DIN 53356 Badanie sztucznej skóry i podobnych materiałów arkuszowych – badanie wzrostu rozdarcia

Norma Niemieckiego Instytutu Normalizacyjnego (DIN) „DIN 53356 Badanie sztucznej skóry i podobnych materiałów arkuszowych – Badanie rozrywania” opisuje metodę badania służącą do określania odporności na rozprzestrzenianie się rozdarcia (badanie rozrywania) elastycznych materiałów arkuszowych, takich jak:

• Skóra sztuczna (skóra syntetyczna)
• Tekstylia powlekane
• folie plastikowe
• Podobne elastyczne materiały o strukturze arkusza

Ta metoda badania jest szczególnie ważna w branżach, w których materiały te poddawane są obciążeniom mechanicznym, np. w tapicerce samochodowej, meblarstwie, odzieży, torbach, obuwiu, tekstyliach technicznych, banerach, plandekach i innych produktach powlekanych lub laminowanych.

Badanie rozrywania mierzy, jak łatwo istniejące rozdarcie lub przecięcie w materiale rozprzestrzenia się (rośnie) pod wpływem siły. Ta właściwość jest istotna dla oceny trwałości, bezpieczeństwa i żywotności, szczególnie w zastosowaniach, w których materiały mogą być narażone na przebicia, przecięcia lub wielokrotne zginanie.

W przeciwieństwie do początkowej wytrzymałości na rozdarcie (która mierzy siłę potrzebną do zainicjowania rozdarcia), badanie wzrostu rozdarcia ocenia odporność na rozprzestrzenianie się rozdarcia po jego rozpoczęciu.

Oto najważniejsze aspekty tej metody testowania:

• Przygotowanie próbek: Próbki testowe są przycinane do określonych kształtów i rozmiarów, zazwyczaj z nacięciem lub karbem ułatwiającym rozrywanie.
• Zasada badania: Próbkę mocuje się w maszynie wytrzymałościowej (zazwyczaj ze stałym współczynnikiem wydłużenia) i ciągnie prostopadle do kierunku nacięcia. Rejestruje się siłę potrzebną do rozerwania na określonej odległości.
• Pomiar: Wyniki są zazwyczaj wyrażane w niutonach (N) lub niutonach na jednostkę długości, w zależności od szerokości i orientacji próbki (orientacja maszynowa lub orientacja poprzeczna).
• Warunki: O ile nie określono inaczej, test przeprowadza się zazwyczaj w standardowych warunkach klimatycznych (np. 23 stopnie Celsjusza i 50 procent wilgotności względnej).
• Sprzęt: Do badań używana jest uniwersalna maszyna wytrzymałościowa z odpowiednimi zaciskami.

Metoda ta jest pod względem koncepcyjnym podobna do następujących norm międzynarodowych:

• ISO 34 Guma wulkanizowana lub termoplastyczna – Oznaczanie wytrzymałości na rozdzieranie
• ISO 4674 Tkaniny powlekane gumą lub tworzywem sztucznym – Oznaczanie wytrzymałości na rozdarcie

Mimo wycofania z użytku, norma DIN 53356 jest nadal stosowana jako punkt odniesienia w wielu kartach technicznych, specyfikacjach materiałowych i raportach z badań, szczególnie w sektorach takich jak motoryzacja, tekstylia techniczne oraz tkaniny powlekane PVC/PU. Akredytowane laboratoria oferujące badania nadal stosują normę DIN 53356, gdy wymagają tego specyfikacje klienta lub starsze atesty produktów. Obecnie norma „ISO 4674-1 Tkaniny powlekane gumą lub tworzywem sztucznym – Oznaczanie wytrzymałości na rozdzieranie – Część 1: Metody o stałej szybkości rozdzierania” jest rekomendowana jako nowoczesna alternatywa. Ta nowa norma określa dwie metody określania sił potrzebnych do zainicjowania i rozprzestrzenienia się rozdarcia w tkaninie powlekanej metodą o stałej szybkości rozdzierania: Metoda A – rozdarcie języka i Metoda B – rozdarcie spodni.

Obecnie karty charakterystyki produktów często zawierają stwierdzenia takie jak: „Wytrzymałość na rozdarcie (osnowa/wątek): 170 N (DIN 53356)”. Oznacza to, że tkanina przeszła test zgodności z normą DIN 53356 dla tkanin banerowych, plandek do samochodów ciężarowych, materiałów tapicerskich lub produktów ze skóry syntetycznej.

Krótko mówiąc, norma DIN 53356 zawiera metodę badawczą służącą do oceny odporności na rozdarcie sztucznej skóry i podobnych materiałów arkuszowych. Metoda ta dostarcza istotnych informacji na temat trwałości i odporności na uszkodzenia mechaniczne poprzez pomiar rozdarcia zainicjowanego w materiale pod wpływem obciążenia rozciągającego.

Norma DIN 53356 jest powszechnie stosowana w przypadku następujących produktów ze sztucznej skóry i powlekanych:

• Tapicerka wnętrz samochodowych i pokrowce na siedzenia
• Materiały tapicerskie i meblowe
• Cholewki butów
• Powłoki ochronne i tkaniny powlekane
• Tekstylia powlekane przemysłowo
• Tekstylia techniczne powlekane

W trakcie użytkowania materiały te mogą ulegać drobnym nacięciom lub dziurom. Norma DIN 53356 określa, jak łatwo takie rozdarcia rozprzestrzeniają się pod wpływem sił rozciągających.

Test ten pomaga producentom w następujący sposób:

• Ocena trwałości mechanicznej
• Porównanie różnych formulacji materiałów
• Sprawdzanie jakości produkcji
• Zapewnienie, że materiały spełniają wymagania wydajnościowe stawiane wymagającym zastosowaniom.

Metoda ta mierzy siłę potrzebną do rozprzestrzenienia się istniejącego pęknięcia w przygotowanej próbce. Test zazwyczaj przebiega według następujących kroków:

• Próbki są kondycjonowane w standardowych warunkach laboratoryjnych.
• Próbki są cięte na standardowe wymiary.
• Aby rozpocząć proces rozrywania, wykonuje się wcześniej nacięcie lub nacięcie.
• Końce próbki zaciskane są w uchwytach maszyny do wytrzymałości na rozciąganie.
• Maszyna stosuje siłę naciągającą lub kontrolowane wydłużenie przy stałej prędkości głowicy trawersy.
• W miarę wzrostu obciążenia rozdarcie rozprzestrzenia się od początkowego karbu.
• Rejestrowana jest siła potrzebna do dalszego rozrywania próbki.

Wyniki testów są zazwyczaj przedstawiane w następujący sposób:

• Siła rozprzestrzeniania się łez (N)
• Maksymalna siła podczas wzrostu łzy.
• Czasami średnia siła łez

Wyższe wartości oznaczają lepszą odporność na rozprzestrzenianie się rozdarć i lepszą trwałość materiału. Maksymalna lub średnia siła potrzebna do rozdarcia reprezentuje odporność na rozdarcie.

Wyniki pomagają inżynierom określić, czy materiały są odporne na obciążenia mechaniczne, zużycie i przypadkowe uszkodzenia występujące podczas użytkowania.

Norma DIN 53356 określa dwa kształty próbek: Figurę A i Figurę B. Kształty te różnią się przede wszystkim geometrią i sposobem inicjacji rozdarcia, co pozwala na dostosowanie metody do różnych rodzajów i grubości konstrukcji ze skóry syntetycznej. Próbki są zazwyczaj cięte tak, aby rozdarcie rozprzestrzeniało się w określonym kierunku, zgodnie ze strukturą materiału. Jest to istotne w przypadku materiałów wzmacnianych tkaninami.

W związku z tym norma DIN 53356 definiuje metodę pomiaru odporności na rozdarcie sztucznej skóry i podobnych materiałów arkuszowych poprzez rozdarcie wstępnie naciętego materiału pod obciążeniem rozciągającym. Test ten pomógł producentom ocenić trwałość i integralność mechaniczną powlekanych wyrobów tekstylnych i syntetycznych.

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 53356.