如何评定织物的拉力——纺织品拉力试验机科普

如何评定织物的拉力——纺织品拉力试验机科普

目录

 为什么需要纺织品拉力试验机？
 有多少种不同的织物测试仪可以用于不同的情况？
 测试纺织品的拉力有哪些方法？
 主要纺织指标
 纺织材料检测方法和要求。
为什么我们需要拉力试验机？

织物拉伸强度测试仪或 织物拉力机，也被称为 拉伸强度测试仪，用于测试各种材料，包括织物、皮革、塑料、纸张等在拉伸、压缩、弯曲、顶破、剪切、撕裂、伸长、恒载、弹性、线滑、剥离等方面的力学性能., 提供有关金属的信息。 有关材料、复合材料、活性染料、聚酯织物的拉伸强度、屈服强度和延展性的信息。 作为分析材料力学性能的重要试验设备，广泛应用于纺织工业、轻工工业、航空、航天、核电、船舶等领域。 可以看出 纺织品拉力试验机 不为很多人所熟知，但它对我们的生活也很重要。 我们真的应该保持对学习的热爱来了解这个世界。

纺织品测试仪可以在多少种不同的情况下使用？
拉伸试验可应用于以下情况
 选择要应用的材料或项目。
 预测材料在使用中的表现：正常力和极限力。
 确定是否满足或验证了规范、法规或合同的要求。
 决定新产品开发计划是否在轨道上
 展示概念证明
 证明拟议专利的实用性
 为其他科学、工程和质量保证功能提供标准数据
 提供技术交流的基础
 提供多种方案比较的技术手段
 在法律程序中提供证据

拉伸测试和材料表征对所有行业的制造商和研究人员都至关重要。 为了为新产品或应用选择材料，研究人员必须确保它能够承受在最终应用中遇到的机械力。 例如，轮胎橡胶必须具有足够的柔韧性以吸收路面的不均匀性，而外科缝合线必须足够坚固以将活体组织固定在一起。 此外，材料和产品可能会因循环或重复使用以及各种不同的温度和环境条件而短时间或长时间暴露在机械力下。 汽车轮胎必须在各种天气条件下保持一定的里程数，而手术缝合线虽然只使用一次，但必须在足够长的时间内保持稳定的拉伸强度，以便身体能够愈合。 因此，如果不严格控制纺织材料的拉伸性能，就会造成很多事故，包括危及人的生命和健康。

纺织品张力测试用什么方法？

拉伸试验中最常用的试验机是万能试验机，例如 Instron、Micro-CX、Statimat M 或 ME。两个最关键的拉伸试验程序是拆线试验 (ASTM D5035) 和抓取试验 (ASTM D5034) .它们一般以恒定的伸长率原理进行操作，伸长率根据测试方法和要求而变化，从而可以同时测量织物的断裂伸长率（伸长率）、弹性回复率等。

仪器功能
1、仪器采用微电脑控制，智能化，操作方便。
2、各种实时测试数据和动态曲线通过打印机打印出来，方便携带和保存。
3、可根据需要设置各种测试参数（但默认值为标准规定值）。
4、能以报表打印形式输出力的平均值、最大值、CV值、长度平均值、最大值、CV值、断裂功、试验结果。
5、具有量程超限停机、报警功能。
6、提供免费软件升级。
7、提供治具1套，传感器1套。

抓取测试
1.取一个 4″x6″ 的样本。
2.在距织物边缘 1.5 英寸处标记样本以帮助夹紧它，以便将同一组线夹在钳口中。
3.两个钳口从1″边缘固定在试样的两侧，对织物施加1″的压力。
4.使用 3″ 的标距并调整速度，使样品在 20 +/- 3 秒内断裂。

试纸
1.织物经向平行取五样，纬向平行取五样。
2.然后，取一个 2.5 英寸宽的样品，去除两边的螺纹，直到宽度减小到 2 英寸。
3.采取足够的测试长度，使样品正确地夹在钳口中，钳口之间应夹紧8英寸。
4.然后应将样本安装在整个织物宽度的中央并牢牢夹住，以防止样本滑动。
5.然后均匀地施加拉力直到试样撕裂。

这台特殊的机器有两个十字头，其中一个可以根据试样的长度而改变。一个被推进以在试样上施加应变。根据动力装置分类。 该机器可分为液压推进系统和电磁推进系统两种类型。

机器需要为所使用的试样配备适当的设备。 以下三个因素占主导地位：
力容量：力容量是指机器必须能够产生足够的力来使试样断裂。
速度：机器必须能够足够快或足够慢地施加力以正确模拟实际应用。
精度和准确度：机器必须能够精确地测量标距长度和施加的力。试验机中测试样品的对齐是至关重要的，因为如果样品未对齐，要么成一定角度，要么偏移到一侧, 机器将对试样施加弯曲力。 这对脆性材料尤其不利，因为它会极大地扭曲结果。
例如，设计用于测量长伸长率的大型机器可能不适用于在断裂前经历短伸长率的脆性材料。以 tf002 为例。
伺服电机驱动，结构紧凑，能源利用效率高，使用维护方便，噪音低，稳定可靠。
可实现载荷控制、应变控制、位移控制三种闭环控制。
测力范围宽，在满量程的0.4%~100%之间，测力精度可达0.5级。
测试速度范围可调，测试速度0.001mm/min-1000mm/min，测试行程可根据需要确定，更灵活。
试验方式灵活：试验范围300kN以下机型可自由选配和更换试验夹具，可扩展外接传感器及相应夹具，满足不同类型的材料力学试验（如拉伸、压缩、弯曲、剥离、撕裂等） 、剪切、拉伸和扭曲测试）。
可加装高温烘箱、高低温箱等环境箱进行环境模拟试验。
大吨位制造成本更高。

纺织品拉伸试验机测量破坏复合材料或织物样本所需的力，以及样本拉伸或伸长到该断裂点的程度。 拉伸测试还提供拉伸强度（屈服强度和断裂强度）、拉伸模量、拉伸性能。

抗拉强度：
拉伸强度特性是塑料材料使用最广泛的指定数据。 通常根据拉伸试验生成的拉伸应力-应变图来比较不同类型的材料。 拉伸应力、伸长率和拉伸弹性模量是通过使用应力-应变图分析测试结果得出的。
抗拉强度表示由诸如纤维强度、纤维长度和粘合等因素得出的强度。 它可用于推断有关这些因素的信息，尤其是用作抗拉强度指数时。 出于质量控制的目的，拉伸强度已被用作许多承受简单和直接拉伸应力的纸张的适用性的指标。 在评估拉伸强度时，这些参数的拉伸和拉伸能量吸收对于预测织物的性能具有同等或更重要的作用，尤其是当织物承受不均匀应力时。

拉伸模量：
弹性模量（也称为弹性模量）是物体或物质在受到应力时抵抗弹性变形（即非永久变形）的测量单位。
物体的弹性模量定义为其在弹性变形区域的应力-应变曲线的斜率。越硬的材料将具有越高的弹性模量。 弹性模量具有以下形式：

其中，应力是引起变形的力除以施加力的面积，应变是变形引起的某些参数的变化与参数原始值的比率。
由于应变是无量纲量，因此 delta 的单位将与应力的单位相同。

拉伸性能：
拉伸性能由材料在张力下施加力时抵抗的反应组成。 确定拉伸性能至关重要，因为它提供了有关弹性模量、弹性极限、伸长率、比例极限、断面收缩率、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其他拉伸性能的信息。 拉伸性能因材料而异，并通过纺织织物拉伸测试确定，该测试会生成负载与伸长率曲线，然后将其转换为应力与应变曲线。 拉伸性能通常通过拉伸测试确定，拉伸测试通常由 ISO 或 ASTM 标准测试描述。

主要纺织品指标
拉伸测试仪可以测试以下主要纺织品指标，例如尺寸稳定性、压缩、弯曲、撕裂、剪切和剥离测试。

尺寸稳定性

织物的低延展性会导致难以产生超喂接缝； 成型和接缝褶皱问题。 另一方面，高延展性会导致织物在铺叠过程中被拉伸，从而导致裁切面板在从切割台上取下时收缩。 表现出这些特性的织物可能会在缝纫制品的制造过程中导致严重问题，并导致生产有缺陷的商品。
重要的是，用于特定用途的织物在洗涤后或经过其他处理后仍能保持其尺寸。 因此，必须测量松弛收缩和湿膨胀等特性。 松弛收缩是织物尺寸的不可逆变化，与在整理过程中未永久固定的织物内释放拉伸或压缩应变相关。 松弛收缩值过大和不足都会产生问题。 当织物暴露于高相对湿度、蒸汽或水中时，会发生这些尺寸变化。 吸水膨胀是织物尺寸与水的吸收或解吸相关的可逆变化。

压缩

织物柔软度是消费者在舒适性能方面最常用的术语之一。 织物的可压缩性，即不同负载下织物厚度的差异，给出了织物柔软度或丰满度的客观测量值。 TESTEX 开发的压缩测试仪就是基于这一原理。

弯曲性能
拉伸性能由材料在张力下施加力时抵抗的反应组成。 确定拉伸性能至关重要，因为它提供了有关弹性模量、弹性极限、伸长率、比例极限、断面收缩率、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其他拉伸性能的信息。 拉伸性能因材料而异，通过拉伸测试确定，拉伸测试会生成负载与伸长率曲线，然后将其转换为应力与应变曲线。 拉伸性能通常通过拉伸测试确定，拉伸测试通常由 ISO 标准测试描述。 根据纺织品样品的类型，适用的拉伸测试标准有 ISO 13934.1/2、ISO 13935.1/2、ISO 9073.3/4 等。

纺织材料试验方法和要求。
由于纺织品种类繁多，单一的纺织品织物拉伸测试方法无法解释正确测试不同纺织品所需的所有变化。拉伸强度测试仪符合 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 等。

ISO 13934.1 / 2
ISO 13934-1:2013 规定了使用条带法测定纺织织物的最大力和最大力伸长率的程序。该方法主要适用于机织纺织物，包括因弹性体的存在而赋予拉伸特性的织物纤维、机械或化学处理。 它可以适用于其他技术生产的织物。 它通常不适用于土工布、非织造布、涂层织物、纺织玻璃织物以及由碳纤维或聚烯烃扁丝制成的织物（见参考文献）。该方法规定了最大试验力和最大试验力伸长率的测定试样与织物拉伸试验的标准大气平衡，以及试样处于湿态。该方法仅限于使用恒定伸长率（CRE）试验机。

ISO 13935-1:2014 规定了当力垂直施加于接缝时确定缝合接缝最大接缝力的程序。 ISO 13935-1:2014 规定了称为条带测试的方法。该方法主要适用于机织纺织面料，包括通过弹性纤维的存在、机械或化学处理而赋予拉伸特性的面料。 它可以适用于其他技术生产的织物。 它通常不适用于土工布、无纺布、涂层织物、纺织玻璃织物和由碳纤维或聚烯烃扁丝制成的织物（见参考书目）。缝制织物可以从以前缝制的物品中获得，也可以从织物样品中制备, 经对结果感兴趣的各方同意。此方法仅适用于直缝，不适用于弯曲接缝。该方法仅限于使用恒定延伸率 (CRE) 试验机。

附录：
土工织物——也称为过滤织物、合成织物、建筑织物或织物——是用于侵蚀和沉积物控制目的的多孔织物。 制造商通过将纤维编织在一起来制造机织土工布，通过将纤维粘合在一起来制造无纺土工布。
非织造布被广泛定义为通过机械、热或化学方式将纤维或长丝缠结（并通过穿孔薄膜）粘合在一起的片材或网状结构。 它们是扁平的多孔片材，由单独的纤维或熔融塑料或塑料薄膜直接制成。
涂层织物是指经过涂层程序以变得更具功能性并保持附加性能的织物，例如棉织物变得不透水或防水。 涂层纺织品有多种应用，包括遮光窗帘和雨衣防水面料的开发。
纺织品拉力试验机相关术语解释 维基百科上的数据:
拉伸试验（https://en.wikipedia.org/wiki/Tensile_testing）