Výhody pre používateľa
- Pevnosť tkanín v roztrhnutí sa môže merať podľa normy ASTM D4533.
Úvod
Každý deň sa prezliekame do rôzneho oblečenia podľa ročného obdobia, dennej doby, situácie a scény. Napríklad v lete cez deň nosíme tričko, ktoré dobre dýcha, a v chladnej zime páperovú bundu, ktorá nás udrží v teple. Takisto ak pracujeme v teréne, mali by sme nosiť pracovné oblečenie, ktoré je pevné a ľahko sa v ňom pohybuje. V závislosti od toho, aké hodnoty sú prioritné, ako napríklad pohodlie, funkčnosť a dizajn, sa od oblečenia vyžaduje rôzne prevedenie a každý deň sa vyrábajú nové výrobky. Keďže oblečenie je výrobok, vyžaduje si hodnotenie pevnosti, aby sa zabezpečila určitá úroveň kvality. Norma ASTM D4355 opisuje metódy merania pevnosti v roztrhnutí tkaných a netkaných geotextílií, ktoré sú nevyhnutné pre náš každodenný život. V tomto článku je uvedený príklad skúšky trapézového roztrhnutia tkanín v súlade s normou ASTM D4533.
Systém merania
V tabuľke 1 je uvedená konfigurácia testu. Na tento test sa použil presný univerzálny tester AGS-X a skrutkový plochý úchyt. V tabuľke 2 sú uvedené podmienky skúšky. Na obr. 1 je znázornená schematická schéma skúšobnej vzorky na roztrhnutie lichobežníka. Vzorky pre ASTM D4533 sa pripravili tak, že sa vyrezala vzorka s rozmermi približne 76 mm × 200 mm a potom sa vyznačila šablóna rovnoramenného lichobežníka, ako je znázornené prerušovanými čiarami na obr. 1 písm. a), a potom sa na krátkej strane lichobežníka predtým vyznačeného na vzorke urobila 15 mm štrbina. Vzorka sa uchopila tak, aby dlhá strana úchopovej plochy a bočné strany lichobežníka boli zhodné. Okrem toho sa ako voliteľná šablóna zaviedla aj šesťuholníková vzorka znázornená na obr. 1 písm. b). Pri paralelnom uchopení strany označenej červenou šípkou a uchopovacej plochy sa skúška môže vykonať bez označenia vzorky rovnoramenným lichobežníkom. V tomto prípade sa hodnotila pevnosť štyroch druhov vzoriek v smere osnovy a útku. Na obr. 2 je fotografia skúšky. Hoci norma ASTM D4533 vyžaduje použitie úchopových plôch so šírkou najmenej 76,2 mm a dĺžkou 50,8 mm, táto skúška sa vykonala s úchopovými plochami so šírkou 150 mm a dĺžkou 20 mm. Pri prvom umiestnení do úchytiek bola tkanina na dlhšej strane lichobežníka voľná (obr. 2-1) a skúška sa vykonávala, kým sa vzorka neroztrhla na dva kusy z 15 milimetrov (obr. 2-2, 2-3 a 2-4).
Výsledky testov
V norme ASTM D4533 je maximálna skúšobná sila počas skúšky pevnosťou v roztrhnutí. Na obr. 3 sú uvedené výsledky skúšky. Skúška mohla prebiehať hladko, čím sa zabránilo skĺznutiu ktorejkoľvek vzorky. V tabuľke 3 sú zhrnuté výsledky skúšky. Výsledky ukázali veľký rozdiel v pevnosti pri pretrhnutí medzi smermi osnovy a útku pri vzorkách (1) a (3), ale pri vzorkách (2) a (4) bol malý.
Záver
Na vykonanie skúšky roztrhnutia tkaniny (trapézová metóda) sa použil univerzálny skúšobný prístroj stolového typu, ktorý vyhovoval norme ASTM D4533. Tento skúšobný systém Shimadzu sa môže použiť na hodnotenie pevnosti tkaniny.
Výsledky testov
Ťahové skúšky pomocou AGS-V sa vykonali na troch druhoch kovových fólií používaných ako elektródy v lítium-iónových batériách v termostatickej komore TCE-N300A. Z výsledkov skúšok vyplýva, že pevnosť mala pri všetkých materiáloch tendenciu klesať so zvyšujúcou sa teplotou. Predĺženie pri poruche malo tendenciu rásť pri 180 °C v prípade C1100 a pri 100 °C a 180 °C v prípade A1N30 a A1070. Pneumatické ploché úchytky na fóliu umožňujú vykonať skúšky bez porušenia alebo skĺznutia vzorky v upnutej časti. Toto meranie umožňuje ľahko získať teplotnú závislosť mechanických vlastností kovových fólií používaných ako elektródy pre lítium-iónové batérie. Očakáva sa, že sa uplatní pri riešení problémov, ako je výber materiálu a metódy spracovania lítium-iónových batérií.