Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7424-1:2004 qui định các yêu cầu đối với thiết bị thử Martindale và các vật liệu phụ trợ sử dụng trong phương pháp thử xác định khả năng chịu mài mòn của vải qui định trong TCVN 7424-2:2004 (ISO 12947-2:1998) đến TCVN 7424-4:2004 (ISO 12947-4:1998).
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 7424 - : 2004 VẬT LIỆU DỆT - XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG CHỊU MÀI MÒN CỦA VẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP MARTINDALE - PHẦN 1: THIẾT BỊ THỬ MÀI MÒN MARTINDALE Textiles - Determination of the abrasion resistance of fabrics by the Martindale method - Part 1: Martindale abrasion testing apparatus Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn qui định yêu cầu thiết bị thử Martindale vật liệu phụ trợ sử dụng phương pháp thử xác định khả chịu mài mòn vải qui định TCVN 7424 - 2: 2004 (ISO 12947 - 2: 1998) đến TCVN 7424 - 4: 2004 (ISO 12947 - 4: 1998) Tiêu chuẩn thích hợp với thiết bị cho phép thử của: a) vải dệt thoi vải dệt kim; b) vải có tuyết với lớp tuyết cao tới mm; c) vải không dệt Tài liệu viện dẫn ISO 137 : 1975, Wool - Determination of fibre diameter - Projection microscope method (Len Xác định đường kính xơ - Phương pháp sử dụng kính hiển vi) ISO 286 - 2: 1988, ISO system of limits and fits - Part 2: Tables of standard tolerance grades and limit deviations for holes and shafts (Hệ thống ISO giới hạn điều chỉnh - Phần 2: Bảng cấp dung sai chuẩn sai lệch giới hạn lỗ trục) ISO 845: 1988, Cellular plastics and rubbers - Determination of apparent (bulk) density (Chất dẻo cao su dạng lỗ - Xác định tỷ trọng biểu kiến) ISO 2060: 1994, Textiles - Yarn from packages - Determination of linear density (mass per unit length) - Skein method (Vật liệu dệt - Sợi dạng bao gói - Xác định mật độ dài (khối lượng đơn vị dài) (Phương pháp Skein) ISO 2061: 1995, Textiles - Determination of twist in yarns - Direct counting method (Vật liệu dệt Xác định độ săn sợi - Phương pháp đếm trực tiếp) ISO 2286 - 3: 1998, Rubber -or plastics-coated fabrics - Determination of roll characteristics - Part Method for the determination of thickness (Vải tráng phủ cao su chất dẻo - Xác định đặc tính - Phần 3: Phương pháp xác định độ dày) ISO 3074: 1975, Wool - Determination of dichloromathane - Soluble matter in combed sliver (Len - Xác định chất hòa tan dung dịch diclometan cúi chải kỹ) ISO 3801: 1977, Textiles - Woven fabrics - Determination of mass per unit length and mass per area (Vật liệu dệt - Vải dệt thoi - Xác định khối lượng đơn vị chiều dài khối lượng đơn vị diện tích) ISO 5084: 1996, Textiles - Determination of thickness of textiles and textile products (Vật liệu dệt - Xác định độ dày vật liệu dệt sản phẩm dệt) ISO 7211-2: 1984, Textiles - Woven fabrics - Construction - Methods of analysis - Part 2: Determination of number of threads per unit length (Vật liệu dệt - Vải dệt thoi - Cấu trúc - Phương pháp phân tích - Phần 2: Xác định số sợi đơn vị chiều dài) TCVN 7424 - 2: 2004 (ISO 12947 - 2: 1998), Vật liệu dệt - Xác định khả chịu mài mòn vải phương pháp Martindale - Phần 2: Xác định khả phá hủy mẫu TCVN 7424 - 3: 2004 (ISO 12947 - 3: 1998), Vật liệu dệt - Xác định khả chịu mài mòn vải phương pháp Martindale - Phần 3: Xác định giảm khối lượng Thuật ngữ định nghĩa Trong tiêu chuẩn áp dụng thuật ngữ định nghĩa sau: 3.1 Lần chà xát (abrasion rub) Một vòng quay hai truyền động máy thử mài mòn Martindale 3.2 Chu kỳ mài mòn (abrasion cycle) Hồn thành tất chuyển động mài mòn tịnh tiến theo vệt hình Lissajous bao gồm 16 lần chuyển động nghĩa 16 vòng quay hai truyền động ngồi 15 vòng quay truyền động thiết bị thử mài mòn 3.3 Chu kỳ kiểm tra (inspection interval) Số lần chà xát liên tục hồn thành 3.4 Hình Lissajous (Lissajous figure) Hình tạo thành chuyển động từ hình tròn thu nhỏ thành elip, trở thành đường thẳng mà từ elip phát triển mở rộng dần, theo hướng đường chéo đối diện trước chuyển động tạo nên hình Lissajous lặp lại 3.5 Vị trí thử (work station) Bàn mài Nguyên tắc Máy thử độ mài mòn Martindale đặt tải trọng xác định lên mẫu thử tròn chà xát mẫu với vải mài trung gian (vải chuẩn) theo đường chuyển động tịnh tiến vệt hình Lissajous Giá giữ mẫu giữ mẫu thử giữ vải mài trung gian tùy thuộc vào phương pháp sử dụng (phần 2, TCVN 7424: 2004 (ISO 12947: 1998), quay tự quanh trục nó, vng góc với mặt phẳng ngang Mẫu thử chịu mài mòn với số lần chà xát định trước Số lần chà xát tạo nên chu kỳ kiểm tra tùy thuộc vào loại sản phẩm phương pháp đánh giá Thiết bị, dụng cụ 5.1 Khái quát chung Thiết bị thử bao gồm bệ có gắn bàn mài cấu truyền động Cơ cấu truyền động bao gồm hai truyền động truyền động tạo chuyển động cho dẫn hướng giá giữ mẫu theo vệt hình Lissajous (xem phụ lục A) CHÚ THÍCH Thiết bị Martindale khơng tạo chuyển động Lissajous hồn hảo dẫn hướng giá giữ mẫu chuyển động theo chiều ngang nhờ cấu truyền động theo cách mà điểm dẫn hướng mô tả có hình dạng tương tự hình Lissajous Tấm dẫn hướng giá giữ mẫu lắp khít với thân ổ trục ổ trục ma sát nhỏ có gắn trục dò hướng giá giữ mẫu Đầu trục giá giữ mẫu lắp tương ứng vào thân giá mẫu Đầu trục có gắn miếng tải trọng Giá giữ mẫu bao gồm thân, đệm đai Thiết bị lắp với thiết bị đếm đặt trước để đếm số vòng quay truyền động ngồi 5.2 Bộ truyền động phận gắn với bệ máy 5.2.1 Bộ truyền động Bộ truyền động phải lắp cho khí nóng từ phận thơng gió động khơng thể tới bề mặt mài Sự chuyển động giá giữ mẫu thực bởi: a) hai truyền động đồng với nhau, đó: - khoảng cách hai trục hai truyền động tính từ tâm trục (30,25 ± 0,25) mm; - tần số quay hai truyền động (47,5 ± 2,5) -1; b) truyền động trong, đó: - khoảng cách trục truyền động tính từ tâm trục (30,25 ± 0,25) mm; - tần số quay truyền động (44,5 ± 2,4) -1 Tỉ số vòng quay truyền động ngồi truyền động 16:15, có nghĩa sau truyền động ngồi quay 16 vòng truyền động thực 15 vòng lại vị trí xuất phát hình Lissajous Khoảng di chuyển lớn dẫn hướng giá giữ mẫu theo chiều dọc chiều ngang (60,5 ± 0,5) mm 5.2.2 Máy đếm Máy đếm dùng để đếm số lần chà xát phải có độ xác phép đo đến lần chà xát 5.2.3 Bàn mài Bàn mài gồm phận sau: a) bàn mài (xem hình 1); b) vòng kẹp (xem hình 2); c) cấu kẹp để gắn chặt vòng kẹp; d) tải trọng nén có khối lượng (2,5 ± 0,5) kg đường kính (120 ± 10) mm 5.3 Tấm dẫn hướng giá giữ mẫu Tấm dẫn hướng giá giữ mẫu có ba rãnh dẫn ăn khớp với truyền động Các rãnh dẫn hướng tác động lẫn cho đảm bảo chuyển động dẫn hướng giá giữ mẫu đồng bộ, nhẹ nhàng rung động nhỏ Trục dẫn hướng giá giữ mẫu định vị vào thân ổ trục gắn chặt vào tâm dẫn hướng bàn mài Mỗi thân ổ trục có hai ổ trục Trục dẫn hướng chuyển động tự tự với chuyển động ổ trục (xem 7.2) Các yêu cầu cần thiết đáp ứng thân ổ trục ổ trục, đó: a) chiều dài tồn ổ trục (31,750 ± 0,127) mm; b) lỗ ổ trục 7,950 mm với phạm vi dung sai ISO H9, trục dẫn hướng giá giữ mẫu phù hợp cần có đường kính 7,950 mm với phạm vi dung sai ISO f7, theo ISO 286 - 5.4 Giá giữ mẫu Bộ giá giữ mẫu gồm phận sau: a) trục giá giữ mẫu (xem hình 3); b) thân giá giữ mẫu (xem hình 4); c) đệm giá giữ mẫu (xem hình 5); d) đai giá giữ mẫu (xem hình 6) Khối lượng tổng cộng phận (198 ± 2) g Bộ giá giữ mẫu (khơng có trục) mơ tả hình Giá giữ mẫu phải làm từ kim loại không gỉ Ren thân giá giữ mẫu đai giá giữ mẫu phải có khả chống mài mòn Để thử vật liệu dệt dày hơn, khoảng cách mép thân giá giữ mẫu mép ổ trục phải (7,5 ± 1) mm 5.5 Tải trọng Đối với phương pháp mô tả TCVN 7424-2 (ISO 12947-2) TCVN 7424-3 (ISO 129473), với vị trí thử cần thêm tải trọng nhỏ lớn vào trục giá giữ mẫu giá giữ mẫu Tổng khối lượng tải trọng khối lượng giá giữ mẫu phải là: - tải trọng lớn: (795 ± 7) g - tải trọng nhỏ: (595 ± 7) g Và sử dụng áp lực danh nghĩa tương ứng 12 kPa kPa lên mẫu thử suốt trình thử mài mòn Tải trọng lắp vào trục giá giữ mẫu cho khơng có khe hở miếng tải trọng trục Kích thước tính milimet Hình - Bàn mài Hình - Vòng kẹp Hình - Trục giá giữ mẫu Hình - Thân giá giữ mẫu Hình - Đệm giá giữ mẫu Hình - Đai giá giữ mẫu Vật liệu phụ trợ 6.1 Vải mài Tấm vải len mà mẫu thử bị mài lên đó, có đường kính chiều dài chiều rộng 140 mm, theo yêu cầu bảng 6.2 Nỉ len Tấm nỉ len hình tròn, theo u cầu bảng 2, có đường kính 140 mài trước gắn vải mài +5 mm gắn lên bàn 6.3 Tấm xốp Tấm xốp polyeteuretan theo yêu cầu bảng 3, sử dụng vải có khối lượng đơn vị diện tích nhỏ 500 g.m-2 để lót bên mẫu thử vải mài gắn vào giá giữ mẫu Đặt xốp tròn đường kính 38,0 +5 mm mẫu thử vải mài đệm giá giữ mẫu Bảo quản xốp chỗ tối nhiệt độ phòng 6.4 Kiểm tra vật liệu phụ trợ Kiểm tra tính chất vật liệu phụ trợ mô tả từ 6.1 đến 6.3 với lần giao nhận Tiến hành phép phép thử mài mòn so sánh có sử dụng vải có chất tương đối thích hợp với cơng việc phòng nghiệm với q trình biết lần giao nhận vật liệu phụ trợ Ngồi kiểm tra vị trí có lỗi có khác biệt rõ ràng cấu trúc bề mặt vải mài Không tiến hành phép đo vị trí Bảng - Các yêu cầu tính chất vải len mài Tính chất Yêu cầu Phương pháp xác định Sợi dọc Sợi ngang Đường kính trung bình xơ, m 27,5 ± 2,0 29,0 ± 2,0 ISO 137 Mật độ dài sợi, tex R 63 ± 4/2 R 74 ± 4/2 ISO 2060 Độ săn sợi đơn, theo hướng 'Z', số vòng mét 540 ± 20 500 ± 20 ISO 2061 Độ săn sợi xe đôi, theo hướng 'S', số vòng mét 450 ± 20 350 ± 20 ISO 2061 Số sợi 10 centimét 175 ± 10 135 ± ISO 7211-2 Khối lượng đơn vị diện tích, g.m-2 215 ± 10 ISO 3801 Hàm lượng dầu, % 0,8 ± 0,3 ISO 3074 Bảng - Các yêu cầu tính chất nỉ len Tính chất Yêu cầu Phương pháp xác định Khối lượng đơn vị diện tích, g.m-2 750 ± 50 ISO 3801 Độ dày, mm 2,5 ± 0,5 ISO 5084 Bảng - Các yêu cầu tính chất xốp polyeteuretan Tính chất Độ dày, mm Yêu cầu Phương pháp xác định 3±1 ISO 5084 -3 30 ± ISO 845 Độ cứng theo vết lõm, kPa 5,8 ± 0,8 Phụ lục B Mật độ, kg.m Lắp ráp bảo dưỡng thiết bị 7.1 Lắp ráp Việc lắp ráp thiết bị phải thực theo dẫn nhà sản xuất Tuy nhiên, thiết bị phải kiểm tra để khẳng định tuân theo dung sai qui định 5.2.1 5.5 hình Lissajous tuân theo phụ lục A Sau lắp giá giữ mẫu khơng có vật liệu thử, khoảng cách bề mặt tròn đệm giá giữ mẫu vòng tròn đai giá giữ mẫu phải (1,05 ± 0,1) mm (xem hình 7) 7.2 Kiểm tra chuyển động dễ dàng giá giữ mẫu ổ trục Để đánh giá chuyển động dễ dàng giá giữ mẫu ổ trục, thực qui trình sau đây: Lấy vật liệu đặt thủy tinh phẳng, ví dụ kính đặt vật soi, lên bàn mài trực tiếp bên thân ổ trục Lắp đệm giá giữ mẫu kiểu vòm vào giá giữ mẫu (xem hình 8) Đặt cẩn thận đệm lên kính Lắp tải trọng lớn vào trục giá giữ mẫu Sử dụng băng dính, dán đầu sợi filamăng (mono filamăng đa filamăng từ 100 dtex đến 200 dtex) vào thân giá giữ mẫu Sợi dây phải dài xấp xỉ m phải cuộn xoắn từ đầu đến cuối Một đầu dây lại treo vào puli quay tự (xem hình 9) Giữ puli kẹp điều chỉnh Gắn kẹp vào vị trí thích hợp so với dẫn hướng giá giữ mẫu Mép puli phải mức so với điểm mà sợi dây kéo từ đỉnh thân giá giữ mẫu, đường thẳng sợi dây kéo từ thân giá giữ mẫu đến puli phải nằm mặt phẳng ngang Ban đầu, kiểm tra độ ma sát puli cách treo khối lượng 500 mg cân hai đầu sợi dây, sau thêm khối lượng 100 mg bên để làm quay puli Nếu puli khơng quay ma sát puli lớn Gắn khối lượng 10 g vào sợi dây Dùng tay quay nhẹ nhàng thân giá giữ mẫu cho sợi dây xoắn có gắn khối lượng tung Nếu sợi dây bị kéo dãn phải làm vệ sinh vòng bi kiểm tra lại và/ tham khảo ý kiến nhà sản xuất thiết bị 7.3 Kiểm tra song song bàn mài bề mặt đệm giá giữ mẫu Để kiểm tra song song bàn mài đệm giá giữ mẫu, tiến hành sau 7.3.1 Không để vật liệu thử giá giữ mẫu bàn mài, đặt giá giữ mẫu trục tương ứng với ổ trục cho mặt đệm giá giữ mẫu tiếp xúc với với mặt bàn mài tải trọng giá giữ mẫu trục Kiểm tra xung quanh mặt ngồi giá giữ mẫu calip đo độ dày cho khe hở hai bề mặt kim loại không lớn 0,05 mm (xem hình 10) 7.3.2 Để kiểm tra song song bề mặt bàn mài đến đỉnh dẫn hướng tiến hành sau vị trí làm việc, đưa máy đo có gắn đĩa số vào thân ổ trục trục dẫn hướng giá giữ mẫu cho đầu máy đo tiếp xúc với bề mặt bàn mài Máy đo có gắn đĩa số phải có độ phân giải 0,01 mm (tương đương với đơn vị thang đo) Gắn chắn máy đo vào dẫn hướng giá giữ mẫu Khởi động máy thử mài mòn cho đầu đĩa số kẻ hình Lissajous … mặt bàn mài Sự sai lệch lớn giá trị nhỏ giá trị lớn ghi máy đo có đĩa số phải 0,05 mm, ghi hồn thành hình Lissajous (16 lần chà xát) 7.4 Bảo dưỡng thiết bị Cần bảo dưỡng để thiết bị tiếp tục phù hợp với yêu cầu tiêu chuẩn Hình - Bộ giá giữ mẫu Hình - Đệm giá giữ mẫu kiểu vòm (xem….) Hình - Kiểm tra giá giữ mẫu (xem 7.2) Hình 10 - Kiểm tra song song đệm giá giữ mẫu so với bàn mài Phụ lục A (qui định) Phương pháp kiểm tra hình Lissajous Thu hình Lissajous cho vị trí làm việc theo phương pháp sau: Lấy vật liệu khỏi bàn mài Phủ lên mặt bàn mài tờ giấy trắng phẳng có đường kính (100 ± 5) mm có khối lượng đơn vị diện tích nhỏ 100 g.m -2 gắn tờ giấy lên bàn mài chắn đảm bảo bề mặt thật phẳng Gắn ống nối thép có đường kính với trục dẫn hướng (xem hình 3), kht lỗ …có thể thay bút bi cho ổ trục trục giá giữ mẫu dẫn hướng giá giữ mẫu cho đầu bi tiếp xúc với bề mặt tờ giấy Bật máy thử chạy 16 lần chà xát để thực hình Lissajous Kẻ hai đường thẳng song song cho tiếp xúc với đường cong hai mặt đối diện hình Lissajous Kẻ thêm hai đường thẳng song song hai mặt cho chúng cắt tạo thành góc vng Sử dụng thiết bị phù hợp đo mặt với độ xác ± 0,2 mm Kiểm tra xem có đủ 31 đường cong kẻ không Điều quan trọng để kiểm tra tính đối xứng hình Lissajous Nếu đường cong chồng lên khoảng cách chúng khơng (xem Hình A.1) tham khảo ý kiến nhà cung cấp thiết bị Hình A.1 - Ví dụ hình Lissajous chấp nhận không chấp nhận Phụ lục B (qui định) Phương pháp đo độ cứng theo vết lõm xốp B.1 Thiết bị B.1.1 Bộ gồm mười cân, có khối lượng (50 ± 0,01) g B.1.2 Khay nhỏ, nhẹ có khối lượng biết (xấp xỉ 60 g) để đựng cân B.1.3 Máy đo độ dày, theo yêu cầu ISO 2286-3 B.2 Cách tiến hành Cắt hai xốp hình vng, có kích thước xấp xỉ cm x cm Đặt chồng hai miếng lên đặt vào chân ấn máy đo độ dày Để đĩa khay đựng lên máy ghi độ dày xốp Đặt cân có khối lượng 50 g lên khay Đợi (30 ± 1) giây ghi độ dày Lặp lại qui trình khối lượng tổng cộng, bao gồm toàn cân, khay khối lượng máy đo lớn 500 g B.3 Tính toán biểu thị kết Dựng đồ thị với trục nằm ngang biểu thị khối lượng trục thẳng đứng biểu thị độ dày Từ giá trị đồ thị, vẽ đường cong Sử dụng giá trị độ dày hai xốp ghi (khi có khối lượng dụng cụ đo độ dày trục giá giữ mẫu chân đế) làm giá trị đầu Kẻ đường thẳng song song với trục nằm ngang điểm tương đương với 60 % giá trị độ dày ban đầu Đọc giá trị khối lượng giao điểm đường thẳng đường cong trục nằm ngang Tính áp suất sử dụng theo kilopascal, theo cơng thức sau: p= mx9,31 a đó: p áp suất, tính kilopascal; m khối lượng, tính gam; a diện tích chân đế, tính milimet vng THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] ISO 2439: 1997, Flexible cellular polymeric materials - Determination of hardness (Indentation technique) (Vật liệu polyme dẻo dạng lỗ - Xác định độ cứng (Kỹ thuật vết lõm) [2] TCVN 7424 - 4: 2004 (ISO 12947 - 4: 1998), Vật liệu dệt – Xác định khả chịu mài mòn vải phương pháp Martindale - Phần 4: Đánh giá thay đổi ngoại quan .. .TCVN 7424 - 3: 2004 (ISO 12947 - 3: 1998), Vật liệu dệt - Xác định khả chịu mài mòn vải phương pháp Martindale - Phần 3: Xác định giảm khối lượng Thuật ngữ định nghĩa Trong tiêu chuẩn áp... vải mài trung gian (vải chuẩn) theo đường chuyển động tịnh tiến vệt hình Lissajous Giá giữ mẫu giữ mẫu thử giữ vải mài trung gian tùy thuộc vào phương pháp sử dụng (phần 2, TCVN 7424: 2004 (ISO... thân giá giữ mẫu mép ổ trục phải (7,5 ± 1) mm 5.5 Tải trọng Đối với phương pháp mô tả TCVN 7424-2 (ISO 12947-2) TCVN 7424-3 (ISO 129473), với vị trí thử cần thêm tải trọng nhỏ lớn vào trục giá giữ