ISO 1973 Текстилни влакна - Определяне на линейна плътност - гравиметричен метод и виброскопски метод

Стандартът „ISO 1973 Текстилни влакна - Определяне на линейна плътност - Гравиметричен метод и виброскопски метод“, публикуван от Международната организация по стандартизация (ISO), описва гравиметричен метод и виброскопски метод за определяне на линейната плътност на текстилните влакна, приложим както за снопове влакна, така и за отделни влакна.

Този метод може да даде полезни данни и за изкуствени влакна и, в по-малка степен, за естествени влакна. Този стандарт се прилага само за влакна, които могат да се държат прави и успоредни в снопове по време на подготовката за изпитването. Може да се прилага по подходящ начин, ако влакната лесно се развиват. Методите в този документ не могат да се прилагат за конични влакна. Методът с виброскоп не винаги може да се прилага за кухи и плоски (лентовидни) влакна.

За целите на този стандарт се прилагат следните термини и определения:

• Напрежението се отнася до силата, която кара даден обект да се удължава.
• Силата на опън се отнася до силата, действаща върху проба от влакна по време на вибрационно изпитване. При изпитването на текстил приложената сила на опън се основава на линейната плътност или площта на напречното сечение.

Като цяло са описани два метода за определяне на линейната плътност:

• Гравиметричен метод за снопове влакна: При този метод проби с определена дължина се претеглят на кантар. Този метод е приложим за снопове влакна.
• Виброскопски метод за отделни влакна: При този метод отделни влакна с определена дължина и под определена сила на опън се подлагат на вибрации с тяхната резонансна честота. Линейната плътност се определя от резонансните условия, а именно резонансната честота, дължината на вибрациите на влакното и силата на опън. Линейната плътност се отчита директно на скалата или дисплея на виброскопа и се отчита от свързаната компютърна система. Този метод приема, че линейната плътност на тестваната дължина на влакното е постоянна. При определени условия (напр. къса дължина на вибрациите, ниска якост на опън, влакна с висок модул), резултатите от виброскопския метод се изкривяват от огъващата твърдост на влакното. Може да се приложи корекционен коефициент като компенсаторна контрамярка, ако е договорено между участващите страни.

Апаратурата, използвана в гравиметричния метод, включва:

• Везни, подходящи за претегляне на снопове влакна с точност поне плюс/минус 1 процент.
• Устройство за рязане на нишки под напрежение до известна дължина с точност от плюс или минус 100%, позволяващо регулиране на опъването на нишките, които ще се режат. Например, могат да се използват две бръснарски ножчета, поставени успоредно в подходящ държач.
• Картонен сепаратор за предварително подравняване на влакната.
• Текстилна подложка в цвят, контрастиращ с цвета на тестваното влакно.
• Стъклен лист с един полиран ръб, с размери приблизително 100 мм х 200 мм.

Устройството, използвано при виброскопския метод, включва:

• Виброскопът трябва да има следната точност:
  • Приложената сила на опън трябва да бъде в рамките на плюс/минус 0,5 процента от посочената стойност.
  • Грешката при отчитане на резонансната честота, измерена или приложена на виброскопа, не трябва да надвишава плюс/минус 0,5 процента.
  • Грешката при отчитане на дължината на вибрациите на влакното на виброскопа не трябва да надвишава плюс/минус 1 процент.
• Щипките се използват за прилагане на сила на опън към всяко тествано влакно. Ако инструментът може да прилага силата на опън автоматично (например с подвижна долна скоба и горна скоба, свързана с устройство за измерване на сила), щипките не са необходими.

За да се гарантира, че лабораторната проба е представителна за материала и че тестовата проба е представителна за тази проба, когато е взета от лабораторната проба, вземането на проби трябва да се извърши в съответствие със стандарта ISO 1130.

Средите за предварителна подготовка, кондициониране и тестване трябва да отговарят на стандарта ISO 139.

При прилагане на гравиметричния метод, тестовите проби се кондиционират и тестовете се провеждат в стандартна атмосфера. От лабораторната проба се вземат десет нишки, всяка с тегло от няколко милиграма, и влакната от всяка нишка се комбинират внимателно с гребенов сепаратор няколко пъти, за да се подравнят успоредно. Центърът на всяка сресана нишка се отрязва до максималната възможна дължина с режещо устройство, при минималното напрежение, необходимо за елиминиране на накъдрянето. Вземат се необходимите предпазни мерки, за да се гарантира, че не остават свободни краища на влакната никъде другаде, освен в двата края на нишката. Получените десет нишки се поставят върху текстилна подложка и се покриват със стъклена плоча, като полираният ръб леко стърчи. От всяка от десетте нишки се отстраняват по пет влакна, създавайки нишка от 50 влакна. Всеки път влакната се издърпват от единия отрязан край. Правят се минимум десет от тях. Ако е необходимо, пробата се кондиционира отново. Тези нишки се претеглят поотделно с точност плюс или минус 1 процент. Ако нишката от 50 влакна не може да бъде претеглена с желаната точност от 1 процент, броят на влакната се увеличава съответно (до максимум 500).

При използване на виброскопския метод, виброскопът се проверява преди изследването на пробата. 100 отделни влакна се тестват с виброскопа. Същите влакна се тестват с гравиметричен метод за сравнение. Изчисляват се средноаритметичната стойност и коефициентът на вариация на показанията на линейната плътност, получени от виброскопа. Ако коефициентът на вариация на показанията на виброскопа е по-голям от 10 процента, пробата не е подходяща за определяне на линейната плътност с този виброскоп. Сноп от 100 влакна, тествани с виброскопа, се претегля. Дължината на всички влакна се измерва с точност плюс или минус 1 процент в съответствие с ISO 6989 или, където е уместно, 100 влакна се нарязват на известна дължина с помощта на режещо устройство. Средната линейна плътност на влакното се изчислява по предоставената формула. Тази средна линейна плътност се сравнява със средното отчитане на линейната плътност на виброскопа. Относителната разлика не трябва да надвишава плюс или минус 3 процента от средната стойност на показанията на виброскопа. Ако относителната разлика надвишава това, трябва да се приложи корекционен коефициент. Използването на корекционния коефициент се решава от участващите страни.

Десет нишки с тегло няколко милиграма се вземат от лабораторна проба и чрез многократно разделяне и удвояване на тези нишки се образува сноп. От тази нишка се взема и кондиционира нишка с поне 50 влакна.

Всяко влакно се затяга към виброскопа с помощта на щипци или чрез задаване на сила на опъване, с достатъчно опъване, за да се елиминира кримпването. Влакното не трябва да бъде повредено или деформирано по никакъв начин.

Силата на опън, която трябва да се приложи, се изчислява от номиналната линейна плътност. Ако номиналната линейна плътност е неизвестна, приблизителната стойност на линейната плътност трябва да се определи чрез предварителни тестове. След като тази сила на опън бъде избрана, тя трябва да се прилага и поддържа с необходимата прецизност.

Нашата организация, която от години подкрепя бизнеса във всички сектори чрез широк спектър от дейности по тестване, измерване, анализ и оценка, разполага със силен екип от служители, които следят отблизо световните развития в науката и технологиите и непрекъснато се усъвършенстват. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандартите ISO 1973 „Текстилни влакна - Определяне на линейна плътност - гравиметрични и виброскопични“.