2.1.2 Полуцикловые характеристики механических свойств при одноосном раздирании
При эксплуатации одежды, туристических палаток, чехлов (для мебели, автосидений и др.) и других изделий из текстильных материалов на некоторых участках (в концах карманов, клапанов, в верхней части шлицы и т.п.) возникают различные механические напряжения. Эти напряжения концентрируются на незначительном участке ткани, на группе нитей или даже на одной нити, вызывая разрушение ткани. Прочность при раздирании характеризуется раздирающей нагрузкой – усилием, необходимым для разрыва специально надрезанного образца, даН, кг·с.
Существуют две группы методов определения прочности при раздирании
Методы первой группы – разрушающие усилия прикладываются перпендикулярно исследуемым нитям
Методы второй группы - разрушающие усилия прикладываются параллельно исследуемым нитям
Стандартными являются методы первой группы, в частности метод одиночного раздирания и крыловидный метод. При этом универсальным методом считается крыловидный.
метод одиночного раздирания (стандартный) (1), метод двойного раздирания (2), крыловидный метод (3), метод «гвоздя» (4).
1- с поперечным разрезом (раневой метод),
2 - трапецевидный метод,
3 - метод Т. Ээг-Олофссона
Факторы, влияющие на прочность при раздирании
Основными факторами являются:
Переплетение (с увеличение длины перекрытий прочность на раздирание увеличивается);
Коэффициент уплотненности ткани (чем он ниже, тем выше устойчивость ткани к раздиранию);
Коэффициент наполнения
2.1.3 Полуцикловые разрывные характеристики при двухосном и многоосном растяжении
Материалы швейных изделий при изготовлении, формовании и эксплуатации (зонты, парашюты и т. п.) часто подвергаются под действием нагрузок одновременному растяжению в нескольких направлениях. При этом возникающие деформации в различных направлениях не одинаковы. Их величина зависит от свойств материала, его строения, размеров и вида изделия, характера выполненных работ и других факторов.
В связи с этим возникает необходимость исследовать поведение материалов при двухосном и многоосном растяжении. Результаты этих исследований могут быть использованы при разработке новых материалов, проектировании изделий из них, оценке их качества.
Методы испытаний на двухосное и многоосное растяжение
1 группа – методы двухосного растяжения.
2 группа – методы многоосного растяжения
Двухосное растяжение
Двухосное растяжение - это деформирование материала одновременно в 2-х взаимноперпендикулярных направлениях.
Форма образцов может быть различной.
Способы испытаний при двухосном растяжении
Возможны 2 способа испытания:
1 способ - деформирование образца происходит с постоянной скоростью в 2-х взаимноперпендикулярных направлениях.
2 способ - образец получает постоянную заранее заданную деформацию в одном направлении и постепенно возрастающую деформацию в другом.
Характеристика первого способа испытаний
Получаемые значения прочности значительно меньше значения суммарной прочности при одноосном растяжении по О и У и составляют 45-60% от него (Монахов И.А.).
Образец обычно разрушается по системе, имеющей меньшее удлинение, т.е. по О (ткань) или вдоль петельных столбиков (трикотаж). Удлинение так же при двухосном растяжении меньше, чем при одноосном, т.к. деформирование происходит одновременно в двух направлениях.
Характеристика второго способа испытаний
Деформация носит сложный характер: центр образца практически не имеет перемещений, др. структурные элементы ткани перемещаются относительно центра. В направлениях нитей О и У и под углом 45 градусов к ним перемещение структурных элементов имеет прямолинейный характер; в других направлениях – перемещения более сложные.
Многоосное растяжение
Многоосное растяжение материал получает при действии нагрузки, прикладываемой перпендикулярно плоскости образца.
Методы испытаний:
продавливание шариком;
продавливание мембраной.
Метод продавливания шариком
Центральная часть образца получает наибольшее напряжение, здесь, в основном, и разрушается материал.
В первую очередь разрушается та система нитей, которая характеризуется меньшим удлинением. Определяют: нагрузку при разрушении материала и стрелу прогиба материала f, мм (отмечают по шкале удлинений разрывной машины)
Для трикотажа – это метод стандартный. Для трикотажных полотен при продавливании их шариком d = 20 мм по стреле прогиба f рассчитывают увеличение поверхности материала F, %
F = 13.7f – 87.5
Рисунок – Схема продавливания шариком
Метод продавливания мембраной
Испытывают специальными приборами с мембраной из резинового изотропного, гибкого и тонкого материала.
Образец вместе с мембраной заправляется в зажим прибора . Воздух или жидкость под мембраной распределяется равномерно во всех направлениях и производят многоосное растяжение мембраны, а следовательно и образца.
Определяют: величину давления и стрелу прогиба f, при котором произошло разрушение материала.
Разрушение образцов происходит одновременно на значительной части поверхности. Форма образующейся поверхности образцов отличается от правильного шарового сегмента, следовательно характер деформации и разрушения – сложный.
Рисунок – Схема продавливания мембраной