La charge maximale qu'un fil ou un tissu peut supporter avant rupture est sa résistance à la traction. Il existe trois types d'essais de traction : CRL (chargement à vitesse constante), CRE (allongement à vitesse constante) et CRT (déplacement à vitesse constante). Cet article présente plus en détail l'essai de traction CRE et examine les liens et les différences entre les différents essais.
Qu'est-ce que le testeur de traction CRE ?
Testeur de traction CREDéfinition et fonction d'un testeur de traction CRE
L'appareil de traction CRE, également appelé appareil d'allongement à vitesse constante, sert à mesurer la résistance, l'allongement et l'élasticité d'un tissu et à déterminer la force de traction maximale qu'il peut supporter avant rupture. Pour ce faire, l'échantillon est étiré à vitesse constante jusqu'à rupture.
Fonction
La machine de traction électronique DaRong, modèle YG(B)026HC, fonctionne selon le principe CRE. Elle applique une force de traction uniforme sur l'éprouvette, ce qui permet d'obtenir des vitesses de contrainte-déformation stables et des résultats fiables.
Cet appareil de test a une limite de vitesse de 0.01 à 1000 mm/min et peut être facilement ajusté pour déterminer les données de charge maximale et d'allongement.
Cette machine d'essai de traction électronique est équipée d'un micro-ordinateur qui enregistre les mesures précises de force et les valeurs de déformation de matériaux tels que les textiles, le caoutchouc, le plastique et les composites.
Rôle du taux d'extension constant dans les essais
Dans la méthode à taux d'extension constant (CRE), nous appliquons un taux constant de force de traction à l'échantillon de tissu, ce qui produit une courbe contrainte-déformation générée par le micro-ordinateur du testeur.
Le logiciel de l'appareil de test génère la courbe contrainte-déformation en mesurant avec précision la force de traction appliquée et l'allongement. Les appareils de test Darong basés sur la technologie CRE, tels que la machine de résistance électronique YG(B)026HC et le testeur de résistance des filaments de fibres chimiques YG(B)021HL, utilisent des têtes de test à servocommande, garantissant ainsi un contrôle précis de l'étirement.
Par exemple, la machine YG(B)021HL offre une plage de vitesses de 10 à 1 000 mm/min, idéale pour les essais de fibres et de filaments. Lors des essais CRE, nous maintenons une vitesse de traverse fixe, par exemple de 50 à 300 mm/min, ce qui permet d'éviter les variations de force pendant l'essai.
Les essais CRE éliminent le risque de dépassement pouvant entraîner une microfracture prématurée et minimisent les erreurs de chargement dynamique.
CRE vs CRT vs CRL — Explication des principaux modes de pilotage/contrôle
En quoi CRE diffère-t-il de CRT (taux de traversée constant) ?
L'appareil de traction à taux d'allongement constant (CRE) possède une pince fixe qui maintient une extrémité de l'échantillon de fil, de feuille ou de tissu, et une pince mobile actionnée par une vis. Cette dernière tire l'échantillon vers le bas tout en maintenant un taux d'allongement constant.
La machine d'essai de traction à vitesse de déplacement constante (CRT) est équipée de mâchoires de serrage supérieures et inférieures mobiles. La mâchoire supérieure se déplace vers le haut grâce à une poulie, tandis que la mâchoire inférieure se déplace vers le bas grâce à un mécanisme à vis.
Ainsi, le testeur de traction CRT applique une force aux deux extrémités de l'échantillon jusqu'à sa rupture. La principale différence réside dans le fait que la méthode d'essai CRE utilise un étirement contrôlé, ce qui garantit des résultats plus fiables grâce à une vitesse d'allongement constante.
En CRT, on peut contrôler la vitesse de serrage, mais le mouvement des deux mâchoires peut engendrer une force variable, ce qui peut rendre les résultats moins fiables. C'est pourquoi les laboratoires modernes privilégient la machine d'essai de traction CRE.
En quoi CRE diffère-t-il de CRL (taux de chargement constant) ?
Lors d'un essai de traction à vitesse de chargement constante (CRL), une extrémité de l'échantillon de tissu est fixée dans une pince fixe. Cette pince, immobile, est placée à l'extrémité supérieure. L'autre extrémité du tissu ou du fil est alors suspendue librement vers le bas.
Pour déterminer la résistance à la traction par la méthode CRL, on applique une charge à l'extrémité libre, et cette charge est augmentée à un rythme constant jusqu'à la rupture du tissu. La charge à laquelle l'éprouvette se rompt est appelée charge de traction et indique la résistance à la traction du tissu.
Dans un appareil de test de rupture par compression (CRL), une mâchoire est fixe, généralement en haut, tandis que la seconde est mobile et applique une charge constante pour mesurer la limite de rupture du tissu. Cette méthode permet de tester des fils simples, des tissus en laine ou tissés.
La principale différence entre le CRL et le CRE réside dans l'application de la charge. Le CRL applique une charge augmentant progressivement jusqu'à la rupture, tandis que dans le CRE, la charge est appliquée lentement par l'intermédiaire d'une vis, en maintenant une vitesse d'allongement constante.
Pourquoi la technologie CRE est-elle devenue la norme dans l'industrie moderne ?
Pourquoi la technologie CRE est la norme moderne du secteurLa méthode d'essai de traction à taux d'extension constant (CRE) fournit des résultats plus précis en maintenant un taux d'extension fixe, ce qui minimise le risque de variation du taux de contrainte-déformation.
Les testeurs de traction CRE modernes, tels que le modèle YG(B)026HC de Darong, utilisent des rouleaux de guidage de haute précision, qui évitent le risque de glissement et donnent des résultats précis à ±1 % près.
Comme dans le testeur de traction CRE, une mâchoire est fixe, tandis que dans le testeur de traction CRT, le comportement contrainte-déformation reste constant avec peu de variation.
La méthode d'essai de traction CRE répond aux exigences des normes ASTM D5034/D5035, ISO 13934-1 et ISO 2062. La résistance à la traction des textiles, des plastiques, du caoutchouc et des composites peut être testée à l'aide du testeur de traction CRE.
Caractéristiques techniques que les acheteurs professionnels devraient évaluer
Performances des capteurs de force, des poignées, des capteurs et de la traverse
La machine d'essai de traction CRE YG(B)026HC de Darong est équipée d'un capteur de force de haute précision, d'une plage de mesure allant jusqu'à 10 kN et offrant une résolution de 5 N à 100 N selon la plage sélectionnée. Des mors pneumatiques empêchent tout glissement sous haute tension.
La machine d'essai de traction CRE de Darong est équipée de rouleaux de guidage et d'une traverse renforcée qui contribuent à maintenir un mouvement uniforme sous charge élevée.
Contrôle logiciel, acquisition de données et analyse des courbes de test
Le testeur possède une interface numérique prenant en charge une fréquence d'échantillonnage des données de 2000 Hz et un traitement DSP en temps réel pour les courbes contrainte-déformation.
La vitesse de la mâchoire à vis peut être ajustée selon les exigences de l'essai afin d'obtenir des résultats fiables et précis. La machine d'essai de traction CRE offre une précision de ± 1 %.
Conclusion
L'essai de traction CRE fonctionne selon le principe de la vitesse d'allongement constante, ce qui fournit des résultats de contrainte-vitesse de déformation avec une précision de ±1. Si on compare avec les essais CRT et CRL, le CRE donne des résultats plus stables grâce à l'application de la charge par vis et à la présence d'une seule pince fixe.
Ce réglage minimise les variations de force et les erreurs de chargement dynamique ; les mâchoires de serrage maintiennent fermement l’éprouvette afin d’éviter tout glissement sous tension. C’est pourquoi les laboratoires modernes privilégient la méthode d’essai de traction CRE par rapport aux méthodes CRT et CRL.
FAQ
Qu'est-ce qu'un testeur de traction CRE ?
Un appareil de traction CRE tire l'échantillon à une vitesse d'extension constante pour mesurer la résistance à la traction, l'allongement et la force de rupture.
Pourquoi les tests CRE sont-ils plus précis que les tests CRT ou CRL ?
Parce que les essais CRE maintiennent une vitesse de traverse fixe, ce qui évite les variations de force et donne des résultats de contrainte-déformation très stables.
Quels matériaux peuvent être testés avec un testeur de traction CRE ?
Les textiles, les fils, les fibres, les plastiques, le caoutchouc et les composites peuvent être testés par la méthode CRE.
Documentation associée
ISO 2062 : Guide pour les essais de traction des fils
Différence entre la résistance à la déchirure et la résistance à la traction
Testeur de traction de tissu – Un guide ultime pour les fabricants de textiles et les laboratoires