faça um teste de comprimento suficiente para que a amostra seja devidamente presa nas garras, que devem ter 8 polegadas presas entre as garras.
4. A amostra deve então ser montada centralmente e seguramente segura em toda a largura do tecido para evitar o deslizamento da amostra.
5. A força de tração é então aplicada uniformemente até que a amostra se solte.

Esta máquina em particular possui duas travessas, uma das quais pode ser alterada dependendo do comprimento da amostra. Uma é impulsionada para exercer tensão na amostra de teste. De acordo com a classificação da unidade de potência. As máquinas podem ser classificadas em dois tipos: as de propulsão hidráulica e as de propulsão eletromagnética.

A máquina precisa ser equipada adequadamente para o corpo de prova que está sendo usado. Os três fatores a seguir dominam:
capacidade de força：A capacidade de força refere-se ao fato de que a máquina deve ser capaz de gerar força suficiente para fraturar o corpo de prova。
velocidade：A máquina deve ser capaz de aplicar a força de forma rápida ou lenta o suficiente para imitar adequadamente a aplicação real.
precisão e exatidão：a máquina deve ser capaz de medir com precisão e precisão o comprimento do medidor e as forças aplicadas. O alinhamento da amostra de teste na máquina de teste é crítico, porque se a amostra estiver desalinhada, em ângulo ou deslocada para um lado , a máquina exercerá uma força de flexão na amostra. Isso é especialmente ruim para materiais quebradiços, porque distorce drasticamente os resultados.
por exemplo, uma grande máquina projetada para medir alongamentos longos pode não funcionar com um material frágil que sofre alongamentos curtos antes da fratura. Use tf002 como ilustração.
Acionamento do servo motor, estrutura compacta, alta eficiência no uso de energia, fácil de usar e manter, baixo ruído, estável e confiável.
Três controles de malha fechada para controle de carga, controle de tensão e controle de deslocamento podem ser obtidos.
Ampla faixa de medição de força, entre 0.4% e 100% da faixa total, a precisão da medição de força pode atingir 0.5 grau.
A faixa de velocidade de teste pode ser ajustada, a velocidade de teste pode ser 0.001 mm/min-1000 mm/min, o curso de teste pode ser determinado de acordo com as necessidades e mais flexível.
Métodos de teste flexíveis: acessórios de teste podem ser livremente selecionados e substituídos por modelos com uma faixa de teste abaixo de 300kN, e sensores externos e acessórios correspondentes podem ser estendidos para atender a diferentes tipos de testes mecânicos de materiais (por exemplo, tração, compressão, flexão, descascamento, rasgo , testes de cisalhamento, tração e torção).
Fornos de alta temperatura, câmaras de alta e baixa temperatura ou outras câmaras ambientais podem ser adicionados para testes de simulação ambiental.
Grande tonelagem é mais cara para fabricar.

O testador de tração têxtil mede a força necessária para quebrar uma amostra composta ou de tecido e até que ponto a amostra se estende ou se alonga até o ponto de ruptura. O teste de tração também fornece resistência à tração (no escoamento e na ruptura), módulo de tração, propriedades de tração.

Resistência à tracção:
As propriedades de resistência à tração são os dados mais amplamente especificados usados ​​para materiais plásticos. Diferentes tipos de materiais são freqüentemente comparados com base no gráfico tensão-deformação gerado pelo teste de tração. Tensão de tração, alongamento e módulo de elasticidade de tração são desenvolvidos analisando os resultados do teste, usando os gráficos de tensão-deformação.
A resistência à tração é indicativa da resistência derivada de fatores como resistência da fibra, comprimento da fibra e ligação. Pode ser usado para deduzir informações sobre esses fatores, especialmente quando usado como um índice de resistência à tração. Para fins de controle de qualidade, a resistência à tração tem sido usada como uma indicação da capacidade de manutenção de muitos papéis que são submetidos a uma tensão de tração simples e direta. Ao avaliar a resistência à tração, o alongamento e a absorção de energia de tração para esses parâmetros podem ser de igual ou maior importância na previsão do desempenho do tecido, especialmente quando esse tecido é submetido a tensões desiguais.

Módulo de tração:
Um módulo elástico (também conhecido como módulo de elasticidade) é a unidade de medida da resistência de um objeto ou substância a ser deformado elasticamente (ou seja, não permanentemente) quando a tensão é aplicada a ele.
O módulo de elasticidade de um objeto é definido como a inclinação de sua curva tensão-deformação na região de deformação elástica. Um material mais rígido terá um módulo de elasticidade mais alto. Um módulo de elasticidade tem a forma:

onde tensão é a força que causa a deformação dividida pela área à qual a força é aplicada e deformação é a razão entre a mudança em algum parâmetro causada pela deformação e o valor original do parâmetro.
Como a deformação é uma quantidade adimensional, as unidades de delta serão as mesmas que as unidades de tensão.

Propriedades de tração:
As propriedades de tração são compostas pela reação dos materiais para resistir quando forças são aplicadas em tração. Determinar as propriedades de tração é crucial porque fornece informações sobre o módulo de elasticidade, limite elástico, alongamento, limite proporcional, redução na área, resistência à tração, ponto de escoamento, resistência ao escoamento e outras propriedades de tração. As propriedades de tração variam de material para material e são determinadas por meio de testes de tração de tecidos têxteis, que produzem uma curva de carga versus alongamento, que é então convertida em uma curva de tensão versus deformação. As propriedades de tração geralmente são determinadas por meio de testes de tração, que normalmente são descritos por um teste padrão ISO ou ASTM.

Os principais indicadores têxteis
Os seguintes principais indicadores têxteis podem ser testados pelo testador de tração, por exemplo, testes de estabilidade dimensional, compressão, dobra, rasgo, cisalhamento e descamação.

estabilidade dimensional

A baixa extensibilidade dos tecidos pode levar a dificuldades na produção de costuras sobrecarregadas; problemas na moldagem e enrugamento da costura. A alta extensibilidade, por outro lado, pode fazer com que um tecido seja esticado durante a colocação, fazendo com que os painéis cortados encolham quando são removidos da mesa de corte. Tecidos que exibem essas características provavelmente levarão a sérios problemas durante a fabricação de artigos costurados e à produção de mercadorias defeituosas.
É importante que o tecido utilizado para determinado fim mantenha suas dimensões após a lavagem ou quando submetido a outros processos. Portanto, é essencial medir propriedades como contração de relaxamento e expansão higral. A contração por relaxamento é a mudança irreversível na dimensão do tecido associada à liberação de tensões extensionais ou compressivas dentro de um tecido que não foi definido permanentemente durante o acabamento. Valores excessivos e insuficientes de contração de relaxamento podem criar problemas. Essas mudanças dimensionais ocorrem quando o tecido é exposto a alta umidade relativa, vapor ou água. A expansão higiênica é a mudança reversível na dimensão do tecido associada à absorção ou dessorção de água.

Compressão

A maciez do tecido é um dos termos mais usados ​​em desempenho de conforto pelos consumidores. A compressibilidade do tecido, ou seja, a diferença na espessura do tecido em diferentes cargas, fornece uma medida objetiva da suavidade ou plenitude do tecido. O testador de compressão desenvolvido pela TESTEX é baseado neste princípio.

Propriedades de dobra
As propriedades de tração são compostas pela reação dos materiais para resistir quando forças são aplicadas em tração. Determinar as propriedades de tração é crucial porque fornece informações sobre o módulo de elasticidade, limite elástico, alongamento, limite proporcional, redução na área, resistência à tração, ponto de escoamento, resistência ao escoamento e outras propriedades de tração. As propriedades de tração variam de material para material e são determinadas por meio de testes de tração, que produzem uma curva de carga versus alongamento, que é então convertida em uma curva de tensão versus deformação. As propriedades de tração geralmente são determinadas por meio de testes de tração, que normalmente são descritos por um teste padrão ISO. Os padrões apropriados para testes de tração são ISO 13934.1/2, ISO 13935.1/2, ISO 9073.3/4, etc, dependendo do tipo de amostra têxtil.

Os métodos e requisitos para o teste de materiais têxteis.
Devido à grande variedade de têxteis, um único método de teste de tração de tecido têxtil não pode contabilizar todas as variações necessárias para testar adequadamente diferentes têxteis. O testador de resistência à tração está em conformidade com 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
ISO 13934-1:2013 especifica um procedimento para determinar a força máxima e o alongamento na força máxima de tecidos têxteis usando um método de tira. fibra, tratamento mecânico ou químico. Pode ser aplicável a tecidos produzidos por outras técnicas. Não é normalmente aplicável a geotêxteis, não tecidos, tecidos revestidos, tecidos têxteis de vidro e tecidos feitos de fibras de carbono ou fios de fita de poliolefina (ver Bibliografia). O método especifica a determinação da força máxima e alongamento na força máxima de teste corpos de prova em equilíbrio com a atmosfera padrão para ensaios de tração de tecidos têxteis, e de corpos de prova em estado úmido. O método é restrito ao uso de máquinas de ensaio de taxa constante de extensão (CRE).

A ISO 13935-1:2014 especifica um procedimento para determinar a força máxima da costura quando a força é aplicada perpendicularmente à costura. ISO 13935-1:2014 especifica o método conhecido como teste de tira. O método é aplicável principalmente a tecidos têxteis, incluindo tecidos que exibem características de estiramento transmitidas pela presença de uma fibra elastomérica, tratamento mecânico ou químico. Pode ser aplicável a tecidos produzidos por outras técnicas. Não é normalmente aplicável a geotêxteis, não tecidos, tecidos revestidos, tecidos têxteis de vidro e tecidos feitos de fibras de carbono ou fios de fita de poliolefina (ver Bibliografia). Os tecidos costurados podem ser obtidos de artigos previamente costurados ou podem ser preparados a partir de amostras de tecido , conforme acordado pelas partes interessadas nos resultados. Este método é aplicável apenas a costuras retas e não a costuras curvas. O método é restrito ao uso de máquinas de teste de taxa constante de extensão (CRE).

Apêndice:
Geotêxteis—também conhecidos como tecidos filtrantes, tecidos sintéticos, tecidos de construção ou tecidos—são tecidos porosos usados ​​para fins de controle de erosão e sedimentos. Os fabricantes criam geotêxteis tecidos unindo fibras e geotêxteis não tecidos unindo fibras.
Tecidos não-tecidos são amplamente definidos como folhas ou estruturas de rede unidas por emaranhamento de fibras ou filamentos (e por películas perfurantes) mecanicamente, termicamente ou quimicamente. São folhas planas e porosas feitas diretamente de fibras separadas ou de plástico fundido ou filme plástico.
Tecidos revestidos são aqueles que passaram por um procedimento de revestimento para se tornarem mais funcionais e manterem as propriedades agregadas, como tecidos de algodão tornando-se impermeáveis ​​ou impermeáveis. Têxteis revestidos são usados ​​em uma variedade de aplicações, incluindo cortinas blackout e no desenvolvimento de tecidos impermeáveis ​​para capas de chuva.
Explicação dos termos relacionados à máquina de teste de tração têxtil em Wikipedia:
Teste de tração(https://en.wikipedia.org/wiki/Tensile_testing)