ISO 13937-1 especifica o método do pêndulo de Elmendorf para determinar a força de rasgo necessária para propagar um rasgo pré-cortado em tecidos. O ensaio mede a energia absorvida durante o rasgo e fornece informações valiosas sobre a durabilidade do tecido e a sua resistência a danos. Amplamente utilizado para tecidos e muitos materiais não tecidos, o método apoia o controlo de qualidade, o desenvolvimento de produtos, a comparação de materiais e os ensaios de conformidade em aplicações têxteis, industriais e de tecidos técnicos.
O que é a norma ISO 13937-1?
ISO 13937-1: Têxteis — Propriedades de rasgo dos tecidos — Parte 1: Determinação da força de rasgo utilizando o método do pêndulo balístico (Elmendorf) especifica um método para medir a força necessária para propagar um rasgo pré-cortado num tecido.
A norma avalia a energia necessária para prolongar um rasgo ao longo de uma distância fixa após a aplicação de uma força repentina. O valor resultante fornece uma indicação da capacidade do tecido para resistir ao rasgo durante a utilização prática.
Este método é amplamente reconhecido como um dos mais importantes ensaio de resistência ao rasgo do tecido procedimentos utilizados no controlo de qualidade têxtil.
Aplicações principais
Este método é adequado principalmente para:
- Tecidos
- Tecidos não tecidos (em muitos casos)
- Têxteis técnicos
- Tecidos industriais
- Tecidos revestidos
- Têxteis de proteção
Este método não é, em geral, adequado para:
- Tecidos de malha
- Tecidos altamente elásticos
- Construções muito flexíveis
- Materiais altamente anisotrópicos em que a direção do rasgo varia significativamente
Princípio do ensaio de resistência ao rasgo de Elmendorf
O Resistência ao rasgo de Elmendorf Este método mede o trabalho necessário para prolongar um rasgo que já tenha sido iniciado.
O sistema de testes é composto por:
- Um pêndulo calibrado
- Braçadeira fixa
- Braçadeira móvel
- Faca de corte de amostras
- Mecanismo de medição da força de rasgo
Como funciona o teste
- A amostra é firmemente fixada entre mandíbulas fixas e móveis.
- É feita uma incisão precisa na amostra.
- O pêndulo é elevado até uma posição pré-determinada.
- O pêndulo é solto.
- À medida que o pêndulo oscila para baixo, rasga a amostra.
- É medida a energia absorvida durante a propagação da ruptura.
- A força de rasgo é calculada e expressa em newtons.
Uma vez que o teste mede a energia de rasgo, em vez da força de tração direta, simula com grande precisão a propagação repentina do rasgo que ocorre durante a utilização na prática.
ISO 13937-1: Procedimento de ensaio de rasgo Elmendorf para tecidos
Preparação de Amostras
De acordo com ISO 13937-1, as amostras são preparadas com dimensões controladas e submetidas a condições específicas em ambientes normalizados de ensaio têxtil.
Entre os requisitos importantes relativos às amostras contam-se:
- Amostras de tecido para uniformes
- Direções representativas na máquina e transversais
- Sem defeitos visíveis
- Condicionamento adequado antes do teste
Montagem do espécime
A amostra é fixada no centro das pinças com:
- Lado comprido paralelo à borda da mandíbula
- Borda inferior alinhada com os batentes da mandíbula
- Fixação segura para evitar deslizamentos
Uma fenda de:
20 mm ± 0,5 mm
é cortado na amostra antes do ensaio.
Isto resulta num comprimento restante do rasgo de:
43 mm ± 0,5 mm
Execução de testes
O operador:
- Levanta o pêndulo
- Verifica a posição zero
- Liberta o pêndulo
- Regista a leitura da força de rasgo
A gama de pêndulos selecionada deve produzir leituras entre:
15% e 85% em escala real
para manter a precisão da medição.
Número de testes
A norma exige:
- Mínimo de cinco amostras por direção do tecido
- Ensaio da direção da urdidura
- Ensaio da direção da trama
Interpretação dos resultados da norma ISO 13937-1
A força de rasgo indicada representa a força média necessária para propagar o rasgo.
Valores mais elevados indicam, em geral:
- Maior resistência ao rasgo
- Maior durabilidade
- Maior resistência a danos acidentais
Valores mais baixos podem indicar:
- Construções leves
- Durabilidade reduzida
- Possível suscetibilidade à propagação de fissuras
Exemplo de resultados de testes
| Tipo de tecido | Força de Rasgo Warp (N) | Força de ruptura da trama (N) |
|---|---|---|
| Tecido de algodão | 18.4 | 16.7 |
| Tecido de poliéster | 24.6 | 22.8 |
| Têxtil técnico revestido | 41.2 | 38.9 |
| Material não tecido | 9.3 | 8.7 |
Os critérios de aceitação efetivos variam de acordo com as especificações do produto e os requisitos de utilização final.
Comparação da norma ISO 13937-1 com outros métodos de ensaio de resistência ao rasgo
Estão disponíveis diferentes normas de ensaio de resistência ao rasgo, dependendo do tipo de material e da aplicação.
| Padrão | Método | Aplicação típica |
|---|---|---|
| ISO 13937-1 | Pêndulo de Elmendorf | Têxteis tecidos |
| ISO 13937-2 | Método do rasgo nas calças | Tecidos |
| ISO 13937-3 | Método da Rasgadura da Asa | Têxteis |
| ASTM D1424 | Teste de rasgamento Elmendorf | Tecidos |
| ASTM D5734 | Ensaio de resistência ao rasgo das calças | Tecidos não tecidos |
Entre estes métodos, ISO 13937-1 continua a ser uma das normas mais amplamente adotadas para a avaliação de rotina da resistência ao rasgo dos têxteis.
Como escolher um aparelho de ensaio de resistência ao rasgo Elmendorf
Ao escolher um Aparelho de ensaio de resistência ao rasgo Elmendorf, os laboratórios devem avaliar:
Critérios-chave de seleção
- Conformidade com a norma ISO 13937-1
- Várias capacidades de pêndulo
- Cálculo automático da força
- Repetibilidade e reprodutibilidade
- Capacidades de gestão de dados
- Facilidade de calibração
- Segurança do operador
Os sistemas modernos melhoram significativamente a eficiência dos ensaios, reduzindo simultaneamente a influência do operador.
Cell Instruments SLD-01 — Aparelho de ensaio de resistência ao rasgo Elmendorf
Para laboratórios que realizam ISO 13937-1 testes, o SLD-01 Aparelho de ensaio de resistência ao rasgo Elmendorf da Cell Instruments foi concebido para permitir medições precisas e repetíveis da resistência ao rasgo.
Características técnicas
- Controlo por PLC com ecrã tátil HMI
- Fixação pneumática de amostras para uma força de fixação uniforme
- Libertação automática do pêndulo para minimizar a variação do operador
- Verificação integrada das massas de calibração
- Análise estatística automática de dados de teste
- Microimpressora opcional e comunicação RS-232
- Software profissional opcional para análise de dados e elaboração de relatórios
- Unidades opcionais da indústria do papel, incluindo mN e índice de resistência ao rasgo
Especificações técnicas
| Parâmetro | Especificação |
|---|---|
| Capacidade do pêndulo | 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 gf |
| Fonte de gás | 0,6 MPa |
| Comprimento do braço de rasgar | 104 ± 1 mm |
| Ângulo de rasgo inicial | 27,5° ± 0,5° |
| Fonte de energia | CA 110–220 V, 50/60 Hz |
Estas funcionalidades ajudam os laboratórios a obter resultados consistentes, cumprindo simultaneamente os requisitos de ISO 13937-1 e normas relacionadas com ensaios de resistência ao rasgo.
Uma vez que a resistência ao rasgo continua a ser uma característica de desempenho fundamental para muitos produtos têxteis, a implementação de normas ensaio de resistência ao rasgo do tecido procedimentos e utilizando um sistema devidamente concebido Aparelho de ensaio de resistência ao rasgo Elmendorf são componentes essenciais de um programa eficaz de controlo de qualidade.
Dados precisos sobre a resistência ao rasgo ajudam os fabricantes a melhorar o desempenho dos produtos, a otimizar a composição dos tecidos e a garantir o cumprimento dos requisitos dos clientes. Quer se trate de um controlo de qualidade de rotina ou de uma avaliação avançada de materiais, a escolha de um método fiável Aparelho de ensaio de resistência ao rasgo Elmendorf é essencial. A Cell Instruments disponibiliza o Tester de Resistência ao Rasgo Elmendorf SLD-01, concebido para apoiar ISO 13937-1 ensaios com funcionamento automatizado, controlo preciso e capacidades abrangentes de gestão de dados. Contacte a nossa equipa para conhecer as soluções de ensaio de rasgo adequadas às necessidades do seu laboratório e às suas aplicações.

