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O que é o teste de resistência ao rompimento do tecido?

Como podemos ver, a força de ruptura é crucial para ajudar os consumidores a aprender sobre o desempenho de quebra do produto. Além disso, o teste de resistência à ruptura é um método de teste muito intuitivo para testar a resistência à ruptura de forma eficaz, iniciando a deformação dos produtos tricotados causada pela força de empurrão direcional aplicada no cotovelo, joelho, dedo do pé e outras partes. Nesta postagem, exploraremos princípios de teste, padrões e outros aspectos do teste de resistência à ruptura.

A definição e o mecanismo

O estouro refere-se ao fenômeno no qual o tecido se expande e se rompe sob a carga aplicada ao tecido de forma perpendicular. E a resistência à ruptura aponta para a força máxima medida durante o processo de prensagem do corpo de prova na direção da barra superior esférica perpendicular ao plano do corpo de prova até que seja quebrada. É um índice mecânico significativo do tecido, refletindo diretamente no índice de durabilidade do tecido de malha quando o corpo de prova é deformado e rompido pela pressão externa do topo. O tecido liso desenvolverá uma rachadura paralela à direção longitudinal do tecido. Além disso, há maior dispersão da bobina ao longo da direção lateral do tecido. Porém, se o tecido do talão for danificado, haverá a quebra do fio quase sem a dispersão da bobina.

tecido de malha

O princípio de teste e os métodos de teste

A amostra é mantida no diafragma extensível por uma pinça circular e a pressão do gás é entregue sob o diafragma para expandir o diafragma e a amostra. Ao longo Nesse processo, a pressão é aumentada a uma taxa constante até que o corpo de prova se rompa. Finalmente, podemos medir a força de ruptura do tecido. Existem três métodos comumente usados ​​para determinando a resistência à ruptura, respectivamente o método hidráulico, o método pneumático e o método da esfera de aço. Se você quiser saber mais sobre os métodos de teste, é melhor ler outra página sobre o detalhes.

princípio de teste

Variáveis ​​relacionadas que afetam o resultado do teste

Área de teste
No teste de ruptura, quanto maior a área de teste, maior a área de teste do corpo de prova submetido à tensão e mais fios serão tensionados no tecido. A tabela a seguir exibe a resistência à ruptura em diferentes áreas de teste quando a amostra é testada por 18 a 25 s.

Conforme indicado na tabela, com o aumento da área de teste, a resistência à ruptura de cada tipo de corpo de prova é sensivelmente reduzida. Podemos analisar as razões disso tomando o tecido como exemplo. Quando a área de tensão do tecido aumenta 4 vezes, o diâmetro da área de tensão cresce até 2 vezes. O número de fios de urdidura de tensão e de trama muda ao mesmo tempo. Como os fios menos estressados ​​levam a áreas relativamente menos estressadas, a resistência do fio único permanece constante, resultando em uma resistência à ruptura relativamente pequena. De fato, o valor da resistência à ruptura é igual à multiplicação do produto da resistência à ruptura pela área de tensão. Pode-se estimar a partir dos dados da tabela a seguir que o valor da resistência à ruptura aumenta com o crescimento da área de teste. Como resultado, podemos concluir que a resistência diminui, mas o valor da resistência à ruptura aumenta.

A resistência à ruptura de vários tecidos quando a amostra tem diferentes áreas de teste kPa

Área de teste (cm²) Tecido de trama simples Tecido liso de malha de lã Tecido plano de malha Tecido de malha dupla face
7.3 460.0 453.3 548.2 634.8 589.1 286.1 638.0 659.6
10.0 354.2 338.2 462.4 454.8 489.7 225.2 507.3 477.7
50.0 171.8 173.3 178.2 193.2 175.8 87.9 212.5

218.1

A relação teórica entre a força de ruptura e a área de teste deve ser inversamente proporcional. No entanto, na realidade, existe um atrito considerável nos nós do fio e a área de teste não é igual à área de tensão. Portanto, pode-se concluir que a relação inversa é um pouco mais fraca.
A partir da tabela, pode-se observar que a resistência à ruptura do corpo de prova cuja área de teste é de 7 cm2 é três vezes mais do que 50 cm2. Além disso, a partir do resultado de uma área de teste, o testador pode gerar uma estimativa aproximada dos resultados de outras áreas de teste.

Hora de estourar
O tempo de rajada refere-se ao tempo necessário para o processo de rajada, que é claramente definido em GB/T7742.1-2005. No entanto, não podemos definir o tempo para estourar. Portanto, precisamos controlar a velocidade de estouro para atingir o tempo de estouro. Pode-se ver que a relação entre o tempo de ruptura e a velocidade de ruptura não é linear, o que é causado pela relação tensão-deformação não linear dentro do tecido. Em geral, podemos ver que o tempo de rajada diminui quando a velocidade de rajada aumenta. Além disso, a velocidade de ruptura e o tempo de ruptura têm uma certa relação linear em um escopo pequeno.

velocidade de explosão
A velocidade de ruptura aponta para a taxa crescente do volume de líquido pressurizado no teste de ruptura. De acordo com o GB/T 7742. 1-2005, o tempo de rajada deve ser mantido de 15s a 25s. A tabela a seguir mostra os dados obtidos do teste de seis tipos de corpos de prova com uma área de teste de 7.3 cm2. Isso indica que, com o aumento da velocidade de ruptura, a força de ruptura aumentará. Mas a mudança na força é significativamente menor do que a mudança na velocidade e diferentes espécimes reagem de maneira diferente às diversas velocidades. Pode-se inferir que a pequena mudança na velocidade de ruptura tem pouco impacto no resultado do teste. Mas devemos levar em consideração a alteração da velocidade de ruptura quando os resultados estiverem dentro do limite de avaliação da conformidade.

A resistência à ruptura dos tecidos quando a amostra é testada em várias velocidades kPa

Velocidade de ruptura (cm³min-1)

Tecido de trama simples Tecido liso de malha de lã Tecido plano de malha Tecido de malha dupla face

50

438.4 442.4 564.6 626.7 245.2 573.8 621.9 640.2

120

452.1 453.3 564.6 628.2 261.0 581.2 628.2 714.1
180 467.0 464.2 548.2 634.8 286.1 589.1 638.0

726.1

Coeficiente de variação
O valor CV indica o grau de dispersão dos resultados do teste e representa a porcentagem do desvio padrão dos resultados do teste do valor médio. O valor CV de amostras uniformes também é um bom indicador da precisão do método de teste. O seguinte resultado é alcançado com base em dez testes repetíveis de três amostras uniformes.

O valor CV do teste de resistência à ruptura kPa

Número de série

9# tecido

tecido de trama simples

10# malha

tecido de trama simples

11# lã

tecido liso tricotado

1

474.6 488.7 632.8
2 475.3 485.6

634.2

3

462.3 493.2 636.5

4

468.5 484.5

640.5

5 472.4 492.0

637.2

6

465.6 497.1 639.0

7

474.3 489.2

648.5

8 471.5 488.2

635.4

9

468.7 495.5 633.5
10 475.5 491.2

647.4

valor médio

470.9 490.5 638.5
desvio padrão 4.5 4.1

5.5

O valor CV\% 1.0 0.8

0.9

If Você pretender para do do estourando força testar e obter o resultado do teste com precisão, você deveria cuidadosamente  analisar todos os of do variáveis que poderia afetar do teste resultado.

teste de resistência à ruptura

Os problemas e soluções correspondentes

1 A amostra deve ser representativa. E a área de teste deve evitar dobras e vincos, e não deve ser a borda do tecido.

2 Às vezes, a amostra não pode ser quebrada pelo equipamento de resistência à ruptura. Demonstra que há quantidade insuficiente de glicerina no cilindro hidráulico, curso de pressurização e o anel de vedação da haste do pistão foi destruído. Assim, é necessário reabastecer a glicerina, substituir o anel de vedação, ajustar o parafuso de pressurização na caixa de engrenagens e reinstalar a membrana de borracha e travá-la bem.

3 Devemos distinguir a frente e o verso do espécime de acordo com o padrão. Em geral, o lado reverso da amostra está voltado para o diafragma e o lado frontal está voltado para cima, o que é consistente com o estado real de uso. A razão é que a frente do espécime está voltada para fora para simular o estado normal de uso de roupas quando o estouro vem do fundo do espécime. Além disso, a amostra também deve ser ajustada para estar na condição úmida adequada de acordo com o padrão.

4 Normalmente devemos fazer o pré-teste para controlar o tempo de estouro e a vazão. No teste subsequente, o instrumento ajustará automaticamente a vazão de acordo com o pré-teste, para garantir que o tempo de ruptura fique entre 15s e 25s. Caso contrário, o resultado do teste deve ser arredondado e testado novamente. Se o tempo de ruptura da amostra não estiver dentro do intervalo após testá-la três vezes, devemos verificar a máquina de teste de resistência à ruptura imediatamente quanto a mau funcionamento, vazamento de óleo ou afrouxamento da tampa de teste.

5 O pessoal que implementa o padrão deve ter um conhecimento completo dos parâmetros do método e dos detalhes do rompimento. Alguns padrões especificaram o requisito do diâmetro do projétil, o diâmetro interno do círculo (área de teste), o número de amostras e assim por diante, enquanto outros não. Por exemplo, as diferentes áreas de teste e diâmetros de projéteis para estouro e quebra têm um impacto significativo no resultado. Além disso, a norma FZ/T 73037-2019 para a meia especifica que o diâmetro de uma bola de aço é de 20 mm, enquanto a norma FZ/T 73060-2017 para cabedal de malha monolítica exige o uso de uma bola de aço de 25 mm. Isso porque ambas as normas tratam de itens calçadistas, sendo que o uso de esferas de aço de pequeno diâmetro está mais de acordo com o estado real de uso. Portanto, por um lado, ao aplicar os parâmetros de teste, atenção especial deve ser dada ao principal. Por outro lado, o relatório de teste também deve representar os principais parâmetros para melhor legibilidade.

6 Obviamente, a vedação deve ser levada em consideração, pois há alta pressão de ruptura do testador de resistência à ruptura. Se a amostra não for vedada de maneira eficaz, haverá vazamento lateral e deslizamento. Há duas razões principais para isso. Por um lado, pode ser o fato de a área de teste ser muito grande para ser facilmente vedada. Por outro lado, muita pressão leva a uma fixação ruim, que antes funcionava em forma de alavanca. Em outras palavras, a pressão será tão grande que o corpo de prova não consegue se equilibrar em uma superfície, resultando em uma lacuna entre as superfícies e também vazamento lateral. Se a pressão for muito alta, a amostra terá escorregado. Então você obterá resultados de teste incorretos. Portanto, você deve aumentar o tamanho do acabamento das peças do mecanismo de fixação para aumentar a resistência à flexão da peça de trabalho.

A conversão e a terminologia relacionada

conversão de fórmula
1 KPa = 1000 Pa
1 KPa = 7.5 mmHg = 10 mBar
1DaN = 10 N, DaN = Deca Newton
1Kg = 1000 g = 9.8 N = 2.2 Lbf(s)

Área de teste: a área da amostra de teste dentro do dispositivo de fixação circular

Pressão de ruptura: a pressão mais alta aplicada a uma amostra presa sobre um diafragma subjacente até que a amostra se rompa
Força de ruptura: a pressão obtida subtraindo a pressão do diafragma da pressão média de ruptura
Pressão do diafragma: a pressão aplicada ao diafragma para atingir o estouro médio do corpo de prova sem apresentá-lo
Explosão de distensão: o grau de expansão da amostra sob a pressão de ruptura expressa como a altura de ruptura ou volume de ruptura
Altura na explosão: a distância entre a superfície superior da amostra antes da ruptura e o topo da amostra sob a pressão de ruptura
Volume na rajada: o volume de líquido necessário para atingir a pressão de ruptura (para teste hidráulico)
Tempo para estourar: o tempo necessário para expandir o corpo de prova até que ele quebre
Unidades comuns: quilopascal (KPa), milímetros de mercúrio (mmHg), milibar (mBar), Newton (N), quilograma (Kg), libras (Lbf, LBS) dez vezes o Newton (DaN)

Padrões aplicáveis

GB/T19976-2005 Têxteis-Determinação da força de ruptura-Método de bola de aço
GB/T 7742.1-2005 Têxteis-Propriedades de ruptura de tecidos-Parte 1: Método hidráulico para determinação da resistência à ruptura e distensão de ruptura
ASTM D3786/D3786M-2018 Método de Teste Padrão para Resistência à Ruptura de Tecidos Têxteis - Método do Testador de Resistência à Ruptura do Diafragma
ISO 13938-1:2019 Têxteis - Propriedades de ruptura de tecidos - Método hidráulico para determinação da resistência à ruptura e distensão de ruptura
ISO 13938-2:2019 Têxteis-Propriedades de ruptura de tecidos-Parte 2: Método pneumático para determinação da resistência à ruptura e distensão de ruptura
ISO3303-1:2012 Tecidos revestidos de borracha ou plástico-Determinação da resistência à ruptura-parte 1: Método da bola de aço

Recomendações de compra no testador de força de ruptura

A busca da marca
Sempre que queremos comprar algo, tendemos a procurar aquele que tem uma boa marca, reputação e mercado devido ao seu excelente serviço pós-venda e alta qualidade. TESTEX é um deles, fabricante profissional de instrumentos de teste têxtil, cujos produtos são vendidos para mais de 60 países e regiões com uma história de mais de dez anos. Se você está tentando comprar um testador de força de ruptura adequado, o TESTEX pode ser sua escolha ideal.

Modo de fixação
Como a fixação é uma das partes mais dispensáveis ​​do testador de resistência à ruptura, precisamos escolher a adequada que possa ajudá-lo a trabalhar com eficiência. Existem dois modos de fixação no mercado, fixação manual e fixação pneumática. Na verdade, a fixação pneumática desfruta de um mercado mais amplo do que a manual, pois a fixação pneumática pode prender a amostra de teste com firmeza e também evitar que ela escorregue para fora da máquina. No entanto, com fixação manual, você deve aplicar força sobre ela sem saber qual é o valor exato. Mas se você tiver um orçamento limitado, a fixação manual também é uma boa escolha.

A variedade de instrumentos
Como existem tantos fabricantes, temos muitas opções para comprar um testador de força de ruptura. Portanto, devemos ter cuidado com a variedade para que possamos descobrir a mais adequada. Existem três modelos, o modelo analógico, o modelo digital e o modelo computadorizado. Entre eles, o modo digital é o preferido, que exibe os resultados do teste de forma digital, enquanto o analógico mostra os dados em um medidor analógico. Se você gosta de usar o computador, o modelo computadorizado é o adequado para conectar o testador ao computador.
Em conclusão, você pode comprar uma máquina de teste de ruptura em termos dos elementos mencionados acima. E há uma espécie de máquina de teste de explosão TF142A\B disponível em nosso site com preço razoável e alta qualidade.testador de força de ruptura

A manutenção diária do testador de força de ruptura

Um testador de resistência à ruptura de tecido é usado para testar o desempenho da resistência à ruptura de tecido, malha e não tecido, papel ou folha. Assim, também exigimos mais habilidades e detalhes na manutenção diária.

O motor principal
1 O acessório equipado na máquina deve ser revestido com óleo antiferrugem.
2 Devido ao uso frequente das mandíbulas da máquina de teste hidráulica universal, ela se desgastará e oxidará facilmente, danificando o pequeno pistão e causando vazamento de óleo. Portanto, as mandíbulas devem ser limpas com frequência.
3 Verifique regularmente os parafusos na área da mandíbula. Se você encontrá-lo solto, aperte-o a tempo.
A fonte de óleo
1 Verifique regularmente se há vazamentos de óleo no host e na fonte de óleo. Nesse caso, devemos substituir imediatamente o selo ou junta combinada.
2 De acordo com o uso da máquina e a vida útil do óleo, devemos substituir regularmente o filtro de sucção de óleo e o elemento filtrante e o óleo hidráulico.
3 Não se esqueça de desligar a energia do host quando não estiver usando a máquina de teste de força de ruptura. Se a máquina funcionar no modo de espera, a chave de transferência deve ser reproduzida no arquivo “carregar”. Caso contrário, a válvula de reversão eletromagnética estará no estado energizado, encurtando a vida útil do dispositivo.
O sistema de controle
1 Se quisermos conectar a interface no controlador, é necessário desligar a alimentação do controlador.
2 Se a máquina não estiver em uso por um longo período de tempo após o teste, devemos desligar o controlador e o computador.
3 A interface no controlador deve corresponder uma a uma. E evite inserir a interface errada, o que pode causar danos ao equipamento.
4 Verifique regularmente se o fio de conexão do painel traseiro do controlador está em bom contato. E se estiver solto, devemos ajustá-lo prontamente.

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