IV. Phạm vi nghiờ nc ứu:
1.1.4.2. Phương phỏp xỏc định cỏc đặc trưng cơ học vải
Tiờu chuẩn và thiết bị xỏc định cỏc đặc trưng cơ học vải:
Cỏc đặc trưng cơ học vải thường được xỏc định theo cỏc tiờu chuẩn sau: Phương phỏp lấy mẫu vải dệt kim để thử theo tiờu chuẩn TCVN 1749:1986 Xỏc định độ bền kộo và độ gión đứt của vải dệt kim theo tiờu chuẩn TCVN 1754:1986 và ISO 13934 – 1/2599 – 99
TCVN 5444:1991: Phương phỏp xỏc định độ khụng nhàu của vải dệt kim.
Độ bền trượt được xỏc định qua 2 tiờu chuẩn ASTMD 1424 – 96 và ISO 13937 – 1/4/3 – 99
Độ bền nộn thủng xỏc định theo tiờu chuẩn TCVN 5796 – 94 và tiờu chuẩn ASTMD 3787 - 89
GOST 7982 – 61: Phương phỏp xỏc định độ nhàu của vải.
GOST 8495 – 57: Phương phỏp xỏc định lực cản và hệ số cản tiếp tuyến cho vải trong phộp đo ma sỏt và độ bỏm bề mặt.
Độ bền xộ được thực hiện trờn thiết bị ELMATEAR.
Độ bền nộn thủng và độ bền đứt thực hiện trờn thiết bị TESTOMETRIC. Cỏc tiờu chuẩn và thiết bị trờn thường được sử dụng trong cỏc trường hợp nghiờn cứu riờng rẽ từng đặc tớnh cơ học ở cỏc vựng ứng suất khỏc nhau tựy theo mục tiờu của từng nghiờn cứu.
Xỏc định cỏc đặc trưng cơ học của vải trờn hệ thống KESF:
Hệ thống thiết bị thớ nghiệm KESF được giỏo sư Kawabata đề xuất, thiết kế
và chế tạo cho phộp xỏc định cỏc đặc trưng cơ học vải thuộc 6 nhúm tớnh chất cơ
bản của vải nhưđộ gión, độ trượt, độ nộn và cỏc tớnh chất bề mặt …với 16 thụng số. Ban đầu hệ thống này được ứng dụng để xỏc định cỏc đặc trưng cơ học của vải
nhằm mục đớch đỏnh giỏ cảm giỏc tay một cỏch khỏch quan. Sau đú, hệ thống này
được sử dụng rộng rói như một cụng cụđể xỏc định cỏc đặc trưng cơ học vải nhằm thực hiện cỏc nghiờn cứu khỏc cũng như hệ thống FAST (Fabric Assurance By Simple Testing) do phự hợp với mục đớch, điều kiện sử dụng, chi phớ thử nghiệm thấp nhưng vẫn mụ tả hết cỏc đặc trưng cơ học của vải.
KESF bao gồm 4 thiết bị thớ nghiệm kốm theo hệ thống điều khiển đo và ghi lại dữ liệu dưới dạng số húa và đồ thị.
Thiết bị KES – FB1 đo độ gión và trượt. Thiết bị KES – FB2 đo độ uốn.
Thiết bị KES – FB3 đo độ nộn.
Thiết bị KES – FB4 đo ma sỏt và độ gồ ghề của bề mặt vải. Đặc trưng kộo gión:
Mẫu đo cú kớch thước 20 x 20cm. Vựng đo độ gión là 20 x 5cm. Tiến hành 3
phộp đo theo chiều dọc, 3 phộp đo theo chiều ngang.
Kộo gión mẫu với tốc độ khụng đổi 4.10-3/s cho đến khi đạt lực kộo 500cN/cm trờn bề rộng mẫu.
Mẫu được đo trờn thiết bị KES - FB1 và được giữ bằng 2 kẹp cỏch nhau 5cm, độ rộng vựng kộo gión là 20cm. Kẹp phớa sau cố định cũn kẹp phớa trước di
chuyển về phớa trước với tốc độ là 0,2mm/sec. Giỏ trị của cỏc tham số và đồ thị
quan hệ giữa lực kộo F (gf/cm) và độ gión EM (%) được ghi lại bởi phần mềm ghi
dữ liệu của hệ thống và phộp in ra trờn biểu mẫu định dạng sẵn.
Đặc trưng trượt:
Đo đặc trưng trượt theo chiều ngang và chiều dọc vải trờn mẫu cú kớch thước
20 x 5cm, với:
Sức căng ban đầu To = 10cN/cm
Tốc độ cắt v = 0,478o/s
Kết quả xỏc định được 3 thụng số 2HG (cN/cm) là độ trễ của lực trượt tại
gúc 0,50; 2HG5 (cN/cm) là độ trễ của lực trượt tại gúc 50 và G (cN/cm.độ) là độ
cứng trượt.
Đặc trưng uốn:
Cỏc đặc trưng uốn được đo trờn mỏy thớ nghiệm KES – FB2.
Mẫu cú kớch thước 1 x 20cm cho cả hướng sợi dọc và hướng sợi ngang.
Gọi 1/K là bỏn kớnh của đường cong. Thay đổi bỏn kớnh đường cong này vúi
K= -2,5 cm-1 đến K = 2,5 cm-1 với tốc độ 0,05 cm-1/s.
Kết quả thu được B (g.cm2/cm) là độ cứng uốn và 2HB là độ trễ uốn.
Đặc trưng nộn:
Sử dụng mỏy thớ nghiệm KES – FB3 để đo cỏc đặc trưng nộn của vải. Mẫu
cú kớch thước 2,5 x 2,5 cm.
ẫp mẫu bởi một tấm ỏp lực thực hiện chuyển động thẳng đứng với tốc độ
20mm/s trờn diện tớch trũn 2 cm2 đến khi đạt lực nộn là 50kPa (1Pa = 1N/m2). Cỏc giỏ trị WC, WC’ thu được trực tiếp từ bộ tớch phõn của mỏy.
Trạng thỏi bề mặt:
Mẫu được đo trờn mỏy thớ nghiệm KES – FB4 với kớch thước vựng đo là 5 x 2cm.
Mẫu thực hiện một dịch chuyển thẳng sau đú vũng lại bằng cỏch trượt lờn bàn đo nằm ngang. Biờn độ của chuyển động là 2 cm và tốc độ 0,1cm/s.
Áp lực đặt sức căng khụng đổi 20gf/cm lờn trờn vải.
Tiến hành thử theo cả 2 mặt phải, mặt trỏi, chiều dọc và chiều ngang vải, ta xỏc định được 2 đặc trưng hệ số ma sỏt và độ nhỏm bề mặt (độ gồ ghề bề mặt).
Để xỏc định hệ số ma sỏt, sử dụng đầu đo gần giống với bề mặt của ngún tay. Bộ kiểm tra gồm 10 đầu ф = 0,5 mm với lực tỏc dụng 50gf trờn mẫu.
Trạng thỏi độ nhỏm được xỏc định nhờ 1 đầu đo duy nhất với lực tỏc dụng là 10gf.
Cỏc thụng số biểu thị độ gión, độ chịu nộn, độ trượt, độ uốn, ma sỏt và tớnh chất gồ ghề bề mặt vải như sau:
Bảng 1.1. Cỏc thụng số đặc trưng cơ học vải
Hạng mục Kớ hiệu Chỉ tiờu Đơn vị
EM Độ gión % LT Độ tuyến tớnh gión * WT Cụng kộo gión cN.cm/cm2 Độ gión RT Biến dạng đàn hồi % G Độ cứng trượt gf/cm.deg
2HG Độ trễ của lực trượt tại gúc 0,5o gf/cm
Độ trượt
2HG5 Độ trễ của lực trượt tại gúc 5o gf/cm
B Độ cứng uốn gf.cm2/cm Độ uốn 2HB Độ trễ uốn gf.cm/cm2 LC Độ tuyến tớnh nộn * WC Cụng nộn gf.cm/cm2 Độ nộn RC Biến dạng đàn hồi nộn % MIU Hệ số ma sỏt * MMD Độ lệch trung bỡnh của hệ số ma sỏt * Tớnh chất bề mặt SMD Độ nhỏm (gồ ghề) hỡnh học m
W Khối lượng vải mg/cm2
Cấu trỳc vải
T Độ dày vải mm
Ghi chỳ: * là đại lượng khụng thứ nguyờn