Coeficiente estático y cinético de fricción de telas no tejidas
Alcance
Este método de ensayo cubre la determinación de los coeficientes de partida y el deslizamiento de fricción de los no tejidos cuando se desliza sobre sustancias para sí o de otro tipo de prueba especificada.
Términos y condiciones.
El procedimiento permite el uso de un trineo parado con un avión en movimiento, o un trineo en movimiento con un marcado plano fijo.
Ambos procedimientos proporcionan los mismos coeficientes de valores de fricción para las muestras dadas.
Documentos de referencia
Normas ASTM
D 123 terminología relacionada con los textiles.
D1776 la práctica de los textiles acondicionado para la prueba
D1894 coeficiente estático y cinético de fricción de la película de plástico y láminas
TERMINOLOGIA
Coeficiente de fricción: la proporción de la fuerza de fricción, 3.1.2, a la fuerza, por lo general gravitacional, actuando perpendicular sobre las dos superficies en contacto.
Este coeficiente es una medida e la dificultad relativa de Pentecostés que la superficie de un material se desliza sobre una superficie contigua de este o material otro. El coeficiente estático o de partida de las superficies entre sí. El coeficiente cinético o deslizamiento de fricción se relaciona con la fuerza medida en el sostenimiento de este movimiento.
Fricción: la fuerza de resistencia que se produce cuando una superficie de una sustancia. Entre superficie de los sólidos en Contacto puede haber dos tipos de fricción:
[ la Resistencia se oponen a la fuerza requerida para mover una estrella superficie sobre otro.
[ La resistencia se opone a la fuerza requerida para mover una Superficie sobre la otra a una velocidad variable, fija o predeterminada.
Terminología (continuación): deslizamiento, un término que denota la lubricidad de la superficie de deslizamiento 2 en Contacto con los demás. En cierto sentido, es la antítesis de la fricción en que los altos coeficiente fricción de baja denota coeficiente de deslizamiento fricción de alta.
Resumen del método de prueba: las propiedades de fricción de Tejidos no puede depender de la uniformidad de la velocidad del movimiento Entre las dos superficie. Se debe tener cuidado para asegurar que la tasa de movimiento de los equipos es tan cuidadosamente controlados como sea posible.
La medida del coeficiente estático de fricción depende de la velocidad de carga y en la cantidad de bloqueo ocurre. Entre el trineo cargado uno de la plataforma debido a la Variación en tiempo antes de que el movimiento se inicie.
Se debe tener cuidado para asegurarse de que la velocidad de respuesta de la grabadora, ya sea electrónico o mecánico, no se exceda.
Significado y el uso
Mediciones de las propiedades friccional puede ser en una muestra no Tejidos cuando corredizo sobre sí Mismo, o sobre el fondo de anteras. El Coeficiente de FRICCION están relacionados con las propiedades de deslizamiento de no Tejidos que pueden ser de gran interés en Aplicaciones de embalaje. Este método empírico de datos de rendimiento para el control de los Resultados de prueba con el desempeño real usualmente se puede establecer
propiedades de deslizamiento son generados por los aditivos en algunos tejidos. Estos aditivos tienen diferentes grados de compatibilidad con la matriz de material. Algunos de ellos florecen, o excedan a la superficie, lubricando que lo que es más resbaladizo. Porque esta acción no puede florecer Siempre se Uniforme de todas las superficie, los valores de estas pruebas puede ser limitado en la reproducibilidad.
Aparatos: trineos tirados por un bloque de metal de 63,5 mm (2 1 / 2). Cuadrados de aproximadamente 6 mm (0.25 pulgada), de espesor con un marcado rosca adecuada para los ojos fijados en un extremo.
Cuando una película flexible (ver 7.2) se va a unir, el bloque debe ser envuelto con una esponja de goma 63,5 mm (2 1 / 2 pulgadas) de ancho y 3,2 mm (1 / 8 pulgadas) de espesor. La espuma será flexible, de cara lisa, y tiene una densidad de 0,25 g/cm3 nominal cuando esta medido de acuerdo con la prueba de densidad de métodos. D 3574. La presión requerida para comprimir la espuma de un 25% será de 85 + - 15 kPa (12,5 + - 2,5 psi). La espuma también tiene una histéresis alto cuando deformado. La goma se envuelve ajustadamente alrededor del trineo y se mantiene en lugar contra la parte inferior y superior del trineo con una cinta adhesiva doble cara. Cuando una ficha (ver 7.3) se va a unir, cinta de doble cara se utiliza para conectar debe ser de 200 + - 5 g.
[ Avión: un plástico pulido, madera, hoja de metal o terraza aproximadamente 150 x 300 x 1 mm (6x12x0.040 Pulgadas) una pieza lisa y plana de cristal podrían espeleólogo superficie la parte superior del avión. Esto proporciona un apoyo suave para la muestra.
[ Tijeras o cúter: propicio para el corte muestra a las dimensiones deseado.
[ Cinta adhesiva: celofán o sensibles a la presión.
[ Cinta adhesiva: dos caras.
[ Monofilamentos de nylon: tener un 0,33 + - 0,05 mm (0,013 + - 0,002 in) diámetro capaz de soportar un 3.6 kg (8 ib.) y de carga.
[ Cadena de cuentas: cable de metal flexible, o equivalente, con una tasa de primavera no Ibs menos de 600 por cada pulgada de estiramiento por pulgada de longitud (40 libras / pulgada. (7000 N / m) para una cadena de 15 pulgadas) en el rango de 50 a 150 g de tensión (por ejemplo, tirar de la cadena de cuentas o interruptor)
Baja fricción poleas: una polea montada en tipos de fenólicas, cono de cojín de acero templado en un tenedor de metal. Una polea tipo bola de cojín, también se puede utilizar. Poleas son adecuadas variables de las casas de la oferta científico.
Dispositivo de medición de la fuerza: capaz de medir la fuerza de fricción de + -5%, si su valor. Una máquina universal de ensayos medidor de primavera, o medidor de presión se puede utilizar. Modelo L-500, disponible en la primavera cazador Co, Lansdale, PA.
Aparatos (continuación)
Base de apoyo: una madera suave o metal base aproximadamente 200x380 mm (8x15 pulgadas) es necesario para apoyar el avión. la base de Apoya puede ser una caja de rectangular simple. Si una máquina universal de ensayos se utiliza para tirar de un avión en movimiento, una base de apoyo de la fuerza Superficie Estructural y la rigidez para mantener una posición firme. Entre la cruceta en movimiento y el dispositivo de medición de la fuerza será necesario.
Conducir o tirar del dispositivo de trineo o un plano: el plano puede ser tirado por un par de impulsadas recubiertas de goma rollos de no menos de 200 mm (98 de largo, capaz de mantener una velocidad uniforme en la superficie 150 + - 30 mm / min (0,5 + -0.1 m / min), por la cruceta de la máquina universal de ensayos o de tornillo sin fin accionado por un motor sincronizado. Un sistema de cadena de velocidad constante en coche también se ha encontrado satisfactorio. Una fuente de accionamiento eléctrico puede ser utilizado para tirar del trineo en horizontal montado muestra a una velocidad Uniforme de 150 + 30 mm / min (0,5 + - 0,1 m / min). Una máquina universal de ensayos equipada con una célula de carga en la cruceta superior y una tasa de constante movimiento de la cruceta inferior ha sido considerada satisfactoria
Peligros: en Preparación de la muestra, utilizando el cortador de Papel o recorte de prensa y mueren, la colocación correcta de las manos se debe excesivo para evitar posibles lesiones.
Estas precauciones seguridad y no se pretende que incluya a todos. Es de los usuarios responsabilidad de seguridad y técnicas utilizadas en la entrega de materiales en este método de ensayo.
Muestreo, prueba y muestra única:
Que se va a unir a la del avión, cortar aproximadamente 250 mm. (10 pulgadas) en la dirección de la máquina y de 130 mm. En la dirección transversal en dirección de la extrusión de tela cuando tales dirección extrusión de tela existen y son identificables.
La probeta de ensayo se va a unir al trineo será uno de los dos tamaños:
[ Cuadrada de 120 mm para materiales que están a menos de 0,254 mm de espesor.
[ muestreo, las muestras de prueba y unidades de prueba
Cuadrados 63.5 para los materiales que son de 0,254 mm de espesor.
Cuidado se debe tomar en el manejo de las muestras. la superficie de prueba se debe mantener libre de todo el polvo, pelusa, huellas digitales, o la materia muchos extranjeros que pueden cambiar las características de la superficie de las muestras.
Cinco muestras se someterán a prueba para cada muestra a menos que se especifique lo contrario.
Procedimiento
la cinta de 250 x 130 mm muestra de tejido a la plana ápice la dirección de la máquina de la muestra en la dirección de 250 mm. Suavizar la muestra de cine para eliminar las arrugas si es necesario, sin hablar de atención para alterar superficie de la muestra a través del dedo.
Nota: En algunas muestras se ha encontrado necesario para grabar sólo el borde delantero de la muestra al avión. En algunos casos, la muestra se ha polea a través de él un aparato cortar rollos, sin el avión. Sin embargo, en caso de surgir cualquier conflicto, la grabación de todos los bordes de la muestras móviles y estacionarios.
Nota: por el bien de la uniformidad y la posterior comparación cuando se prueba una muestra se desliza sobre sí mismo o sobre la superficie e otros en los que el desplazamiento se realiza en la dirección transversal de la muestra.
Sin embargo, los métodos de describir aquí se limitan a moverse la Dirección de la máquina de la Muestra.
Para los especímenes, la cinta de los bordes de la muestra de cine de 120 mm cuadrados ajustada para eliminar las arrugas sin estirarla. para las muestras de hoja, cinta de la muestra de 63,5 mm de lámina cuadrada o segundo sustrato en el rostro de trineo con cinta doble frente. Mantener la dirección de la máquina de la muestra paralela a la longitud del trineo.
Colocar la muestra cubierta de trineo a través de su tornillo de ojo a los filamentos de nylon, si la máquina de pruebas universales se utiliza, pasar el filamento a través de la polea y al alza de la parte inferior del dispositivo de detección de carga y conectar de forma segura. Si un medidor de la primavera se utiliza, fije firmemente el filamento a la misma.
Nota: la colocación del trineo deberá ser tal que la longitud de la rastra, la longitud del lado del filamento de nylon, y la dimensión del largo de la muestra montada en el plano son paralelos. Para las combinaciones de materiales que se encuentran para tener un exceso de palo-resbaladizo tendencia, en donde la parte cinética de la prueba de degenera en una serie de ensayos estáticos intercalados con saltos rápidos del trineo, es recomendable pero no obligatorio, para sustituir la línea de metal de arrastre para el nylon línea de remolque para realizar mediciones cinéticas. Para ello será necesario realizar mediciones independientes para coeficientes fricción estáticas y dinámicas.
Cada uno de sus materiales. En caso de desacuerdo entre los laboratorios de ensayo, el hilo de nylon de remolque sigue siendo el procedimiento de arbitraje.
Nota: El propósito de la utilización de un filamento de nylon para la fricción estática y, a veces un cable de remolque metálico de fricción cinética es evitar una acumulación de fuerzas más rápido en la medición estática que la grabadora puede responder a, y para dar tiempo a la grabadora para separar los acumulación de la fuerza de fricción estática en el filamento de nylon de la fuerza de aceleración de masas como el trineo se desata. El efecto contrario, es necesario partir de la línea de remolque metálico durante la medición de fricción cinética para prevenir la ocurrencia de repetidos palo-se desliza en lugar de movimiento constante.
Nota: el trineo debe ser colocado muy a la ligera y suavemente y con cuidado un avión para evitar cualquier vínculo natural de desarrollo. Un alto coeficiente de fricción de partida puede ser causada por presión indebida.
En marcha el mecanismo de conducción. Como resultado de la fuerza de fricción Entre las superficies en contacto, no inmediata movimiento relativo puede tener lugar Entre el trineo y el plano en movimiento hasta que la fuerza sobre el trineo es igual a, o excede, la fuerza estática de fricción que actúan en las superficies de contacto. Registrarse de manera inicial, como el máximo componente de la fuerza de la estática Coeficiente de fricción.
Registre el promedio de lectura visual de una racha de aproximadamente 130 mm. Mientras que las superficies son uniformemente derecho una sobre la otra. Esto es Equivalente a la cinética Requerida la fuerza para sostener el movimiento Entre las superficies y por lo general es menor que la fuerza estática requerida para iniciar el movimiento. Después de que el trineo ha viajado más de 130 mm. Parar el aparato y volver a la posición inicial.
Cálculo o interpretación de Resultados
calcular el coeficiente de rozamiento estático de la siguiente manera:
US= As/B
Dónde:
As = el movimiento inicial de lectura de la escala, g,
B =peso del trineo, g
Calcular el Coeficiente de rozamiento cinético, U, de la siguiente manera:
UK= AK/B
Dónde:
AK = promedio de lecturas de escala obtenidas durante i deslizamiento uniforme de la superficie de la película, g,
B = peso del trineo, g
Calcular la media aritmética de cada conjunto de observaciones y el informe de estos valores a tres cifras significativas.
Calcular la desviación estándar (estimado en + - 15% del valor del coeficiente de fricción) seguido, e informar de ello a dos cifras significativas:
S=((€X^2-n X^2)/(n-1))^1/2)
Dónde:
S = Desviación estándar
X = valor de una única observación
n = número de observaciones
X = media aritmética del conjunto de observaciones.
