Engineering
You have full access to this content through Seoul National University of Education
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
Artificiellt termiskt åldrande av polyester förstärkt och polyvinylkloridbelagd teknisk tand
Summary January 29th, 2020
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
Här simulerar vi accelererat termiskt åldrande av tekniskt tyg och ser hur denna åldrandeprocess påverkar tygets mekaniska egenskaper.
Transcript
Detta protokoll underlättar prestandan hos förenklade accelererade åldringstester på textilvävnader och utvärdering av mekaniska egenskaper på testade material. Detta förfarande gör det möjligt att bestämma för att fastställa de framtida materialegenskaperna på en relativt kort tid, vilket är väsentligt för strukturella designers som specialiserar sig på textilväv takkonstruktioner. För att bedöma viscoplastiska utgörs av relationer, en testmaskin med en programvara rep är att kräva att utföra konstant töjning hastighet tester som styrs av en extensometer.
Innan du påbörjar experimentet, bekräfta att en testmaskin, utrustad med en extensometer och lämplig programvara finns tillgänglig och att en termisk kammare är tillgänglig. Rulla ut det tekniska tyget AF9032 bal och dra minst 42, 300 gånger 50 millimeters former på tygytan parallellt med varpriktningen och minst 42 parallellt med påfyllningsriktningen. Använd en permanent markör för att ange varpriktningen på varje preparat innan preparaten skärs ut.
Använd ett glidok för att mäta preparatets tjocklek och räkna antalet trådar vid preparatets kortkant. Därefter ställer du den termiska kammaren till en konstant temperatur på 80 grader Celsius. När temperaturen nästan når 80 grader Celsius, öppna kammaren dörren och placera minst sju uppsättningar av exemplar i kammaren, stänga dörren så snart som möjligt för att undvika en temperatursänkning.
Efter en timme, använd termiska handskar för att ta bort referensuppsättningen av exemplar, ta bort de på varandra följande experimentella uppsättningarna en gång i veckan varannan vecka under de kommande 12 veckorna. Lämna exemplaren i rumstemperatur i en vecka efter att de avlägsnats från kammaren. Före testet, använd en permanent markör för att göra två svarta prickar 50 millimeter isär i mitten av varje exemplar och installera två 60 millimeters platta skär i varje grepp av testmaskinen.
När alla fyra skär är på plats, öppna programvaran i maskinen och välj det program som är dedikerat till dragtesterna. Välj sedan utgångsläget med ett 200 millimeters grepp för att greppa separation i programvaran och klicka på knappen Utgångsläge för att utföra 200 millimeters grepp till greppseparation. Om du vill ställa in videoextensometern flyttar du kameran längs stödfältet tills linsen är placerad mitt i ett prov.
Kontrollera om objektivet på kameran kommer att ge en klar bild av provet markörer under hela experimentet. Placera kalibreringsenheten framför kameran och välj rätt ljusstyrka och fokus för objektivet. Kläm fast enheten med greppen och välj rätt typ av markörer i fönstret Targets i videoextensometerprogramvaran.
Använd alternativet Skala för att välja kalibreringsproceduren och välj kalibreringsavståndet i fönstret Skalning. Ändra sedan markörtypen till Mönster i fönstret Mål så att extensometern kan följa markeringarna på preparatet. När alla material och utrustning är klara, ställ in testparametrarna i testmaskinens programvara och placera preparatet i greppen i de vertikala och horisontella riktningarna längs maskinens vertikala huvudaxel.
Använd en tabellnyckel för att stänga greppen och utföra testerna med vald konstant töjningshastighet tills varje preparat går sönder. Upprepa sedan testet varannan vecka med varje efterföljande uppsättning prover. Efter 80 grader Celsius experiment, upprepa proceduren varje vecka vid 90 grader Celsius.
När alla exemplar har testats, använd graferingsprogramvara och tvärsnittsytan av proverna för att räkna om den registrerade kraften och töjningsstegen enligt elementära materialekvationers styrka till spänningsstamsrelationerna. Rita sedan en graf över de erhållna data för varp- och fyllprover. För att ställa in en bitvis linjär modell för icke-linjära elastisk modellering, för varje provkurva hitta de töjningsintervall upptäcka den linjära eller nära linjära stressen stam relation.
Använd alternativet Anpassa regression i grafprogramvaran och den minst kvadratiska metoden för att identifiera den bästa passningslinjen i den valda regionen. Beteckna tangensen som det longitudinella styvhetsvärdet för vilket I-indexet motsvarar materialets aktuella riktning och J-indexet är ett på varandra följande nummer av den identifierade linjen. När alla parametrar har avgränsats identifierar du skärningspunkterna mellan linjerna.
För att utföra en Arrhenius extrapolering, tilldela referenstemperaturen enligt det genomsnittliga värdet baserat på resultaten av lokala meteorologiska station och tilldela den termiska kammaren temperatur som det som användes i åldrandet testet. Sedan beräkna reaktionshastigheten konstant från ekvation att extrapolera åldrandet tid uttryckt i veckor till år. I den här bilden visas de spänningsskurvor för varp- och fyllriktningarna hos AF9032-tyg som erhållits vid olika åldringstider i 80 graders Celsius-temperaturnivån för en töjningshastighet på 0,0011 per sekund.
Som observerats är skillnaden mellan testet för en timmes åldrandeperiod och resten av åldersperioderna normalt tydlig. Den åldrande tiden verkar inte väsentligen påverka den materiella responsen i warpriktningen. Däremot är den ultimata draghållfastheten i fill direction-proven mycket lägre i de artificiellt lagrade proverna än i de ogösade exemplaren.
För fyllnadsriktningen har dessutom de uppnådda spänningssträngningskurvorna avvikande banor när stammarna överstiger 0,06. Den första linjära delen av den experimentella spänningsstamkurvan för ett enkelt dragprov motsvarar styvheten hos det tekniska tyg som täcker av PVC. De resultat som erhålls vid 90 grader kan extrapoleras till verkliga år med hjälp av Arrhenius förenklade relation.
Härdparametern i warpriktningen och viskositetsparametern i fyllriktningen kan också beräknas. Det bör betonas att för Bodner-Partom utgörs av relationer, experiment med konstant stam priser krävs. Maskinen är bunden att utföra denna typ av drift.
Videoextensometern kan ersättas med en mekanisk extensometer och olika kontitutiva modeller kan införlivas för att återspegla textiltygprestandan. Denna teknik kan användas för livstidsprognosen för olika kompositmaterial. Driften av en termisk kammare med hög temperatur kräver användning av termiska handskar och den komplexa testmaskinen ska alltid manövreras med omsorg.
Please enter your institutional email to check if you have access to this content
has access to
Login to access JoVE
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
To receive a free trial, please fill out the form below.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.