Zkoušení nití, přízí a provazů
Fyzikální vlastnosti těchto primárních textilií se zjišťují především zkouškou tahem, přičemž příprava vzorků se řídí příslušnou normou.
ZwickRoell má ideální zkušební stroje a průtahoměry pro zkoušení textilií a – co je nejdůležitější – správné upínací přípravky a vložky čelistí, které zaručují spolehlivé provedení zkoušky.
Zkouška tahem nití podle EN ISO 2062
Zkouška tahem šicích nití se provádí podle EN ISO 2062. V tomto případě jsou použity šroubovací čelisti a deformace je měřena z dráhy příčníku. Výsledky se zobrazují v typickém diagramu síla-deformace.
Vzdálenost upínacích čelistí je 250 mm nebo 500 mm. Rychlost zkoušky závisí na vzdálenosti čelistí. Při vzdálenosti čelistí 250 mm se používá rychlost 250 mm/min a při vzdálenosti čelistí 500 mm se vyžaduje rychlost zkoušky 500 mm/min. Určí se maximální tahová síla a maximální deformace.
Zkouška tahem aramidové příze podle EN ISO 12562
Zkouška tahem aramidových přízí se provádí podle EN ISO 12562. Používají se čelisti s opásáním vzorků. Výsledky jsou zobrazeny v typickém diagramu síla-deformace.
Tvarová kulisa upínacích čelistí umožňuje definovat jejich vzdálenost, a proto není nutné během zkoušky měřit přímé prodloužení.
Tvarová kulisa upínacích čelistí snižuje přímý vliv vložek na konce upnutých vzorků. Vzorek je bezpečně sevřen tak, aby nedošlo k jeho porušení v čelistech. Zkouška se provede přesně podle normy. Vzorek by měl prasknout na volné zkoušené délce, a nikoli v čelistech nebo na jejich tvarové kulise.
Pro vyšší přesnost měření bez vlivu upínacích přípravků se používá přídavný měřicí systém prodloužení. Mechanický měřicí systém by se měl používat pouze v případě, že nehrozí riziko jeho poškození při prasknutí vzorku.
Zkoušení elasticity přízí podle DIN 53835-2, -3
Podle této normy se zkouška používá k hodnocení elastického chování monofilamentů z elastických vláken opakovaným zatížením v tahu mezi definovanými úrovněmi deformací. Tato norma platí pro všechny příze vyrobené z elastických vláken, které mají prodloužení více než 300 % .
Při zkoušce jsou pružné příze (v tomto případě 0 % až 300 % prodloužení s počáteční vzdáleností čelistí 100 mm) zatěžovány 5 cykly nikoli až do přetržení, ale mezi definovanými únosnostmi. Rychlost zkoušky je 500 mm/min od bodu zatížení (300 % prodloužení) do bodu odlehčení. Aby nedocházelo ke zkreslení výsledků, nemělo by v bodech obratu docházet k žádnému zpomalení.
Po pátém cyklu se určí zbytková síla a zbytková deformace jako elasticita příze. V tomto případě jsou použity pružinové šroubovací čelisti pro měření prodloužení z dráhy příčníku. Výsledky jsou zobrazeny v typickém diagramu síla-deformace.
Zkouška tahem nití na návinech podle EN ISO 2062
Při zkoušení nití na návinu podle EN ISO 2062 se používají pneumatické čelisti s vratidlem. Prodloužení se měří z dráhy příčníku. Výsledky jsou zobrazeny v typickém diagramu síla-deformace. Vzhledem k poloměrům kulis pro přetažení vzorku je nutné použít upínací délku 500 mm.
Tvarová kulisa upínacích čelistí umožňuje definovat jejich vzdálenost, a proto není nutné během zkoušky měřit přímé prodloužení.
Tvarová kulisa upínacích čelistí snižuje přímý vliv vložek na konce upnutých vzorků. Vzorek je bezpečně sevřen, aby nedošlo k jeho porušení v čelistech během zkoušky.
zkouška se provede přesně podle normy. Vzorek by měl prasknout na volné zkoušené délce, a nikoli v čelistech nebo na jejich tvarové kulise.
Pro vyšší přesnost měření bez vlivu upínacích přípravků se používá přídavný měřicí systém prodloužení. Mechanický měřicí systém by se měl používat pouze v případě, že nehrozí riziko jeho poškození při prasknutí vzorku.
Zkouška tahem vícevláknových nití podle EN ISO 2062
Vícevláknové nitě s hladkou strukturou a sklonem ke kroucení kladou zvýšené nároky na přípravu zkoušky. V tomto případě se materiál upíná do čelistí pro lana. Prodloužení se měří optickými systémy pro měření dlouhých drah, protože referenční hodnotu dráhy příčníku pro výpočet poměrné deformace nelze přesně definovat. Pro tuto zkoušku platí rovněž norma EN ISO 2062.
Upínací síla pro vzorek se vytváří pomocí smyčky a následného sevření ve šroubovacích, klínových, pneumatických nebo hydraulických čelistech. Jednoduché nebo vícenásobné omotání vzorku na válečku zvyšuje kontaktní tření pro uchycení a výrazně snižuje přímé tahové zatížení. Podle zkoušeného materiálu se používají válečky o průměru od Ø 30 mm do Ø 250 mm.
Zkouška tahem monovláken podle ISO 11566
Při zkouškách monofilamentů podle normy ISO 11566 se testují jednotlivá vlákna z vícevláknových tkanin na bázi uhlíku nebo střiží.
Vzorek se zafixuje do papírové rámečku a s tím se upne do pružinových šroubovacích čelistí, jak je znázorněno na obrázku. Monofilamenty jsou velmi malé vzorky, citlivé na upnutí a značně obtížně se s nimi manipuluje. Z tohoto důvodu se jako výztuž používá papírový rámeček s otvorem uprostřed. Vlákno se do papírového rámečku přilepí. Po zaschnutí lepidla lze vzorek upnout do čelistí. Papírový rámeček se před zkouškou přestřihne. Měřené síly jsou velmi nízké v rozmezí 0,04 – 5 N. Prodloužení se měří z dráhy příčníku stroje.
Zkouška tahem rovingů (provazců)
Vzorky se upnou do tvarových čelistí s úhlem 270° a zkouší se až do přetržení. Výsledky jsou zobrazeny v typickém diagramu síla-dráha.
Tvarová kulisa upínacích čelistí snižuje přímý vliv vložek na konce upnutých vzorků. Vzorek je bezpečně sevřen, aby nedošlo k jeho porušení v čelistech během zkoušky. Zkouška se provede přesně podle normy. Vzorek by měl prasknout na volné zkoušené délce, a nikoli v čelistech nebo na jejich tvarové kulise.
Pro vyšší přesnost měření prodloužení bez vlivu upínacích přípravků se používá přídavný měřicí systém. Mechanický měřicí systém by se měl používat pouze v případě, že nehrozí riziko jeho poškození při prasknutí vzorku. Ve většině případů se používají optické měřicí systémy.
Zkouška tahem s dvojitými obepínacími čelistmi
Při tomto principu obepnutí dochází ke dvoustupňovému gradientu síly, což má za následek přetržení vzorku v oblasti měřené délky bez prokluzů na spodním válci i bez porušení v čelistech. Pro výpočet maximální síly a maximální deformace se využívá jednoduchá zkouška tahem. Výsledky jsou zobrazeny v typickém diagramu síla-deformace.
Vzorek je obepnut dvojitě na válečky, přípravek je zavěšen na snímač síly. Vzorek je pak veden přes spodní váleček a opět přes výškově nastavitelný třetí váleček. Po obepnutí dvojitého vlákna se nechá působit definované závaží vyvíjející předpětí. Během této fáze se mohou všechny tři válečky pohybovat, aby se vyrovnala změna délky způsobená připevněním předpínacího závaží.
Tři délky zkoušeného materiálu se přizpůsobí. Nakonec se dvojité vlákno vzorku upne do výškově nastavitelné čelisti.
Po uzavření čelistí se obepínané válečky zajistí, čímž se mezi válečky a vzorkem vytvoří třecí síly, které zabrání prokluzu vzorku. Průměry válečků jsou dimenzovány tak, aby vzniklé tření nemělo vliv na výsledky zkoušky.
Vzhledem k tomu, že zkoušené materiály mají tendenci k prokluzům, používají se čelisti vyvíjející konstantní upínací sílu.
