Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Туханова В. Ю., Тихонова Т. П., Федотова И. В.,
19. Методы оценки сопротивления истиранию материалов
Истирание материалов при эксплуатации влияет на потребительские свойства швейных изделий, выполняющих защитные функции.
ГОСТ Р 51552-99. Материалы текстильные. Методы определения стойкости к истиранию текстильных материалов для защитной одежды [69].
Настоящий стандарт распространяется на материалы текстильные и устанавливает два метода определения стойкости к истиранию текстильных материалов с использованием прибора Мартиндаля и применим для разработки нормативов стойкости к истиранию, включаемых в стандарты и технические условия на защитную одежду.
Первый метод предусматривает определение стойкости к истиранию до разрушения структуры текстильных материалов, а второй – до заданного числа циклов истирания в тех случаях, когда испытываемые точечные пробы предполагается впоследствии использовать для оценки других свойств ткани.
Метод 1. Определение стойкости к истиранию до разрушения структуры ткани.
При определении стойкости к истиранию этим методом проводят истирание элементарной пробы ткани диаметром 38 мм до разрушения ее структуры. Данный метод испытания применяется в случаях, когда требуется определить изменение цвета или внешнего вида изделия, либо определить массу или объем, которые были потеряны при испытании. Для испытания данным методом требуется небольшое количество испытуемого материала.
Метод 2. Истирание до заданного числа циклов.
При использовании этого метода пробу и абразив меняют местами, т.е. абразив заправляют в держатель элементарных проб ткани, а ткань заправляют вместо абразива. В результате таких испытаний получают элементарную пробу ткани с истертой поверхностью, которую можно использовать для других испытаний.
Аппаратура. Прибор для истирания (прибор Мартиндаля); абразив. Применяемый абразив указывают в технических условиях на конкретную продукцию. Это может быть кроссбредный камвольный абразив, карборундовый или наждачный абразив на тканевой основе. Не рекомендуется использовать карборундовую или наждачную бумагу, т.к. это затрудняет установку абразива в прибор Мартиндаля; пенистый материал. Полиуретановая пенистая подложка (поролон) толщиной (3 ± 1) мм и объемной плотностью (30 ± 1) кг/м3; войлочный материал. Войлочная нетканая подложка поверхностной плотностью (625 ± 50) г/м2 и толщиной (2,5 ± 1) мм или войлочная тканая подложка поверхностной плотностью (750 ± 50) г/м2 и толщиной (2,5 ± 1) мм; резак, пробойник или пресс-резак для вырезания кругов диаметром не менее 38 мм.
Испытание по методу 1
Отбор проб. Используя пробойник или пресс-резак, вырезают для испытаний не менее четырех элементарных проб из участков, выбранных произвольно по всей поверхности испытываемого материала. Данные участки не должны иметь швов. Если в соответствии с техническими условиями на конкретную продукцию требуется определить потерю массы при истирании, то определяют массу каждой отобранной элементарной пробы с точностью до 1 мг до и после испытаний.
Подготовка к испытанию. Устанавливают кольцо держателя в исходное положение на монтажной плите, которая расположена на основании прибора. Элементарную пробу для испытания вставляют в центр держателя лицевой поверхностью вниз. Осторожно кладут в центр на элементарную пробу металлический вкладыш таким образом, чтобы его вогнутая сторона была направлена вверх, и зажимают его. Необходимо убедиться, что элементарная проба для испытания не была помята во время последующей ее установки в прибор.
Установка абразива. Устанавливают новый абразивный материал на четыре столика, подкладывая под него имеющую такие же размеры поролоновую подложку, когда используют карборундовый или наждачный абразив и войлочную подложку, когда используют
кроссбредный камвольный абразив. Абразив расправляют, положив для этого на его поверхность груз, который поставляется вместе с прибором, а затем равномерно зажимают удерживающей рамкой. Если элементарную пробу для испытания или абразив не удается заправить без образования складок, то можно не применять поролоновую или войлочную подложку.
Установка держателей элементарных проб. Прижимают держатели элементарных проб к верхней пластине с давлением 9 или 12 кПа. Это давление на рабочей поверхности площадью 6,45 см создается массой держателя элементарной пробы, штока и груза, равной соответственно (595 ± 7) или (795 ± 7) г.
Методика проведения испытаний. После установки на место держателей с элементарными пробами включают прибор. Для получения достоверных результатов испытания очень важно регулярно удалять продукты истирания, образующиеся при испытании, и менять абразив. Время, через которое следует удалять продукты истирания и менять абразив, зависит от типа применяемого абразива и испытуемого материала; требуемую информацию можно найти в стандарте на испытуемую продукцию.
Испытание по методу 2
Отбор проб. участков испытываемого материала, не прилегающих друг к другу, вырезают не менее четырех проб, имеющих размеры, предусмотренные для применяемых испытательных зажимов.
Установка элементарных проб для испытаний. Испытываемые элементарные пробы осторожно располагают на столике для истирания с войлочной подложкой, не растягивая расправляют, чтобы на них не было складок. Затем элементарные пробы разравнивают, положив для этого на их поверхность груз, который поставляется вместе с прибором, а затем равномерно зажимают удерживающей рамкой.
Установка абразива. Заправляют абразив, подкладывая поролоновую подложку. Необходимо убедиться, что элементарная проба не была помята во время последующей установки держателя с пробой в прибор. Плотно прижимая кольцо с элементарной пробой и металлическим вкладышем к монтажной плите, начинают осторожно вворачивать винты, крепящие держатель к кольцу так, чтобы не перекосить резьбу винтов. При выполнении этой операции используют обе руки, чтобы прижимать весь узел к монтажной плите с постоянным давлением. Если элементарную пробу для испытания или абразив не удается заправить без образования складок, то можно не применять поролоновую или войлочную подложку (это необходимо указать в протоколе испытаний).
Установка держателей элементарных проб. Прижимают держатели элементарных проб к верхней пластине с давлением 9 или 12 кПа. Это давление на рабочей поверхности площадью 6,45 см создается массой держателя элементарной пробы, штока и груза, равной соответственно (595 ± 7) или (795 ± 7) г. Требуемое давление должно быть указано в соответствующем стандарте на испытуемую продукцию.
Методика проведения испытаний. После установки на место держателей с элементарными пробами включают прибор. Количество циклов истирания указано в соответствующем стандарте на испытуемую продукцию. Для получения достоверных результатов испытаний очень важно регулярно удалять продукты истирания, образующиеся при истирании и менять абразив. Время, через которое следует удалять продукты истирания и менять абразив, зависит от типа применяемого абразива и от испытываемого материала; требуемая информация находится в соответствующем стандарте на испытуемую продукцию.
Обработка результатов. В соответствующем стандарте или технических условиях на испытываемую продукцию указывают конечный этап проведения испытания:
1) изменение цвета или внешнего вида пробы материала при использовании метода 1;
2) завершение заданного количества циклов истирания при использовании метода 2.
Протокол испытаний должен содержать следующие данные: описание испытываемого материала; ссылку на настоящий стандарт и метод испытания; климатические условия; применяемое давление; тип применяемого абразива, как указано в технических условиях на продукцию; описание отклонений от стандартной методики (например неприменение пенистой или войлочной подложки); при использовании метода 1: конечный этап испытания каждой элементарной пробы и среднее значение результатов испытания; при использовании метода 2: выполненное количество циклов истирания.
Резюме
Стойкость к истиранию – способность ткани противостоять истирающим воздействиям. Оценивают по числу циклов (оборотов) истирания до разрушения материала. Важный показатель для изделий с повышенными требованиями износостойкости. Приборы для испытаний ДИТ-М, ИТИС, ТИ-1М, ИС-4М.
Вопросы для самопроверки
1. Характеристика показателя сопротивления истиранию материала при эксплуатации швейных изделий изделий?
2. Алгоритм определения стойкости к истиранию до разрушения структуры текстильных материалов?
3. Раскройте суть метода определения стойкости к истиранию до заданного числа циклов истирания.