纺织纤维燃烧鉴别法是一种简便易行、常用、快速的鉴别方法…
如何评估纺织品泰伯磨损测试的结果?
有时,结果来自 泰伯磨损试验 不一致,造成这种情况的原因可能有很多。在材料(织物)评估领域,理解起球或颜色变化等磨损指标可能会令人困惑。确定合适的样本大小、选择合适的砂轮以及解释磨损指数可能会让经验丰富的专业人士感到困惑。
但了解泰伯磨损测试结果可能很简单。一种方法是计算到特定端点的周期。在此,您会注意到织物何时出现明显磨损。然后,记录强度损失、纱线断裂、涂层或光泽损失以及颜色变化。但还有更多方法!
在本指南中,我们将帮助您轻松解读泰伯测试结果,并且帮助您获得纺织品耐用性的准确结果。
了解织物的泰伯磨损测试结果
概述:
这款 泰伯磨损试验 是一种广泛使用的方法,用于检查不同材料的耐磨性。它使用泰伯磨损试验机。这项测试由 Edward Taber 在 1930 世纪 XNUMX 年代创建,如今在纺织和汽车等许多行业仍然很重要,用于衡量材料的耐用程度。它的工作原理如下:
- 样品安装: 首先,将材料样品牢固地放置在泰伯测试仪的旋转转盘上。
- 砂轮: 将两个砂轮放在样品上。您必须根据材料和测试标准(例如 ASTM D3884、ISO 5470)选择正确的砂轮和重量。
- 磨损过程: 当转盘旋转时,轮子会与样品摩擦一定的周期(通常为 1000 次)。
- 测量: 测试后,目视检查样品是否有磨损迹象,例如起球、粗糙或褪色。前后样品重量的测量也很重要。总的来说,计算质量损失,并用千分尺测量厚度损失。
当您了解泰伯磨损测试的主要概念后,详细了解它很重要。通过了解此过程的细节,您将能够有效地评估织物的耐用性。进一步阅读以了解样品制备、过程和结果。
标签测试中样品应遵循的指南
首先让我们谈谈您需要的样本量。除了尺寸之外,您还需要考虑一些因素,让我们开始吧!
标签测试的理想样本量要求
样本量是多少 标签测试? 泰伯磨损测试的标准样品尺寸是一块直径为 100 毫米(4 英寸)的圆形样品。此尺寸非常理想,因为它可以确保织物覆盖整个测试平台,并且在整个表面上获得均匀的磨损。 然而,根据特定标准或织物类型,可能需要进行变化,例如 ISO 114-5470 的直径为 1 毫米。
样本量的变化: 根据特定的测试协议或所测试的织物类型,可能需要对标准尺寸进行调整。必须遵循以下标准提供的指南:
- ASTM D4060 和 ASTM D3884: 在此,建议样品为100mm的圆盘或方形样品。最大厚度应为 6.3 毫米。
- ISO 5470-1: 这需要六个测试片,每个测试片的直径为 114 毫米,从涂层织物样品中不相邻、随机分布的位置切割。
注意! 请务必参考具体标准来了解详细的样本量要求,以确保测试的准确性和可靠性。此外,对刚性和柔性织物使用适当的切割方法。
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制备耐磨测试织物样品的关键因素
制备泰伯磨损磨损试验样品时应考虑哪些因素? 不要忘记安装技术很重要!正确安装样品以避免皱纹或松弛。然后,在样品和泰伯磨损测试仪上考虑这些:
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样品清洗:
清洁样品以去除任何污垢、油脂、指纹或其他污染物。如果溶剂或清洁剂影响材料,请使用异丙醇或软布。
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织物方向:
确保相对于织物的机织或针织图案的一致裁剪。裁剪布料的方式很重要。确保所有样品都以相对于织物的机织或针织图案相同的方向切割,以保持测试的一致性。
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样品调理:
测试前,将样品在测试环境中放置至少 24 小时。对于有机材料,建议调节时间为 48 小时。还要确保干燥和固化条件适合材料,因为热量和水分会影响物理性能。所有测试均在 23 ±2°C、50 ±5% 湿度的标准实验室环境中进行。 (这很重要!阅读下面给出的内容以了解为什么它对于准确结果至关重要)
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特定材料的准备:
准备过程因材料而异。遵循行业惯例和特定测试指南可确保结果准确且可重复。例如:
- 用于有机涂料(遵循 ASTM D4060),您需要在平坦的刚性面板上涂上均匀的涂层。面板应具有彼此平行的表面。然后涂层需要在约定的温度和湿度条件下固化。
- 适用于涂层织物(遵循 ASTM D3389),您需要确保测试样本没有任何孔洞、气泡或其他缺陷。这可以防止材料在测试过程中过早磨损。
- 砂轮的选择:
根据织物类型和测试要求选择合适的砂轮(如 CS-10、H-22 或 H-18)。车轮的类型会影响磨损程度,因此在测试中应该保持一致。
例如,CS-10 校准轮提供中等研磨作用,用于评估各种材料,如涂层、塑料、纺织品、皮革和纸张,并需要使用 S-11 修磨盘进行修磨。根据您拥有的泰伯测试设备,您就会知道这一点。
评估纺织品泰伯测试结果的步骤
了解结果 泰伯磨损试验 对于评估纺织品的耐用性和质量至关重要。将织物样品放在泰伯磨损测试仪上后。
该测试是通过在施加一定重量的情况下将织物与一对砂轮摩擦来完成的。测试完成后,评估纺织品的泰伯测试结果可能看起来很复杂,但将其分解为简单的步骤可以使其更易于管理。
以下是如何正确理解泰伯测试结果的详细说明:
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步骤:1 计算周期
评估结果的一种常见方法是计算达到某一点所需的周期(旋转)次数。注意织物出现明显磨损的时间。您需要记下:
- 力量损失: 织物变得多么脆弱。
- 纱线断头: 布料中的线头是否断掉。
- 涂层或光泽损失: 表面光洁度或光泽的任何降低。
- 颜色变化: 任何褪色或变色,如光泽变化、褪色和其他外观变化。
对于视觉评估,使用视觉分级尺度(例如,五步尺度)或通过/失败标准将磨损织物(磨损样品)与标准样品进行比较。
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步骤:2 测量体重减轻情况
另一种方法是在测试前后对织物进行称重,看看有多少材料被磨损。操作方法如下:
- 测试前称量织物的重量(重量 A)。
- 测试后再次称重(重量B)。
- 计算体重减轻(L) =AB。
- 式中,A为磨损前样品的重量,B为磨损后样品的重量。
注意! 确保在称重前彻底清洁样品以除去任何松散的颗粒。
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步骤:3 计算磨损指数
这款 泰伯磨损 指数显示织物磨损的速度。它是通过测量每 1,000 个磨损周期的重量损失来计算的。
- 使用公式: 磨损指数 (我)= (AB)x1000(÷)C。在此:
- A = 测试前的体重
- B = 测试后的重量
- C = 测试周期数
磨损指数较低意味着织物更耐磨。
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步骤:4 测量体积损失
如果您要比较不同密度(比重)的织物,请调整磨损指数以反映真实的耐磨性:
- 修正磨损指数= I ÷ 比重
注意! 在比较不同比重的材料时,确保测试参数(包括轮子选择和负载)一致。
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步骤:5 检查每密耳磨损周期
仅针对涂层织物进行测量。这显示了磨损已知厚度的涂层需要多少次循环。只需遵循公式 W=D÷T 即可。 (D 是涂层磨损的周期数,T 是涂层厚度(单位:密耳)
其他纺织面料测试方法
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- 断裂强度损失百分比: 要找出织物失去了多少强度,请使用以下公式 AR%=100x XY÷X。 总体而言,AR% = 耐磨性百分比,X = 磨损前的断裂力,单位为克 (g) 或磅 (lb),Y = 磨损后的断裂力,单位为克 (g) 或磅 (lb)。
- 测量磨损深度: 要了解磨损的深度,请在测试前使用测厚仪在四个点测量织物厚度。测试后重复。最后,计算平均厚度差。
- 残余断裂力: 该技术按照 ASTM D5034 和 D5035 的规定测量织物磨损后的有效强度。将夹具之间的参考距离调整为 25 mm,并将磨损路径定位在夹具之间的中间。报告断裂载荷,精确至 0.5 kg。
- 平均断裂强度: 计算磨损和未磨损样品的平均强度,以找出织物损失的强度。
磨损测试操作员的最佳实践
在对织物进行标签测试时,操作员应注意什么? 从砂轮的对准到维护和校准 泰伯磨料机,运营商需要牢记几个重要的考虑因素。对此不太了解?让我们帮助您:
校准您的泰伯研磨机
保持泰伯研磨机处于最佳状态非常重要。定期校准可确保机器每次都能为您提供准确可靠的结果。校准泰伯研磨机时最好遵循制造商的说明和标准测试方法。这是 如何一般校准泰伯研磨机 以及为什么它很重要:
- 调整泰伯研磨机
Taber Industries 为旋转平台研磨机 (Abrader) 提供校准服务,使用特殊系统测量重要零件。我们建议让熟练的技术人员根据设定的限制检查仪器并进行任何必要的更改以确保其符合所需的标准。如果他们发现任何问题,他们会在进行维修之前告知客户。
对于国际客户,Taber 还提供旋转平台研磨机的校准验证套件。该套件虽然不能替代定期校准,但可以帮助识别任何潜在问题。它还显示仪器在下次预定服务之前是否需要重新校准或维修。该套件包括重要检查的说明,并允许操作员监控:
- 正确的车轮定位
- 正确的车轮跟踪
- 轴承不规则磨损
- 真空吸力
它为什么如此重要? 校准至关重要,因为 泰伯研磨机 有许多相互关联的部分。如果某一部件不能正常工作,就会极大地影响测试结果。
例如,如果砂轮未正确对齐,它们可能会以不同的方式摩擦表面,从而影响测试的准确性。一些关键的错误来源包括操作员需要了解的有关 Taber 磨损测试的未给出的因素:
织物磨损测试过程中操作员的要点
即使使用 Taber Abraser 进行的看似简单的测试也涉及组件之间复杂的相互作用。操作者必须注意以下因素:
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未对准的研磨臂:
如果臂未正确对准,磨损面积可能会改变约 1000 平方毫米,并将车轮重叠量从 100% 减少到 65%。确保车轮正确对齐。否则,每个车轮都会产生不同的磨损路径,影响高达 50% 的总磨损面积。
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磨损的车轮轴承:
校准时,确保车轮轴承状况良好非常重要。磨损的轴承可能会移动过多或导致车轮无法正常旋转。这可能会导致更积极的测试,使产品过早失败,并可能被拒绝。
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真空系统效率:
定期清洁或更换真空过滤器和袋子,并清洁真空吸嘴,以确保适当清除杂物并保持测试准确。如果不这样做,碎片可能会堆积并改变测试类型和结果。
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车轮状况:
圆形或具有凸起边缘(冠状)的车轮可能会改变测试结果。这是因为圆形轮子增加了压力并减少了样品与表面之间的接触面积。这可能会导致样本提前通过测试。在整个测试过程中始终使用相同的车轮类型。
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工作台跳动问题:
请记住,如果工作台晃动,它会在旋转过程中改变轮子的接触面积。即使很小的偏差(如 0.035 英寸跳动)也会极大地影响结果,导致不均匀的磨损模式。
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负载一致性:
研磨臂采用标准 250 克重量,可使用额外的重量调整至 500 或 1000 克。使用正确的重量对于准确的测试很重要。要施加负载,请分别为每个手臂使用标记的额外重量,以保持一致的条件。
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轴承测试的其他一致性指南:
保持负载、速度和周期等测试条件一致,以获得准确的结果。在整个测试过程中,密切关注事物并确保一切都正确定位并正常工作。如果您发现任何问题,请立即处理。
耐磨测试的通用织物测试标准
在纺织品测试中,耐磨测试是确保织物能够承受日常磨损的关键。这三种是官方标准的常用方法:
- 马丁代尔方法 (ISO 12947): 在此过程中,圆形或矩形织物样品以特定图案与磨料织物进行摩擦。操作员测量织物的耐用性和耐磨性。它使用复杂的摩擦运动来模拟现实世界的损坏。马丁代尔磨损测试比泰伯测试更温和,但仅限于纺织品。
- 泰伯研磨机测试: 织物样品相对于砂轮旋转。我们评估各种磨损模式,例如起球和掉色。它可以根据车轮材料模拟不同类型的磨损。
- 威森贝克方法: 织物在磨料表面上来回摩擦。这决定了织物的强度和耐磨性。操作员进行测试,直到摩擦区域出现明显磨损或两根纱线断裂。
注意! 相关标准包括 ASTM D3389、ISO 5470-1 和 JIS L 1096,用于不同织物类型的详细耐磨性测试协议。
此外,ASTM D3884 和 ISO 5470-1 还提供了涂层织物耐磨性的指南。最后,ASTM D496 给出了纺织面料马丁代尔磨损测试的标准方法。
测试 | 描述 | 重点 | 最适合 | 标准 |
马丁代尔法 | 将织物与磨料表面摩擦 | 整体耐磨性 | 纺织品、家用纺织品和服装 | ISO 12947、ASTM D4966-2010 等 |
泰伯磨损试验 | 织物与旋转磨料的摩擦 | 磨损模式综合评估 | 纺织品和涂层织物 | ASTM D3389、ISO 5470-1、JIS L 1096 和 ASTM D3884 |
威森贝克法 | 与磨料的来回摩擦 | 耐反复摩擦 | 室内装饰织物和纺织品 | ASTM D4157 |
比较织物泰伯测试结果的技巧
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比较泰伯测试结果时要考虑的因素:
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纱线特性
所用纱线的类型对于织物的摩擦和磨损性能非常重要。捻度大的纱线会变得僵硬,从而降低其抵抗磨损的能力。捻度不够的纱线可能会太松,这也会降低它们的耐用性。因此,找到纱线加捻和制作方式的适当平衡是获得最佳耐磨性的关键。
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面料结构
接下来,织物的形状和设计开始发挥作用——较厚的织物通常能更好地抵抗平面磨损,而较薄的织物则能更好地抵抗弯曲磨损和边缘折叠。纵向和横向纱线数量较多且松散纱线较短的织物更耐磨。每平方米织物的重量也很重要,较重的织物通常表现出更好的耐磨性。
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织物整理
织物整理也会影响耐磨性。例如,使用一种称为热熔树脂整理的工艺可以改变织物的特性,使其在以不同的力摩擦不同表面时或多或少地抵抗磨损。
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材料类型和属性
考虑材料的类型及其质量非常重要。材料的抗磨损能力不同,尼龙是最坚韧的材料之一,而玻璃纤维是最脆弱的材料之一。材料的强度及其表面对其耐磨性的影响很大。查看我们的表格以了解更多信息!
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预期的应用程序
考虑织物的预期应用对于指导测试方法也很重要。与低影响环境中使用的织物相比,用于高交通区域的织物需要更严格的测试。确保遵循行业制定的与织物使用方式相匹配的某些规则,例如 ASTM、ISO 或 DIN。
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磨损机制
不同的材料会经历不同类型的磨损。进行泰伯测试时,根据材料选择合适的砂轮至关重要。例如,对于丝绸或轻质合成材料等精致织物,最好使用 CS-10 等较软的轮子,以避免过多损坏。但对于棉质或帆布等较坚韧的织物,可能需要 H-22 或 H-18 等更具攻击性的轮子。
您选择的轮子应该与您要测试的轮子相匹配。 CS-10 适合检查表面磨损和起球,而较粗糙的 H-22 或 H-18 更适合评估耐划伤或刺穿性能。
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环境条件
在泰伯磨损测试期间保持正确的环境条件对于获得准确的结果非常重要。 为什么在确保可靠的泰伯磨损测试结果时考虑环境条件很重要? 这是因为这有助于复制现实世界的情况,并防止温度和湿度等因素影响测量。保持测试条件一致可以让您公平地比较不同的材料,并在开发新产品时做出更好的决策。
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比较不同织物的磨损测试结果:
在比较不同织物上泰伯研磨机测试的结果时,操作员应考虑什么? 以下是如何比较结果的示例 泰伯磨损试验 在不同的面料上:
面料 | 材料类型 | 马丁代尔自行车 | 维森贝克双重摩擦 | 泰伯循环 | 成果 |
牛仔布 | 自然 | 8000+ | 12000+ | 3000+ | 重量级、极其耐用,并且越洗越好。 |
帆布 | 天然色(棉/麻) | 5500 | 无 | 1500-2000 | 坚固耐用的面料 |
棉绣布 | 自然 | 2500 | 6000 | 1000 | 耐用且耐腐蚀 |
聚酯纤维 | 合成的 | 3500 | 8000 | 1500 | 耐用 |
尼龙 | 合成的 | 4500 | 8000 | 1500-2000 | 坚固且非常适合户外装备 |
羊毛 | 自然 | 1000 | 3000 | 500 | 柔软且容易起球。 |
亚麻帆布 | 自然 | 5500 | 无 | 1500-2000 | 坚固耐用,尤其是在潮湿时。 |
我们的收获:
- 天然纤维: 牛仔布和帆布具有高耐磨性,其中牛仔布的性能优于大多数其他天然纤维。
- 合成纤维: 尼龙和防弹尼龙等合成纤维专为高耐用性和特定用途而设计。
总结
通过仔细遵循标准步骤并考虑样品制备和环境等因素,可以保证准确的结果。要评估测试结果,只需计算周期数、称重织物、计算磨损指数、检查体积损失并记录涂层织物每密耳的磨损周期。就是这样!
常见问题
- 什么是泰伯磨损测量?
泰伯磨损指数显示物品磨损的速度。它是通过测量每千次摩擦循环损失的重量来发现的。指数越低意味着耐摩擦性越好。
- 需要多大尺寸的样品?
建议使用 100 mm 的方形样品,中心有 6.5 mm 的孔。厚度应为 6.5 毫米,但使用延长螺母,可以测试厚度达 12.7 毫米的样品(需要 9.5 毫米中心孔)。
- 磨损试验是如何确定的?
磨损测试可检查材料的硬度。它测量它们与钢球摩擦时的磨损程度。这被称为洛杉矶磨损测试。
- 试验过程中如何清除磨屑?
Taber 研磨机具有真空系统,用于清除样品表面的碎屑。真空度应设置为100%,喷嘴间隙应为3±1毫米。操作员应进行监控以确保真空清除所有碎片。
- 磨损测试会有所不同吗?
根据材料的不同,砂轮在测试过程中可能会发生变化。如果磨损碎片粘在车轮上而不是被清除,则应更频繁地重新表面处理。每 50 个循环监测质量损失有助于决定何时重新浮出水面。
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