AGS-X, Zugfestigkeitsprüfung

Gewebe-Reißtest (ASTM D4533 Trapezmethode)

Vorteile für den Benutzer

Die Reißfestigkeit von Geweben kann gemäß ASTM D4533 gemessen werden.

Einführung
Jeden Tag ziehen wir verschiedene Kleidungsstücke an, je nach Jahreszeit, Tageszeit, Situation und Szene. Im Sommer tragen wir zum Beispiel tagsüber ein T-Shirt, das gut atmet, und im kalten Winter eine Daunenjacke, die uns warm hält. Wenn wir im Freien arbeiten, sollten wir Arbeitskleidung tragen, die robust ist und in der wir uns gut bewegen können. Je nachdem, welche Werte im Vordergrund stehen, wie z. B. Komfort, Funktionalität und Design, werden unterschiedliche Anforderungen an die Kleidung gestellt, und jeden Tag werden neue Produkte hergestellt. Da es sich bei Kleidung um ein Produkt handelt, muss die Festigkeit bewertet werden, um ein bestimmtes Qualitätsniveau zu gewährleisten. ASTM D4355 beschreibt Methoden zur Messung der Reißfestigkeit von gewebten und nicht gewebten Geotextilien, die für unser tägliches Leben unerlässlich sind. In diesem Artikel wird ein Beispiel für die trapezförmige Weiterreißprüfung von Stoffen gemäß ASTM D4533 vorgestellt.

Messsystem
Tabelle 1 zeigt die Prüfanordnung. Für diese Prüfung wurden ein Präzisions-Universalprüfgerät AGS-X und ein schraubbarer Flachgreifer verwendet. Tabelle 2 zeigt die Prüfbedingungen. Abb. 1 zeigt ein schematisches Diagramm des trapezförmigen Rissprüfkörpers. Die Proben für die ASTM D4533 wurden vorbereitet, indem eine Probe von ca. 76 mm x 200 mm ausgeschnitten und dann eine gleichschenklige Trapezschablone markiert wurde, wie durch die gestrichelten Linien in Abb. 1(a) gezeigt, und dann ein 15-mm-Schlitz auf der kurzen Seite des zuvor markierten Trapezes auf der Probe angebracht wurde. Die Probe wurde so eingespannt, dass die lange Seite der Spannfläche und die seitlichen Seiten des Trapezes übereinstimmten. Zusätzlich wurde eine sechseckige Probe, wie in Abb. 1 (b) gezeigt, als optionale Schablone eingeführt. Durch paralleles Einspannen der durch den roten Pfeil gekennzeichneten Seite und der Spannfläche kann die Prüfung durchgeführt werden, ohne die Probe mit einem gleichschenkligen Trapez zu markieren. In diesem Fall wurde die Festigkeit von vier Arten von Proben in Kett- und Schussrichtung bewertet. Abb. 2 zeigt ein Foto der Prüfung. Obwohl die ASTM D4533 die Verwendung von Klemmflächen mit einer Breite von mindestens 76,2 mm und einer Länge von 50,8 mm vorschreibt, wurde diese Prüfung mit Klemmflächen von 150 mm Breite und 20 mm Länge durchgeführt. Beim ersten Einsetzen in die Spannzeuge war das Gewebe auf der längeren Seite des Trapezes lose (Abb. 2-1), und der Test wurde so lange durchgeführt, bis die Probe in zwei Stücke von der 15 mm langen Leiste riss (Abb. 2-2, 2-3 und 2-4).

Test Ergebnisse
In ASTM D4533 ist die maximale Prüfkraft während der Prüfung die Reißfestigkeit. Abb. 3 zeigt die Prüfergebnisse. Die Prüfung konnte reibungslos durchgeführt werden, so dass kein Probekörper verrutschte. Tabelle 3 fasst die Prüfergebnisse zusammen. Die Ergebnisse zeigen einen großen Unterschied in der Reißfestigkeit zwischen Kett- und Schussrichtung bei den Proben (1) und (3), aber nur einen kleinen Unterschied bei den Proben (2) und (4).

Schlussfolgerung
Ein Tisch-Universalprüfgerät wurde verwendet, um einen Stoffreißtest (Trapezmethode) gemäß ASTM D4533 durchzuführen. Dieses Shimadzu-Prüfsystem kann zur Bewertung der Gewebefestigkeit verwendet werden...

Test Ergebnisse
An drei Arten von Metallfolien, die als Elektroden in Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden, wurden in der Thermostatkammer TCE-N300A Zugversuche mit dem AGS-V durchgeführt. Die Prüfergebnisse zeigen, dass die Festigkeit bei allen Materialien mit steigender Temperatur tendenziell abnimmt. Die Bruchdehnung nahm bei 180 °C für C1100 und bei 100 °C und 180 °C für A1N30 und A1070 tendenziell zu. Pneumatische Flachspannzeuge für Folien ermöglichen die Durchführung von Prüfungen ohne Bruch oder Abrutschen der Probe am eingespannten Teil. Mit dieser Messung lässt sich die Temperaturabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften von Metallfolien, die als Elektroden für Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden, leicht ermitteln. Es wird erwartet, dass sie zur Lösung von Problemen wie der Materialauswahl und den Verarbeitungsmethoden für Lithium-Ionen-Batterien eingesetzt werden kann.