ISO 1973 Tekstil Lifleri - Doğrusal Yoğunluğun Belirlenmesi - Gravimetrik Yöntem ve Vibroskop Yöntemi

Uluslararası Standartlar Teşkilatı (ISO) tarafından yayınlanan “ISO 1973 Tekstil lifleri - Doğrusal yoğunluğun belirlenmesi - Gravimetrik yöntem ve vibroskop yöntemi” standardında, lif demetleri ve bireysel liflere uygulanabilen tekstil liflerinin doğrusal yoğunluğunun belirlenmesi için bir gravimetrik yöntem ve bir vibroskop yöntemi açıklanmaktadır.

Bu yöntemle, insan yapımı elyaflar ve daha az hassasiyetle doğal elyaflar hakkında da yararlı veriler elde edilebilir. Bu standart sadece test hazırlığı sırasında düz tutulabilen ve demetler halinde paralel tutulabilen lifler için geçerlidir. Liflerin kıvrımlarının kolayca açılması durumunda uygun şekilde uygulanabilir. Bu dokümanda yer alan yöntemler konik elyaflara uygulanamaz. Vibroskop yöntemi içi boş ve düz (şerit benzeri) liflere her zaman uygulanamamaktadır.

Bu standardın amaçları doğrultusunda şu terimler ve tanımlar geçerlidir

• Gerginlik, bir cismin uzamasına neden olan kuvveti ifade eder.
• Germe kuvveti, vibroskop testi sırasında bir elyaf numunesi üzerinde etkili olan kuvveti ifade eder. Tekstil testlerinde uygulanan germe kuvveti, doğrusal yoğunluğa veya kesit alanına dayanır.

Genel olarak doğrusal yoğunluğun belirlenmesi için iki yöntem açıklanmaktadır:

• Lif demetleri için gravimetrik yöntem: Bu yöntemde belirli bir uzunluktaki numuneler bir terazide tartılır. Bu yöntem lif demetlerine uygulanabilir.
• Tek tek lifler için vibroskop yöntemi: Bu yöntemde belirli bir uzunluktaki ve belirli bir gerilim kuvveti altındaki tek tek lifler rezonans frekansında titreşime maruz kalır. Doğrusal yoğunluk, rezonans durumunun koşullarından, yani rezonans frekansından, elyafın titreşim uzunluğundan ve germe kuvvetinden belirlenir. Doğrusal yoğunluk doğrudan vibroskop cihazının ölçeği veya ekranı üzerinde okunarak bağlı bilgisayar sistemi tarafından raporlanır. Bu yöntem, test edilen elyaf uzunluğunun doğrusal yoğunluğunun sabit olduğunu varsayar. Belirli koşullar altında (örneğin kısa titreşim uzunluğu, düşük çekme kuvveti, yüksek modüllü lifler) vibroskop yöntemi sonuçları, lifin eğilme sertliği tarafından tahrif edilmektedir. İlgili taraflarca mutabakata varılması halinde telafi edici bir karşı önlem olarak düzeltme faktörü uygulanabilir.

Gravimetrik yöntemde kullanılan aparat şunları içerir:

• Lif demetlerini en az artı/eksi yüzde 1 doğrulukla tartmaya uygun terazi.
• Gerilim altındaki demetleri artı/eksi yüzde doğrulukla bilinen bir uzunluğa kadar kesmeye yarayan ve kesilecek demetlerin gerginliğinin ayarlanmasına olanak veren cihaz. Örneğin, uygun bir tutucuya paralel olarak yerleştirilmiş iki tıraş bıçağı kullanılabilir.
• Elyafların ön hizalanması için tarak ayırıcı.
• Test edilecek elyafın rengiyle zıt renkte tekstil destek kumaşı.
• Yaklaşık 100 mm x 200 mm ölçülerinde, bir kenarı cilalı cam levha.

Vibroskop yöntemde kullanılan cihaz şunları içerir:

• Vibroskop şu doğruluğa sahip olmalıdır:
  • Uygulanan gerdirme kuvveti, belirtilen değerin artı/eksi yüzde 0,5’i aralığında olmalıdır
  • Vibroskopta ölçülen veya uygulanan rezonans frekansının okunmasındaki hata artı/eksi yüzde 0,5’i geçmemelidir
  • Vibroskopta fiberin titreşim uzunluğunun okunmasındaki hata artı/eksi yüzde 1’i geçmemelidir.
• Forseps, test edilecek her bir elyafa germe kuvvetini uygulamak için kullanılır. Eğer cihaz germe kuvvetini otomatik olarak uygulayabiliyorsa (örneğin bir kuvvet ölçüm cihazına bağlı hareketli bir alt kelepçe ve bir üst kelepçe ile), forseps gerekli değildir.

Laboratuvar numunesinin malzemeyi temsil ettiğinden ve test numunesinin laboratuvar numunesinden alındığında o numuneyi temsil ettiğinden emin olmak için, örnekleme ISO 1130 standardına uygun olarak yapılmalıdır.

Ön şartlandırma, şartlandırma ve test ortamları ISO 139 standardına uygun olmalıdır.

Gravimetrik yöntem uygulanırken, test numuneleri şartlandırılır ve testler standart atmosferde gerçekleştirilir. Laboratuvar örneğinden, birkaç miligram kütleye sahip on tutam alınır ve her tutamın lifleri tarak ayırıcı ile birkaç kez dikkatlice birleştirerek paralel hizaya getirilir. Her taranmış tutamın orta kısmı, kıvrımı gidermek için gereken minimum gerilim altında, kesme cihazı ile mümkün olan en uzunlukta kesilir. Tutam demetinin iki ucu hariç hiçbir yerde serbest elyaf ucu kalmaması için gerekli önlemleri alınır. Elde edilen on demet, tekstil destek kumaşının üzerine yerleştirilir ve cilalı kenarı hafifçe dışarı çıkacak şekilde cam levha ile örtülür. Her on demetten sırayla beşer lif çıkarılarak 50 liflik bir demet oluşturulur ve her seferinde lifler bir kesik uçtan çekilir. Bunlardan en az on tane yapılır. Gerekirse numune yeniden şartlandırılır. Bu demetler artı/eksi yüzde 1 doğrulukla ayrı ayrı tartılır. 50 liflik demet istenen yüzde 1 doğrulukta tartılamazsa, lif sayısı buna göre artırılır (en fazla 500’e kadar).

Vibroskop yöntemi uygulanırken, numune incelenmeden önce vibroskop kontrol edilir. Söz konusu vibroskopu kullanarak 100 ayrı lif test edilir. Aynı lifleri karşılaştırma amacıyla gravimetrik yöntemle test edilir. Vibroskop ile doğrusal yoğunlukta okunan değerlerin aritmetik ortalaması ve değişim katsayısı hesaplanır. Vibroskop okumalarının değişim katsayısı yüzde 10’dan büyük ise, numune bu vibroskop kullanılarak doğrusal yoğunluğun belirlenmesi için uygun değildir. Vibroskopla test edilen 100 lif demet tartılır. Tüm liflerin uzunluğunu ISO 6989 standardına uygun olarak artı/eksi yüzde 1 doğrulukla ölçülür veya uygun olduğu durumda, kesme cihazını kullanarak 100 elyafı bilinen bir uzunlukta kesilir. Verilen formüle göre, lifin ortalama doğrusal yoğunluğu hesaplanır. Bu ortalama doğrusal yoğunluk, vibroskoptaki doğrusal yoğunluk okumasının ortalama değeriyle karşılaştırılır. Bağıl fark, vibroskop okumalarının ortalama değerinin artı/eksi yüzde 3’ünü geçmemelidir. Eğer bağıl fark aşarsa düzeltme faktörü uygulanmalıdır. Düzeltme faktörünün kullanımı ilgili taraflarca kararlaştırılır.

Laboratuvar örneğinden kütlesi birkaç miligram olan on tutam alınır ve bu tutamları tekrar tekrar ikiye bölüp iki katına çıkararak bir demet oluşturulur. Bu demetten en az 50 liflik bir tutam alınır ve şartlandırılır.

Her bir elyaf, kıvrımı gidermeye yetecek kadar uygulanan germe kuvveti altında, pens kullanarak veya germe kuvvetini belirterek vibroskopa sabitlenir. Elyafın herhangi bir şekilde hasar görmemesi ve bozulmaması gerekir.

Nominal doğrusal yoğunluktan uygulanacak germe kuvveti hesaplanır. Nominal doğrusal yoğunluk bilinmiyorsa, ön testlerle doğrusal yoğunluğun yaklaşık değeri belirlenmelidir. Bu gerdirme kuvveti seçildikten sonra, gerekli hassasiyetle uygulanmalı ve korunmalıdır.

Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “ISO 1973 Tekstil lifleri - Doğrusal yoğunluğun belirlenmesi - Gravimetrik yöntem ve vibroskop yöntemi” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.