L'épaisseur est une caractéristique physique fondamentale des textiles. Elle est fréquemment utilisée pour évaluer leurs propriétés volumiques et thermiques. Cet article décrit en détail l'essai d'épaisseur des tissus, son importance, son utilisation et la méthode d'essai ( norme ASTM D1777) employée dans les laboratoires d'essais textiles.
Ce test permet de déterminer le comportement du tissu en conditions réelles d'utilisation, notamment en termes d'isolation, de souplesse, de perméabilité à l'air et de confort. Afin de garantir la conformité des matériaux aux normes de qualité internationales telles que ASTM, ISO et GB/T, de nombreux fabricants et exportateurs de textiles s'appuient sur des mesures d'épaisseur. Grâce aux résultats de ces tests, les ingénieurs et concepteurs textiles peuvent prévoir les performances d'un matériau lors de sa fabrication pour la confection de tissus d'ameublement, de textiles industriels et de vêtements.
Épaisseur du tissu
La structure du tissu est composée de fines fibres. Ces fibres contiennent des espaces d'air entre elles. Ces espaces d'air sont fragiles et se vident sous une légère pression. L'épaisseur du tissu est influencée par la pression appliquée lors des mesures. La pression appliquée et l'épaisseur du tissu sont inversement proportionnelles. Par conséquent, lorsque vous mentionnez l'épaisseur d'un tissu, vous devez également préciser la pression utilisée pour la mesurer.
Le tissu comporte des espaces d'air. Si l'on applique une pression plus élevée lors de la mesure, il paraîtra plus fin car ces minuscules espaces d'air vont s'affaisser. C'est pourquoi une pression de test constante est essentielle pour obtenir des résultats précis. Cette pression standard permet aux laboratoires de comparer leurs résultats obtenus sur différents échantillons et dans différentes installations de test. Généralement, un tissu plus épais emprisonne davantage d'air, offrant ainsi une meilleure isolation thermique. Par exemple, un tissu en laine est plus chaud qu'un tissu en coton léger.
L'épaisseur du tissu joue un rôle essentiel dans la détermination des caractéristiques de performance et des propriétés thermiques. Les processus d'abrasion et de rétrécissement peuvent impliquer l'épaisseur du tissu avant et après le test. L'épaisseur du tissu est également essentielle dans certains processus industriels, où elle doit se situer dans des limites spécifiées.
L'épaisseur influe directement sur le comportement du tissu en conditions réelles d'utilisation. Les textiles techniques et les applications automobiles exigent une épaisseur contrôlée et précise pour l'isolation et la résistance, tandis que dans le prêt-à-porter, l'épaisseur influe sur le tombé et le confort. Le rapport entre le grammage (GSM) et l'épaisseur permet d'obtenir un équilibre entre douceur, chaleur et durabilité.
Qu'est-ce que la norme ASTM D1777
Lors du contrôle physique du tissu, un échantillon est placé entre un pied-de-biche lesté et un comparateur d'épaisseur. Le pied-de-biche lesté est abaissé lentement. L'épaisseur de l'échantillon est déterminée en mesurant la distance entre la semelle et le pied-de-biche.
Pour mesurer l'épaisseur des textiles dans des conditions contrôlées, telles que la température et l'humidité, ASTM International a élaboré la norme d'essai ASTM D1777. Un appareil de mesure d'épaisseur numérique, comme le testeur d'épaisseur YG(B)141G, est utilisé pour cet essai. La précision de l'essai dépend entièrement de l'étalonnage de l'instrument et des conditions environnementales de l'échantillon.
Méthodes d'essai similaires à la norme ASTM D1777
Outre la norme ASTM D1777, d'autres régions du monde utilisent également d'autres normes pour mesurer l'épaisseur des tissus et des matériaux non tissés. Certaines d'entre elles sont énumérées ci-dessous.
- GB / T3820 – Détermination de l’épaisseur des textiles et des produits textiles
- GB / T24218.2 – Cette méthode traite des méthodes d’essai pour les non-tissés. Partie 2 : Détermination de l’épaisseur
- ISO-5084 1996 – Détermination de l’épaisseur des textiles et des produits textiles
Chaque norme a sa propre méthode et doit être comprise avant de la suivre.
Conditions de test – Température et humidité relative
Les échantillons doivent être conditionnés avant le test à 21 ± 1 °C avec une humidité relative de 65 ± 2 pendant 4 heures. Les mêmes conditions doivent être respectées tout au long du test.
Les textiles en fibres naturelles, comme le coton et la viscose, sont sensibles aux conditions environnementales, notamment à la température et à l'humidité. Exposées à l'humidité, les fibres peuvent gonfler, ce qui influe directement sur leur épaisseur et d'autres propriétés essentielles, telles que leur poids et leur résistance. Le maintien de conditions atmosphériques standardisées contribue à garantir des résultats comparables entre différents lots et laboratoires.
Appareil pour ASTM D1777
- Jauge d'épaisseur ou testeur d'épaisseur de tissu. (2 modèles de testeur d'épaisseur ASTM D1777 de Darong sont présentés sur les photos).
- Gabarits de découpe pour tissus. Ils servent à découper des échantillons. L'échantillon doit être 20 % plus grand que le pied-de-biche de la machine à découper.
Ces appareils de test comprennent généralement une plaque de base, un pied de pression, un affichage numérique et un poids de chargement. Les appareils modernes sont équipés de mécanismes de chargement automatiques et d'un affichage numérique indiquant les résultats. La découpe de l'échantillon est également primordiale. Des échantillons irréguliers peuvent fausser les mesures. Veillez toujours à ce que le tissu soit à plat et sans plis.
Procédure de test ASTM D1777
- Mettez l'interrupteur d'alimentation du testeur d'épaisseur de tissu en marche.
- Selon la norme, sélectionnez les paramètres de test.
- Le temps de pression peut être de 10 ou 30 secondes, ou vous pouvez choisir entre un ou plusieurs tests.
- Pour un test standard, il est recommandé d'utiliser une surface de pied de pression de 2000 mm2 et une pression appliquée de 1000 Pa, nécessitant le placement de 200 poids.
- Après la configuration, appuyez sur le bouton de démarrage.
- En l'absence d'échantillon, mettre à zéro l'affichage de l'épaisseur.
- Placez l'échantillon avec la surface de test vers le haut sur l'instrument, en vous assurant que la surface est plane et sans plis.
- Appuyez sur le bouton de démarrage pour commencer le test.
- Après 10 secondes de pressurisation, le voyant de lecture s'allumera et l'instrument émettra un son rapide.
- Lisez la valeur d'épaisseur à ce moment-là.
- Après avoir terminé un échantillon, testez l’échantillon restant en utilisant la même méthode.
- Une fois tous les tests terminés, calculez les résultats des tests conformément à la norme.
Lors de ce test, la constance est primordiale. Un léger changement dans le positionnement du tissu ou un délai lors des mesures peut fausser les résultats. Il est donc recommandé d'effectuer plusieurs mesures sur différents échantillons et de calculer la moyenne. Cela minimisera les risques d'erreur et permettra de déterminer l'épaisseur réelle du tissu. L'utilisation d'instruments calibrés et d'un technicien qualifié garantit la répétabilité et la précision des mesures.
Formation du rapport
Pour établir un rapport d'essai en laboratoire sur un tissu, assurez-vous de respecter les points suivants.
- Saisissez les détails sur le matériau de l'échantillon (par exemple, le nombre de fils et de fibres et le matériau, le type de tissage et de tricot, le type de traitement chimique s'il est appliqué, etc.)
- Décrivez brièvement la méthode d'échantillonnage.
- Mentionnez la pression appliquée sur le tissu lors du test.
- Mentionnez la date de l'examen.
- Indiquez que l'essai d'épaisseur a été réalisé conformément à la norme ASTM D1777.
Pour le contrôle qualité, la certification et la satisfaction client, un rapport de laboratoire complet et détaillé est essentiel. Il doit notamment préciser le type de fibre, la structure du fil et le motif de tissage. De nombreux laboratoires y incluent généralement des graphiques et des captures d'écran numériques de l'appareil de test comme preuves.
Conclusion
L'épaisseur du tissu est une propriété essentielle des textiles. Elle affecte directement d'autres propriétés importantes du tissu comme l'isolation thermique, la compacité du tissu, la perméabilité à l'air, la stabilité dimensionnelle et l'abrasion. Elle aide également à comprendre la géométrie du tissu. L'épaisseur du tissu doit donc être prise en compte si vous avez besoin des propriétés du tissu ci-dessus.
Que vous soyez fabricant de textiles, spécialiste du contrôle qualité ou chercheur, la compréhension de la norme ASTM D1777 vous aidera à évaluer les performances des matériaux et à garantir leur constance. L'épaisseur est un paramètre essentiel pour la fabrication de tissus de haute qualité destinés aux articles textiles, notamment les vêtements, les tissus d'ameublement et les applications techniques.
Expérience et connaissances
- N'étirez pas les tissus pour les lisser, car cela affecte directement leur épaisseur. Utilisez toujours des tissus pré-conditionnés pour les tests.
- La plupart des matériaux sont généralement testés avec un pied presseur circulaire. Cependant, certains matériaux peuvent être testés en utilisant des pieds rectangulaires.
- Lors de la discussion ou de l'énumération d'une valeur d'épaisseur, la pression appliquée doit être mentionnée.
FAQ
Qu'est-ce que la norme ASTM D1777 96 ?
En matière de normes d'essais textiles, il s'agit d'une méthode internationale utilisée pour mesurer l'épaisseur des matériaux textiles. Elle peut également être utilisée dans le domaine des produits en cuir et dans l'industrie de l'emballage.
Quelle est l'unité de mesure de l'épaisseur du tissu ?
L'épaisseur du tissu est généralement mesurée en millimètres (mm). L'utilisation d'une mesure en mm permet d'éliminer la marge d'erreur. Les appareils de mesure d'épaisseur de tissu présentent des limites différentes quant à l'épaisseur minimale et maximale.
Qu'est-ce que le GSM ?
GSM signifie Grammes par mètre carré. Cette unité décrit le poids du matériau. Par exemple, un vêtement portant l'étiquette « 300 GSM » signifie que 300 grammes de coton tricoté ont été utilisés par mètre carré de tissu.
En général, le grammage (GSM) est directement lié à l'épaisseur du tissu. Les tissus plus épais et plus volumineux ont un GSM plus élevé que les tissus légers. C'est une propriété essentielle en recherche et développement pour l'habillement, car le choix du tissu dépend de l'usage final.
Quel tissu GSM est bon ?
Cela dépend de l'utilisation finale du tissu. Les tissus délicats peuvent avoir un grammage aussi faible que 25 g/m², tandis que les tissus lourds peuvent peser plus de 450 g/m². À titre indicatif, les tissus délicats comme la mousseline ont un grammage inférieur à 80 g/m², tandis que le denim peut peser jusqu'à 350 g/m².
Un GSM plus élevé signifie-t-il une meilleure qualité ?
Le grammage (GSM) d'un tissu n'est pas un paramètre de qualité ; il indique son poids. Généralement, des valeurs de GSM élevées sont corrélées à la densité, à l'épaisseur et à la compacité de la structure du tissu, ce qui influe en définitive sur sa qualité.
Quel tissu GSM convient à l'été et à l'hiver ?
En été, les gens aiment porter des tissus à faible GSM (GSM < 150) pour une meilleure sensation et une meilleure respirabilité, tandis qu'en hiver, les gens ont besoin de tissus à GSM épais (200-350) pour se protéger de l'hiver.
Ressource connexe
Jauge d'épaisseur de tissu ASTM D1777 YG(B)141D