Supposons que vous soyez une entreprise de fabrication textile ou un chercheur dans un laboratoire textile. Dans ce cas, le contrôle qualité des produits textiles et le développement de nouveaux tissus sont indissociables du testeur de résistance des tissus . Cet article vous présentera différents aspects du testeur de résistance des tissus : son origine, son principe, son objectif, sa composition, ses applications et les perspectives d’innovation.
Qu'est-ce qu'un testeur de traction de tissu
La machine de résistance des tissus, communément appelée testeur de traction des tissus ou machine d'essai de résistance des tissus avec laquelle vous travaillez, est une application spécifique des machines de résistance générale ou d'une machine d'essai universelle (UTM). Les machines de résistance sont des appareils utilisés pour tester les propriétés de traction telles que l'étirement, la déchirure, l'éclatement, l'allongement, la charge, l'élasticité, le glissement des coutures et le pelage dans divers matériaux. Ces machines sont largement utilisées dans les industries manipulant le caoutchouc, les plastiques, le cuir, les métaux, les fils, le papier, l'emballage, les matériaux de construction, la pétrochimie, l'électrotechnique et les matériaux géotechniques.
Le testeur de traction de tissu est une machine d'essai de matériaux de tissu dans la fabrication textile. Il est conçu sur la base des principes de base des machines de résistance générale, adaptés pour répondre aux exigences spécifiques de l'essai de traction. Son développement et ses progrès s'alignent sur les progrès des machines d'essai de matériaux (machines d'essai universelles).
Pourquoi nous avons besoin de machines résistantes aux tissus
Les testeurs de traction des tissus peuvent être vus dans divers laboratoires avancés de recherche et développement. Alors, pourquoi ces machines sont-elles nécessaires ? C'est la même raison pour laquelle la première machine de résistance a été développée au XVIIe siècle en raison du développement industriel, qui nécessitait de toute urgence une machine pour tester quantitativement les propriétés mécaniques de divers matériaux. Le besoin de machines de traction de tissus se fait sentir pour la même raison. Les caractéristiques des tissus déterminent qu’ils doivent résister à diverses charges mécaniques lors de leur utilisation. Par exemple, les vêtements doivent résister à des forces telles que l’étirement, la torsion et la compression provoquées par le mouvement humain ; les géotextiles utilisés dans la construction doivent supporter la pression du béton ; et les tissus d'ameublement doivent résister à l'usure causée par diverses forces de friction. Mesurer la réponse du tissu à ces forces physiques, telles que la résistance, la ténacité, l'élasticité, la résilience et le taux d'allongement, permet de mieux contrôler l'impact de ces forces lors de la conception du produit et de la sélection du tissu. La mesure quantitative de la durabilité des produits peut prédire de manière significative l'impact sur la production à grande échelle lors des étapes de développement du tissu et de conception textile et également contribuer au contrôle qualité lors de la production de masse.
Avantages de l'utilisation d'un testeur de traction de tissu
Polyvalence : Les appareils de traction pour tissus s’appliquent à divers tissus et produits textiles. Grâce aux progrès technologiques, un seul appareil peut réaliser un nombre croissant d’essais de traction sur les tissus, couvrant ainsi la plupart des exigences en matière d’essais de résistance nécessaires pour différents textiles.
Précision : Ces machines de résistance offrent des mesures d’une grande précision et répétables. Le système de contrôle par micro-ordinateur garantit cette précision. Un testeur de traction fiable produit des résultats d’essai directement exploitables pour évaluer les performances du tissu.
Conformité : Les appareils de test de traction pour tissus répondent à diverses normes d’essai industrielles, telles que les normes ASTM D5034 et ASTM D5587. Les organismes internationaux de normalisation ont élaboré des normes détaillées définissant les performances des tissus. Ces appareils présentent intelligemment les résultats des tests, fournissant ainsi une base quantitative pour l’évaluation de la qualité des tissus, plutôt que de s’appuyer sur un jugement subjectif humain.
Efficacité : Les tests effectués avec un testeur de traction de tissu sont plus rapides et plus précis que les méthodes manuelles, ce qui rend le processus de test rapide et précis.
Composition d'une machine à renforcer les tissus
Une machine électronique de renforcement des tissus se compose de deux parties principales :
Section de commande par microcontrôleur : Logée dans le boîtier d’affichage/de commande, cette section est organisée autour d’un microcontrôleur. Elle comprend, entre autres composants, un capteur de force , un codeur photoélectrique, un amplificateur opérationnel, un convertisseur analogique-numérique, un circuit d’interface, des boutons de réglage et de commande, un afficheur et une imprimante. Cette section contrôle le fonctionnement de l’instrument et traite les valeurs de test. Les résultats sont ensuite affichés sur l’afficheur ou imprimés.
Section de contrôle de vitesse : Située à l’intérieur du boîtier de contrôle de vitesse, cette section est commandée et réglée via un panneau de commande. Elle régule le mouvement (descente et montée) et la vitesse de fonctionnement de l’instrument. La conversion des grandeurs physiques et électriques de l’instrument est assurée par un capteur de charge de haute précision. Un amplificateur opérationnel à zéro stabilisé par découpage amplifie ces données à un niveau précis, puis les convertit d’analogique en numérique par un convertisseur analogique-numérique 16 bits avant de les transmettre à l’ordinateur pour traitement.
Principe de fonctionnement d'une machine à renforcer les tissus
- Échantillon de serrage: La machine utilise des pinces pour maintenir les éprouvettes de traction en place en toute sécurité.
- Application forcée: Une force prédéterminée est appliquée à l’échantillon, le faisant s’étirer ou se comprimer.
- Détection et enregistrement: Pendant le test, des capteurs de force et des capteurs de déplacement enregistrent la force appliquée et le déplacement du éprouvettes de traction.
- Traitement de l'information: Le système de traitement des données, paramétré en fonction des objectifs de l'essai, analyse les données collectées pour déterminer les indicateurs de performance des éprouvettes de traction.
Type de tests de résistance des tissus
Une machine de résistance des tissus peut effectuer presque tous les tests liés à la résistance des tissus, y compris les tests d'étirement (méthode de saisie, méthode de bande), les tests de déchirure (test de déchirure en forme de pantalon, test de déchirure de languette, tests de déchirure trapézoïdale), les tests de résistance des coutures, les tests de glissement. test, test de pelage, test de rupture supérieure, etc.
Test d'étirement :
La résistance à la traction d'un tissu est mesurée en étirant une taille spécifiée du tissu à l'aide d'une machine à résistance à la traction à une vitesse constante jusqu'à ce qu'il se brise. La force nécessaire pour briser le tissu est la résistance à la traction mesurée. Il existe deux méthodes pour tester la résistance à la traction : la méthode par saisie et la méthode par bande, et la méthode de test spécifique est choisie en fonction de différentes normes de test et des exigences du client.
Test de déchirure :
La résistance à la déchirure est mesurée en serrant une taille spécifiée d'éprouvettes de traction dans un testeur de résistance à la déchirure. Les tests évaluent la résistance du tissu à la déchirure dans des conditions spécifiques. L'échantillon est souvent préparé sous une forme particulière, par exemple en forme de pantalon, de langue ou trapézoïdale, pour mesurer la force nécessaire pour déchirer l'échantillon. Le type de tissu et la norme déterminent la forme des éprouvettes de traction.
Méthode de déchirure du pantalon
Méthode de déchirure trapézoïdaleTest de glissement des coutures :
Le glissement des coutures est testé en pliant une taille spécifiée de tissu, en cousant dans le sens de la largeur, puis en le coupant à une certaine distance de la couture. La machine de résistance à la traction étire le tissu à un rythme constant jusqu'à ce qu'une ouverture de couture spécifique soit obtenue, en mesurant soit la force utilisée à une ouverture spécifique, soit la distance d'ouverture à une force particulière. Le glissement des coutures peut être testé de deux manières : méthode d'ouverture fixe et méthode de charge fixe, la méthode spécifique étant choisie en fonction des différentes normes de test et des exigences du client. Le glissement des coutures est généralement testé uniquement sur les tissus tissés.
Test de résistance des coutures :
La résistance des coutures est similaire au glissement des coutures. Le tissu est plié et cousu dans le sens de la largeur, puis coupé à une certaine distance de la couture. La machine à résistance à la traction étire le tissu à un rythme constant jusqu'à ce que la couture se brise. La force utilisée à ce stade est la résistance mesurée de la couture. La résistance des coutures peut être testée simultanément avec le glissement des coutures et est généralement utilisée uniquement pour les tissus tissés.
Test de pelage :
Le test de pelage ou de résistance au pelage du tissu détermine la résistance au pelage des vêtements, des pièces de vêtement semi-finis et des échantillons utilisant une doublure adhésive.
Test de rupture supérieur :
Le test de rupture par compression mesure la résistance du tissu à la déformation et à la rupture. Lors de ce test, l'échantillon de tissu est fixé à l'intérieur d'un anneau circulaire lui-même fixé à une base. Une barre sphérique supérieure se déplace ensuite verticalement à vitesse constante vers le tissu, provoquant sa déformation jusqu'à rupture ; la force à laquelle le tissu se rompt est enregistrée comme étant la résistance à la rupture par compression.
Normes communes utilisées pour les tests de traction des tissus
Voici quelques-unes des normes les plus couramment utilisées pour les essais de traction des tissus :
Normes internationales:
ISO 13934-1 : Textiles – Propriétés de traction des tissus – Partie 1 : Détermination de la force maximale et de l'allongement à la force maximale à l'aide de la méthode de la bande.
ISO 13934-2 : Textiles – Propriétés de traction des tissus – Partie 2 : Détermination de la force maximale et de l'allongement à la force maximale à l'aide de la méthode de la pince.
ISO 5034 : Textiles – Détermination de la résistance à la rupture et de l’allongement des tissus textiles (essai de traction).
ISO 4632 : Méthode d'essai normalisée pour la charge de rupture et l'allongement des géotextiles.
Normes américaines:
ASTM D751 : Méthodes d'essai normalisées pour les tissus enduits.
ASTM D5034 : Méthode d'essai normalisée pour la résistance à la rupture et l'allongement des tissus textiles (essai de traction).
ASTM D4632 : Méthode d'essai normalisée pour la charge de rupture et l'allongement des géotextiles.
Normes européennes :
EN 14775 : Textiles – Détermination de la résistance à la déchirure des tissus tissés – Méthode du pendule balistique.
EN ISO 13936 : Textiles – Détermination de la résistance à la déchirure des tissus – Partie 1 : Méthode à taux d’extension constant (CRE).
EN ISO 13937 : Textiles – Détermination de la résistance à la déchirure des tissus – Partie 2 : Essai de résistance à la déchirure Elmendorf.
Autres normes :
AATCC 135 : Changement dimensionnel des tissus après lavage à domicile.
BS 3424 : Méthodes d'essai des tissus.
JIS L 1096 : Méthode d'essai de résistance à la traction des tissus tissés.
Aspects importants à garder à l’esprit lors du test de bandelette et du test de saisie
Supposons que votre entreprise textile conçoit ou fabrique en série des produits pour des clients du monde entier. Dans ce cas, vous devrez peut-être prêter une attention particulière aux similitudes et aux différences entre les normes de test de traction des États-Unis, de l'Europe, du Japon et de la Chine.
Il existe deux types de méthodes d’essai de résistance à la traction : la méthode par bande et la méthode par saisie.
Dans la méthode de la bandelette, les fils sont étirés pour garantir que la bandelette d'essai atteigne la largeur spécifiée par la norme. Les normes européennes, chinoises et japonaises exigent généralement une largeur de 5 centimètres, tandis que les normes américaines ont deux pouces (ASTM D5035, rarement utilisé) et un pouce (ASTM D5034, couramment utilisé).
La méthode de saisie ne nécessite pas de tirer des fils pour définir la largeur de la bandelette de test ; au lieu de cela, les mâchoires de serrage déterminent la largeur. Les normes européennes, chinoises, japonaises et américaines sont de 2.5 centimètres ou un pouce.
Les clients américains demandent majoritairement la méthode grab, tandis que les clients japonais utilisent la méthode strip. La méthode par bande est plus précise mais moins pratique que la méthode par saisie. La méthode de saisie nécessite des équipements plus élevés, notamment pour l'entretien des mâchoires de serrage, afin d'éviter les biais, mais elle est très pratique pour les tests.
Par exemple, la plupart des usines chinoises de textile et de teinture utilisent la méthode des bandes, d'une largeur de 5 cm, pour tester les tissus gris. Si ces résultats sont utilisés pour évaluer les exigences de résistance des produits finis des clients américains, il peut y avoir un écart important en raison des différentes méthodes de test. La résistance du tissu gris peut dépasser de loin les exigences du produit fini, mais échouer au test du produit fini. Si votre client réside aux États-Unis, il est essentiel de noter que la zone de force pour la résistance du tissu gris peut être de 5 cm de large, tandis que la largeur de force pour le test de résistance du produit fini standard américain est d'un pouce, ce qui entraîne une différence significative dans la résultats.
Introduction au testeur de traction DaRong
La société DaRong Textile Testing Instruments possède 35 ans d'expérience dans la fabrication de machines d'essai de traction pour tissus. Vous trouverez ci-dessous une démonstration du processus simple d'utilisation de la machine d'essai de traction pour tissus DaRong YG(B)026HC pour les essais conformes à la norme ASTM D5034.
Tous les testeurs DaRong disposent d’un panneau de commande en version anglaise.
Vidéo de la méthode de saisie ASTM D5034 du test de résistance à la traction du tissu
Vidéo de la méthode de bande ASTM D5035 du test de résistance à la traction du tissu
Test de résistance à la traction du tissu ASTM D2261 Vidéo
Test de résistance à la traction du tissu ASTM D4964 Vidéo
Si votre usine ou laboratoire a besoin de commander ou de personnaliser une machine spécialisée pour la résistance des tissus, veuillez contacter DaRong. Les ingénieurs DaRong peuvent vous aider à trouver l'équipement adapté à vos besoins spécifiques. Notre service personnalisé livrera un testeur de traction de tissu adapté pour répondre aux exigences uniques de votre usine ou laboratoire.
Conclusion:
L’utilisation de machines à résistance textile témoigne de l’impact positif des progrès de la technologie de production humaine sur la vie humaine. Ce progrès technologique apparemment mineur a considérablement amélioré le confort des produits textiles du quotidien, réduit les déchets lors de la production de masse et prolongé la durée de vie des produits textiles. Par conséquent, la contribution des machines à résistance textile au développement humain durable et à la protection de l’environnement est incommensurable.
QFP
Q : Comment pouvons-nous maximiser l’utilité d’un seul testeur de traction de tissu pour diverses applications ?
R : L’équipe de programmation de DaRong possède une multitude de logiciels de méthodes de test. Consultez les ingénieurs de DaRong pour qu'ils installent les programmes spécifiques dont vous avez besoin sur la machine de renforcement des tissus lors de la pré-installation, garantissant ainsi une utilité maximale.
Q : Les tests sur tissus mouillés ou secs font-ils une différence en termes de résistance à la traction ?
R : Parfois, les tests humides ou secs font une différence, selon le tissu. Le gonflement des fibres, la modification de la structure des fibres et les interactions peuvent affecter les résultats.
Q : La principale différence entre la résistance à la traction et la résistance à la déchirure du tissu
R : La résistance à la traction est la résistance du tissu à l’étirement et à l’allongement, tandis que la résistance à la déchirure est la résistance à la déchirure et à la propagation du tissu.
Documentation associée
Société américaine pour les essais et les matériaux (ASTM)
Organisation internationale de normalisation (ISO)