DIN 53864 Испытания текстильных материалов — Определение прочности на изгиб — По методу Шленкера

Стандарт «DIN 53864 Испытания текстильных материалов — Определение прочности на изгиб — по методу Шленкера», опубликованный Немецким институтом стандартизации (DIN), описывает метод испытания для определения жесткости на изгиб (прочности на изгиб или жесткости на изгиб) текстильных материалов. Метод Шленкера является подходящим и контролируемым по деформации подходом для различных тканей, включая более толстые или жесткие ткани, где гравитационные методы (такие как испытание консолью в стандарте DIN 53362) могут быть менее практичными.

Этот метод особенно полезен для оценки устойчивости текстильного материала к скручиванию, что, в свою очередь, влияет на следующие свойства:

• Текстура ткани (на ощупь и драпировка)
• Жесткость технических тканей
• Эффективность в таких областях применения, как одежда, композитные материалы, нетканые материалы или ткани с покрытием.

Этот метод обычно применяется к тканым или трикотажным материалам (иногда исключая нетканые материалы, для которых используются соответствующие стандарты, такие как EN ISO 9073-7, определяющие длину кручения). Испытание может проводиться как в продольном, так и в поперечном направлении.

Метод Шленкера — это испытание на изгиб с контролем деформации (также известное как двухточечное испытание на изгиб). В отличие от методов, использующих только силу тяжести (таких как метод консоли, при котором ткань изгибается под собственным весом), этот подход сжимает образец и активно изгибает его под заданным углом или с определенной кривизной, одновременно измеряя необходимую силу или изгибающий момент.

Этот метод, как правило, включает следующие шаги:

• Подготовка образца: Небольшие прямоугольные полоски (например, 2 см x 5 см в некоторых исследованиях). Образец пряжи подготавливается до определенной длины.
• Сжатие и скручивание: Один или оба конца ткани закрепляются на машине для испытаний на растяжение, и к ткани прикладывается растягивающая сила с контролируемой скоростью. В процессе скручивания ткань скручивается под определенным углом. Сила увеличивается до тех пор, пока образец не разорвется.
• Измерение: Регистрируется сила или изгибающий момент, необходимые для достижения заданной деформации. Записываются максимальная сила и удлинение при разрушении. Затем на основе силы, геометрии и прогиба рассчитывается жесткость на изгиб.
• Оборудование: Специализированная машина для испытания на прочность при изгибе Шленкера (или совместимые приспособления на универсальных испытательных машинах). Для точного изгиба можно использовать специальные держатели или втулки.
• Этот процесс обычно выполняется с использованием универсальной испытательной машины.

Этот метод относится к той же группе методов, что и другие методы, основанные на контроле деформации, например, испытания на чистый изгиб. Он подходит для более твердых или многослойных материалов, поскольку не зависит исключительно от собственного веса образца.

Основные параметры, полученные в рамках данного стандарта, следующие:

• Разрывная сила
• Относительное удлинение при разрыве (в процентах)
• Значения прочности как функция линейной плотности
• Поведение при упругой и пластической деформации

Данный стандарт, как правило, применяется в следующих областях:

• Текстильная промышленность: контроль качества ткани по жесткости, оценка тактильных ощущений и оптимизация процесса (например, после отделки или нанесения покрытия).
• Технические текстильные материалы и композиты: оценка жесткости материалов для автомобильной промышленности, геотекстиля или армированных тканей.
• Научно-исследовательская и опытно-конструкторская деятельность: Упоминается в исследованиях по механике тканей, моделированию драпировки и характеристикам материалов.

Этот стандарт обычно сравнивается или используется совместно со стандартами, такими как DIN 53362 (консольный метод), ISO 2493-1 (изгиб бумаги/картона), EN 22313/ISO 2313 (удаление складок) или ASTM D1388 (жесткость ткани).

Вкратце, стандарт DIN 53864 — это немецкий стандарт в области испытаний текстильных материалов, специально разработанный для определения механических свойств пряжи и волокон. Этот стандарт обеспечивает надежный метод контроля качества, разработки продукции и сравнительного анализа путем изучения поведения текстильных материалов под определенными нагрузками.

Основная цель стандарта DIN 53864 — измерение следующих характеристик:

• Прочность на разрыв текстильных нитей
• Относительное удлинение при разрыве
• Деформационное поведение под нагрузкой

Эти измерения особенно важны для понимания устойчивости нитей к нагрузкам, которым они будут подвергаться во время эксплуатации.

Данный стандарт в целом распространяется на следующие материалы:

• Пряжа, изготовленная из натуральных волокон (хлопок, шерсть).
• Синтетические волокна (полиэстер, нейлон)
• Смесовая пряжа

Основная причина, по которой стандарт DIN 53864 считается необходимым, заключается в том, что описанный метод дает лучшие результаты при работе с более жесткими или толстыми текстильными материалами. Метод консольного испытания (под действием силы тяжести) основан на изгибе ткани под собственным весом. Для очень жестких, толстых, тяжелых, покрытых или многослойных тканей (часто встречающихся в техническом текстиле, композитах, нетканых материалах, геотекстиле, автомобильных интерьерах или армированных материалах) консольное испытание становится нецелесообразным.

Основные преимущества, обусловливающие необходимость данного стандарта, заключаются в следующем:

• Более широкое применение: этот метод дополняет консольный метод, а не заменяет его. В зависимости от типа ткани, лаборатории и производители используют оба метода.
• Более объективный и воспроизводимый метод для твердых материалов: контролируя деформацию (а не полагаясь на гравитацию), он обеспечивает согласованные данные, основанные на силе, даже для тяжелых или жестких образцов.
• Лучше подходит для технически и эксплуатационно критически важных применений: жесткость на изгиб влияет на:
  • Драпировка и текстура одежды (как ткань ощущается на ощупь и как она сидит).
  • Формуемость и технологичность при производстве композитных материалов (например, предотвращение образования складок во время моделирования укладки или литья).
  • Функциональные характеристики технических текстильных изделий (например, жесткость для конструкционного применения, комфорт в защитной одежде).
• Это способствует контролю качества и научно-исследовательским разработкам: стандартизированные результаты позволяют проводить объективное сравнение между партиями, поставщиками или процессами отделки (покрытие, ламинирование).

В текстильной и композитной промышленности поведение ткани при изгибе является важнейшим механическим свойством. Без специального стандарта, такого как DIN 53864, для более жестких материалов, испытания основаны на случайных методах, что приводит к низкой воспроизводимости результатов между лабораториями или компаниями. Короче говоря, стандарт DIN 53864 необходим для восполнения пробела в стандартизированных испытаниях: он обеспечивает надежный, контролируемый способ точного измерения жесткости на изгиб там, где гравитационные методы недостаточны.

В заключение, стандарт DIN 53864 является важным эталонным стандартом для оценки механических характеристик пряжи в текстильной промышленности. Предоставляемые им воспроизводимые и надежные методы испытаний представляют собой важнейший инструмент обеспечения качества как для производителей, так и для потребителей.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем услуги по тестированию в соответствии со стандартом DIN 53864.