آزمایشات چرم مصنوعی DIN 53354 - تست کششی

استاندارد «DIN 53354 Tests of Artificial Leather - Tensile test» که توسط موسسه استاندارد آلمان (DIN) منتشر شده است، روش خاصی را برای تعیین استحکام کششی و خواص ازدیاد طول چرم مصنوعی، از جمله منسوجات روکش‌دار، مواد چرم مصنوعی و مواد ورقه‌ای انعطاف‌پذیر مشابه مانند پارچه‌های روکش‌دار PVC یا زیرلایه‌های روکش‌دار PU شرح می‌دهد.

هدف از این استاندارد، تعریف یک آزمایش کشش تک محوری برای اندازه‌گیری میزان نیرویی است که یک نمونه از ماده می‌تواند قبل از شکست تحمل کند (مقاومت کششی، که معمولاً بر حسب N/5 سانتی‌متر یا واحدهای مشابه گزارش می‌شود) و میزان افزایش طول آن (افزایش طول در نقطه شکست) را نشان می‌دهد.

در اصل، یک نمونه نواری شکل به دستگاه تست کشش متصل شده و با سرعت ثابت تا زمان پارگی کشیده می‌شود. این آزمایش، جهت تار و پود را برای مواد ناهمسانگرد مانند پارچه‌های روکش‌دار ارزیابی می‌کند.

این روش به طور گسترده برای کنترل کیفیت و تعیین مشخصات مواد در صنایع زیر استفاده می‌شود:

• غشاهای معماری و سازه‌های کششی (به عنوان مثال، پارچه‌های چادر، سایبان‌ها)
• برزنت، روکش کامیون و مواد بنر.
• روکش‌های دریایی، روکش مبلمان و منسوجات فنی
• پارچه‌های روکش‌دار PVC یا PU برای مصارف فضای باز و صنعتی.

به طور کلی، مقاومت کششی بسته به وزن و نوع پارچه از 2000 تا 8000 نیوتن بر 5 سانتی‌متر متغیر است (به عنوان مثال، 3000/3000 نیوتن بر 5 سانتی‌متر برای پارچه‌هایی با وزن 750 گرم بر متر مربع).

این استاندارد لغو شده و با استاندارد سازگار «DIN EN ISO 1421 پارچه‌های روکش‌دار لاستیکی یا پلاستیکی - تعیین استحکام کششی و ازدیاد طول در نقطه پارگی» جایگزین شده است. این استاندارد جدید طیف وسیع‌تری از کاربرد را برای پارچه‌های روکش‌دار دارد و با روش‌های جهانی ISO سازگار است.

با این حال، بسیاری از شرکت‌ها و آزمایشگاه‌های آزمایش هنوز از استاندارد DIN 53354 در مشخصات قدیمی‌تر، بروشورهای محصول یا گزارش‌های آزمایش استفاده می‌کنند یا به آن ارجاع می‌دهند، به خصوص برای محصولات قدیمی‌تر یا بازارهایی که در گذشته این استاندارد مورد نیاز بوده است. آزمایشگاه‌های معتبر، در صورت درخواست مشتریان برای روش اصلی، خدمات آزمایش را طبق این استاندارد ارائه می‌دهند.

اگرچه استاندارد DIN 53354 لغو شده است، اما اغلب در برگه‌های اطلاعات فنی پارچه‌های پلی‌استر با روکش PVC، مواد بنر و سازه‌های غشایی گنجانده شده است. ویدیوها و نسخه‌های نمایشی اغلب کاربرد عملی آزمایش روی پارچه‌های روکش‌دار مدرن را نشان می‌دهند که معمولاً با استفاده از روش DIN 53354 برای تأیید استحکام کششی تار/پود و ازدیاد طول انجام می‌شود.

به طور خلاصه، استاندارد DIN 53354 به طور گسترده در صنایعی که از چرم مصنوعی استفاده می‌شود، از جمله فضای داخلی خودرو، روکش مبلمان، کفش، کیف و منسوجات فنی، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هدف اصلی استاندارد DIN 53354 ارزیابی استحکام مکانیکی و خاصیت ارتجاعی مواد چرم مصنوعی است. آزمایش کشش به تولیدکنندگان کمک می‌کند تا اطمینان حاصل کنند که این ماده می‌تواند در طول تولید و استفاده واقعی در برابر نیروهای کششی مقاومت کند. دلایل اصلی انجام این آزمایش به شرح زیر است:

• ارزیابی دوام مصالح.
• تأیید سازگاری کیفیت بین دسته‌های تولیدی.
• مقایسه فرمولاسیون‌های مختلف چرم مصنوعی.
• برآورده کردن مشخصات صنعت یا مشتری

استاندارد DIN 53354 بر اساس روش بارگذاری کششی تک محوره است. یک نمونه استاندارد نواری شکل از چرم مصنوعی به دستگاه تست کشش متصل شده و با سرعت ثابت تا زمان پارگی کشیده می‌شود. در طول آزمایش، دستگاه موارد زیر را ثبت می‌کند:

• نیروی اعمال شده
• طول نمونه
• نقطه‌ای که نمونه از آن جدا شده است.

این اندازه‌گیری‌ها برای محاسبه خواص کششی مواد استفاده می‌شوند.

تجهیزات اصلی مورد استفاده در این آزمایش‌ها به شرح زیر است:

• دستگاه تست کشش یونیورسال با قابلیت اعمال نیروی کششی کنترل‌شده
• گیره‌ها یا چنگک‌هایی که برای نگه‌داشتن مواد انعطاف‌پذیر بدون لغزش طراحی شده‌اند.
• اکستنسومتر یا سیستم اندازه‌گیری جابجایی
• ابزارهای برش یا قالب‌ها برای تهیه نمونه‌های آزمایشی استاندارد.
• برای اندازه‌گیری ضخامت نمونه از دستگاه ضخامت‌سنج استفاده می‌شود.

دستگاه آزمایش باید بتواند نیرو را به طور یکنواخت اعمال کند و منحنی نیرو-ازدیاد طول را در طول آزمایش ثبت کند.

نمونه‌ها معمولاً از ورق‌های چرم مصنوعی به صورت نوارهای مستطیلی بریده می‌شوند. ویژگی‌های کلیدی نمونه عبارتند از:

• عرض و طول خاص
• ضخامت یکنواخت
• لبه‌های صاف و بدون آسیب
• در صورت لزوم، نمونه‌ها در هر دو جهت طولی و عرضی برش داده می‌شوند.

آزمایش در جهات مختلف به ارزیابی ناهمسانگردی در پارچه‌های پوشش داده شده یا مواد لایه‌ای کمک می‌کند.

روش تست کشش DIN 53354 عموماً از این مراحل پیروی می‌کند:

• شرایط نگهداری: نمونه‌های آزمایشی تحت دما و رطوبت کنترل‌شده شرایط نگهداری می‌شوند.
• اندازه‌گیری نمونه: ضخامت و عرض هر نمونه اندازه‌گیری می‌شود.
• مونتاژ: نمونه به صورت عمودی به دستگاه آزمایش محکم می‌شود.
• بارگذاری: دستگاه نیروی کششی با نرخ ازدیاد طول ثابت اعمال می‌کند.
• ثبت نتایج: دستگاه نیرو و میزان ازدیاد طول تا زمان گسیختگی نمونه را ثبت می‌کند.
• محاسبه داده‌ها: مقادیر استحکام کششی و ازدیاد طول از داده‌های ثبت شده محاسبه می‌شوند.

روش استاندارد DIN 53354 معمولاً پارامترهای زیر را گزارش می‌دهد:

• مقاومت کششی (N یا N/mm2): حداکثر نیرویی که نمونه می‌تواند قبل از شکستن تحمل کند.
• درصد ازدیاد طول در نقطه شکست
• درصد افزایش طول در لحظه شکستگی.
• منحنی تنش-کرنش: نموداری که رفتار یک ماده را تحت تنش نشان می‌دهد.

این مقادیر، استحکام و انعطاف‌پذیری مواد چرم مصنوعی را تعریف می‌کنند.

روش آزمون استاندارد DIN 53354 برای ارزیابی چرم مصنوعی مورد استفاده در زمینه‌های زیر مهم است:

• روکش صندلی و تودوزی داخلی خودرو
• روکش مبلمان
• رویه کفش
• کیف و لوازم جانبی
• لباس‌های محافظ و پارچه‌های فنی

تولیدکنندگان از نتایج برای اطمینان از اینکه مواد، الزامات دوام و ایمنی را برآورده می‌کنند، استفاده می‌کنند.

استاندارد تست کشش DIN 53354 به تولیدکنندگان در زمینه‌های زیر کمک می‌کند:

• قبل از مونتاژ محصول، عملکرد مواد را تأیید کنید.
• تشخیص عیوب در لایه‌های پوشش یا زیرلایه.
• برای حفظ کیفیت تولید پایدار.
• اطمینان از انطباق با مشخصات صنعت.

از آنجایی که چرم مصنوعی معمولاً از یک لایه پشتی پارچه‌ای و یک پوشش پلیمری (مانند PVC یا PU) تشکیل شده است، آزمایش کشش اطلاعات ارزشمندی در مورد رفتار مکانیکی ترکیبی ساختار کامپوزیت ارائه می‌دهد.

سال‌هاست که سازمان ما با کادری متخصص و باتجربه، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات تست پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی به آنها کمک می‌کند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات تست مطابق با استاندارد DIN 53354 ارائه می‌دهیم.