Resistencia a la tracción es esencial en el rendimiento, calidad y durabilidad de los tejidos elásticos. Las telas que toleran más estrés y tensión sin romperse son más resistentes y tienen mayor resistencia a la tracción. Esta norma se aplica al evaluar los atributos de rendimiento de textiles que tienen características elásticas, como telas utilizadas en ropa deportiva o flexible.
Después de leer este artículo, comprenderá en profundidad la resistencia a la tracción e información útil sobre ASTM D4964.
Método de alargamiento y resistencia a la tracción de la tela
¿Qué es el alargamiento?
Una carga aplicada que hace que un material cambie de longitud se conoce como alargamiento. Cuando un material, por ejemplo una tela, se somete a alguna carga, la resistencia al alargamiento es una medida de deformación que ocurre antes de que la tela finalmente se rompa. La resistencia a la tracción de una tela es la capacidad de una tela para soportar tensión.
El dispositivo de prueba de tracción mide la fuerza necesaria para alargar y romper una muestra. Una muestra se somete a suficiente presión durante una prueba de alargamiento para doblarla hasta romperla. A continuación se mide el grado de estiramiento de la muestra tras su rotura, sin que ésta vuelva a su forma inicial. Esto se conoce como deformación de la muestra.
La elasticidad de cada tejido elástico depende en gran medida de sus propiedades únicas y del grado y la dirección del estiramiento aplicado. Una propiedad de la fibra o fibras utilizadas en la estructura es la elongación elástica (EE). Al liberar la carga, esta elongación se recupera inmediatamente. La elongación elástica solo puede disminuirse aumentando el diámetro, la resistencia a la rotura o la elasticidad.
La Universal Testing Machine (UTM), un laboratorio textil comúnmente utilizado como probador de tracción de telas, es un instrumento electromecánico para medir la resistencia a la tracción que ejerce una fuerza de tracción para una prueba de tracción de la tela para medir su resistencia a la tracción y sus propiedades de deformación hasta su rotura. El procedimiento de prueba de tracción de la Máquina de Prueba Universal incluye una muestra colocada entre las dos mordazas de la máquina UTM y firmemente asegurada para realizar una prueba de tensión o compresión.
Cuando se colocan correctamente, las mandíbulas se separan para aplicar tensión a la muestra. Hasta que la muestra se acerca al punto de fractura, se aplica tensión.
Un atributo mecánico crucial es el alargamiento en la prueba de rotura, que proporciona información sobre el comportamiento y el rendimiento de un material midiendo la cantidad de deformación que puede soportar antes de romperse o agrietarse.
Las normas ISO 13934 y ASTM D4964 se utilizan con frecuencia en máquinas de prueba de tracción y alargamiento. Esta página ofrece una guía completa sobre el método de prueba ASTM D4964.
¿Qué es ASTM D4964?
La versión más reciente de la norma ASTM D4964 se titula «Método de ensayo estándar para la tensión y elongación de tejidos elásticos ( máquina de ensayo de tracción de velocidad de extensión constante )». Las ediciones anteriores incluyen las de 2016 y 2012. Para obtener los criterios y procedimientos de ensayo más precisos y actualizados, se recomienda consultar la última edición.
Una muestra de bucle acondicionado se monta en una máquina de ensayo de tracción tipo CRE . A continuación, la muestra se carga hasta alcanzar una tensión de bucle determinada a un ritmo predeterminado y se libera hasta alcanzar una tensión de bucle cero a una velocidad específica. El ciclo se repite dos veces más, completando así tres ciclos. Durante el ensayo, un registrador automático puede graficar las curvas de tensión-recuperación para todo el ciclo o solo para el tercer ciclo. La elongación a una tensión de bucle específica se calcula a partir de la gráfica del tercer ciclo o se obtiene directamente del instrumento.
El método de prueba ASTM D4964 cubre la medición de la tensión y el alargamiento de telas elásticas anchas o estrechas hechas de fibras naturales o artificiales, ya sea utilizadas solas o en mezcla con otros hilos textiles.
Probador de tracción de telas para ASTM D4964
- CRE Máquina de prueba de tracción con Registro Computarizado y Controles de Ciclo.
- Las abrazaderas de banda con un diámetro de 13 ± 0.25 mm (0.5 ± 0.01 pulg.) pueden sujetar muestras en bucle. La distancia del yunque no debe ser inferior a 3 pulgadas (76 mm).
- Máquina de coser para coser
Preparación y acondicionamiento de muestras de prueba para ASTM D4964
- Para telas elásticas anchas, corte la muestra para la prueba de tracción de 350 por 100 mm (14 x 4 pulgadas). Asegúrese de que la muestra contenga la misma cantidad de hilos en la dirección de la prueba.
- Corte la muestra a 350 mm (14 pulgadas) paralela a la longitud de prueba si está hecha de tela elástica estrecha.
- En la muestra, haga marcas de dos calibres separadas 250 ± 2 mm (10 ± 0.05 pulgadas) y aproximadamente a la misma distancia de los extremos de la muestra. paralelos entre sí. perpendicular a la dirección longitudinal del espécimen.
- Después de doblar la muestra para formar un bucle, use una puntada de costura con una sola aguja dos veces en la marca del calibre.
- Además, asegúrese de que los puntos permanezcan en su lugar durante la prueba.
- Las muestras deben prepararse en condiciones atmosféricas estándar, que son 70 ± 2 °F (21 ± 1 °C) y 65 ± 2 % de humedad relativa, para pruebas textiles. Deje que la muestra se desenrolle y quede libre de tensión durante aproximadamente dieciséis horas.
Método de prueba para ASTM D4964
- Pruebe las muestras en condiciones estándar, es decir, 21 ± 1 °C (70 ± 2 °F) y 65 ±2 % de humedad relativa.
- Monte la muestra de modo que la costura quede colocada en el medio de las abrazaderas.
- Realice un ciclo de las muestras 3 veces y registre la extensión en el tercer ciclo.
- Del mismo modo, repita el proceso como desee y tome lecturas.
Conclusión y formación del informe.
- Los resultados de este método de prueba no deben compararse con los de las máquinas de prueba de tracción tipo CRL debido a las diferencias entre las máquinas de prueba.
Realizar un informe que contenga la siguiente información.
- Indique detalles sobre el material del espécimen. (p. ej., tejido de punto o tejido, tipo de hilo, tejido, etc.). Si se utiliza la mezcla, menciónelo. Además, describe el spandex o lycra que se utiliza en el mismo.
- Indique la velocidad de la cruceta de carga y descarga.
- Indique la carga del ciclo.
- Tenga en cuenta las lecturas promedio tanto para el lado de urdimbre como para el de trama.
- Indique que la prueba se realizó según ASTM D4964.
Preguntas más frecuentes:
- ¿Cuál es la diferencia entre alargamiento y resistencia a la tracción?
La elongación es una medida del cambio que experimenta un material antes de romperse al someterse a una carga de tracción. La elongación a la rotura indica la capacidad del material para deformarse plásticamente antes de fracturarse. La resistencia a la tracción evalúa la capacidad del material para soportar fuerzas de estiramiento antes de romperse. Los materiales con menor resistencia a la tracción suelen presentar valores de elongación a la rotura más elevados.
- ¿La resistencia a la tracción es directamente proporcional al alargamiento?
No, ambos son inversamente proporcionales entre sí.
- ¿Cuál es el propósito del alargamiento?
La ductilidad y tenacidad de un material se miden por su alargamiento de rotura. Mide la cantidad de pandeo que un material puede soportar antes de fallar. Una métrica estándar utilizada en las pruebas y evaluación de materiales con fines de ingeniería y fabricación es el alargamiento.
- ¿Qué tejido tiene la mejor resistencia a la tracción?
La lana exhibió la resistencia a la tracción más baja entre los materiales naturales, mientras que la seda mostró la mayor resistencia.
- ¿Qué factores afectan la resistencia a la tracción en la tela?
El grosor del tejido, la construcción del hilo y el tipo de fibra son algunas de las variables que afectan a la resistencia a la tracción. En aplicaciones como cinturones de seguridad, arneses de seguridad industrial o tejidos geotextiles , se prefieren tejidos de alta resistencia a la tracción.
Recursos relacionados
Una guía práctica sobre la resistencia a la rotura y el alargamiento de tejidos textiles ASTM D5035
Probador de tracción de telas: una guía definitiva para fabricantes y laboratorios textiles
Probador de resistencia integral elástica ASTM 4964 Y(B)091L
¿Qué es la resistencia de la tela y cómo probar?
Instrumento electrónico de resistencia ASTM D5034 YG(B)026G
Máquina de resistencia electrónica ASTM D5034/ASTM D5035 YG(B)026HC