DIN 53354 Badania skóry sztucznej – próba rozciągania

Norma „DIN 53354 Badania sztucznej skóry - Badanie wytrzymałości na rozciąganie”, opublikowana przez Niemiecki Instytut Normalizacyjny (DIN), opisuje konkretną metodę określania wytrzymałości na rozciąganie i wydłużenia sztucznej skóry, w tym tekstyliów powlekanych, materiałów ze skóry syntetycznej i podobnych elastycznych materiałów arkuszowych, takich jak tkaniny powlekane PVC lub podłoża powlekane PU.

Celem niniejszej normy jest zdefiniowanie jednoosiowego badania rozciągania, które pozwala zmierzyć, jaką siłę może wytrzymać próbka materiału przed pęknięciem (wytrzymałość na rozciąganie, zwykle podawana w N/5 cm lub podobnych jednostkach) oraz o ile się wydłuża (wydłużenie w momencie pęknięcia).

Zasadniczo próbkę w kształcie paska mocuje się do maszyny wytrzymałościowej i ciągnie ze stałą prędkością, aż do zerwania. Test ten ocenia zarówno kierunek osnowy, jak i wątku w materiałach anizotropowych, takich jak tkaniny powlekane.

Metoda ta jest powszechnie stosowana do kontroli jakości i specyfikacji materiałów w następujących gałęziach przemysłu:

• Membrany architektoniczne i konstrukcje rozciągane (np. tkaniny namiotowe, markizy)
• Plandeki, pokrowce na ciężarówki i materiały banerowe.
• Pokrowce morskie, tapicerka i tekstylia techniczne
• Tkaniny powlekane PVC lub PU do zastosowań zewnętrznych i przemysłowych.

Wytrzymałość na rozciąganie wynosi zazwyczaj od 2000 do 8000 N/5 cm w zależności od gramatury i rodzaju tkaniny (np. 3000/3000 N/5 cm dla materiałów o gramaturze 750 g/m2).

Norma ta została uchylona i zastąpiona zgodną normą „DIN EN ISO 1421 Tkaniny powlekane gumą lub tworzywem sztucznym – Oznaczanie wytrzymałości na rozciąganie i wydłużenia przy zerwaniu”. Ta nowa norma ma szerszy zakres zastosowania dla tkanin powlekanych i jest zgodna z globalnymi metodami ISO.

Jednak wiele firm i laboratoriów badawczych nadal stosuje normę DIN 53354 lub powołuje się na nią w starszych specyfikacjach, broszurach produktowych lub raportach z badań, zwłaszcza w przypadku starszych produktów lub rynków, gdzie była ona wymagana w przeszłości. Akredytowane laboratoria oferują usługi badawcze zgodnie z tą normą, gdy klienci proszą o oryginalną metodę.

Chociaż norma DIN 53354 została uchylona, ​​jest ona często uwzględniana w kartach technicznych tkanin poliestrowych powlekanych PVC, materiałów banerowych i struktur membranowych. Filmy i prezentacje często prezentują praktyczne zastosowanie testów na nowoczesnych tkaninach powlekanych, zazwyczaj z wykorzystaniem procedury DIN 53354 w celu weryfikacji wytrzymałości na rozciąganie i wydłużenia osnowy/wątku.

Podsumowując, norma DIN 53354 jest powszechnie stosowana w branżach, w których wykorzystuje się skóry syntetyczne, m.in. we wnętrzach samochodowych, tapicerce meblowej, obuwiu, torbach i tekstyliach technicznych.

Głównym celem normy DIN 53354 jest ocena wytrzymałości mechanicznej i elastyczności materiałów ze sztucznej skóry. Badanie wytrzymałości na rozciąganie pomaga producentom upewnić się, że materiał wytrzymuje siły rozciągające występujące podczas produkcji i użytkowania. Główne powody przeprowadzania tego badania to:

• Ocena trwałości materiałów.
• Weryfikacja spójności jakości pomiędzy partiami produkcyjnymi.
• Porównanie różnych receptur sztucznej skóry.
• Spełnianie specyfikacji branżowych lub klientów

Norma DIN 53354 opiera się na metodzie jednoosiowego rozciągania. Znormalizowana próbka skóry syntetycznej w kształcie paska jest mocowana do maszyny wytrzymałościowej i rozciągana ze stałą prędkością, aż do zerwania. Podczas badania maszyna rejestruje następujące parametry:

• Zastosowana siła
• Wydłużenie próbki
• Miejsce, w którym próbka odłamała się.

Pomiary te służą do obliczenia właściwości wytrzymałościowych materiału.

Główny sprzęt używany w tych testach jest następujący:

• Uniwersalna maszyna wytrzymałościowa umożliwiająca przykładanie kontrolowanej siły rozciągającej.
• Uchwyty lub zaciski przeznaczone do przytrzymywania elastycznych materiałów bez poślizgu.
• Tensometr lub system pomiaru przemieszczenia
• Narzędzia tnące lub formy do przygotowywania standardowych próbek testowych.
• Grubościomierz służy do pomiaru grubości próbki.

Maszyna wytrzymałościowa musi umożliwiać równomierne rozłożenie siły oraz rejestrowanie krzywej siły-wydłużenia podczas badania.

Próbki są zazwyczaj wycinane z arkuszy sztucznej skóry w prostokątne paski. Kluczowe cechy próbki to:

• Konkretna szerokość i długość
• Jednolita grubość
• Nieuszkodzone, gładkie krawędzie
• W razie potrzeby próbki cięte są zarówno wzdłużnie, jak i poprzecznie.

Badanie w różnych kierunkach pozwala ocenić anizotropię w tkaninach powlekanych lub materiałach warstwowych.

Metoda badania wytrzymałości na rozciąganie zgodna z normą DIN 53354 zasadniczo obejmuje następujące kroki:

• Kondycjonowanie: Próbki testowe są kondycjonowane w kontrolowanych warunkach temperatury i wilgotności.
• Pomiar próbki: Mierzona jest grubość i szerokość każdej próbki.
• Montaż: Próbkę mocuje się pionowo do maszyny wytrzymałościowej.
• Załadunek: Maszyna przykłada siłę rozciągającą ze stałą szybkością wydłużenia.
• Rejestrowanie wyników: Maszyna rejestruje siłę i wydłużenie do momentu zerwania próbki.
• Obliczenia danych: Wartości wytrzymałości na rozciąganie i wydłużenia obliczane są na podstawie zarejestrowanych danych.

Metoda zgodna z normą DIN 53354 zazwyczaj uwzględnia następujące parametry:

• Wytrzymałość na rozciąganie (N lub N/mm2): Maksymalna siła, jaką próbka może wytrzymać przed pęknięciem.
• Wydłużenie przy zerwaniu (w procentach)
• Procentowy wzrost długości w chwili złamania.
• Krzywa naprężenia-odkształcenia: wykres przedstawiający zachowanie się materiału pod wpływem naprężenia.

Wartości te określają wytrzymałość i elastyczność materiałów ze sztucznej skóry.

Metoda badawcza określona w normie DIN 53354 ma istotne znaczenie przy ocenie sztucznej skóry stosowanej w następujących obszarach:

• Pokrowce na siedzenia samochodowe i tapicerka wnętrzarska
• Tapicerstwo meblowe
• Cholewki butów
• Torby i akcesoria
• Odzież ochronna i tkaniny techniczne

Producenci wykorzystują wyniki badań, aby zapewnić, że materiały spełniają wymagania dotyczące trwałości i bezpieczeństwa.

Norma DIN 53354 dotycząca badania wytrzymałości na rozciąganie pomaga producentom w następujących obszarach:

• Przed montażem produktu należy sprawdzić właściwości materiałów.
• Wykrywanie defektów w warstwach powłok lub podłoża.
• Aby utrzymać stałą jakość produkcji.
• Zapewnienie zgodności ze specyfikacjami branżowymi.

Ponieważ skóra syntetyczna zazwyczaj składa się z podkładu tekstylnego i powłoki polimerowej (takiej jak PVC lub PU), badanie wytrzymałości na rozciąganie dostarcza cennych informacji na temat łącznego zachowania mechanicznego struktury kompozytowej.

Nasza organizacja, dysponująca kompetentną i doświadczoną kadrą, od wielu lat rozumie potrzeby swoich klientów, zapewniając im zaawansowane usługi testowe, których potrzebują, oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi testowe zgodne z normą DIN 53354.