Spiegazione pratica sul test di resistenza all'abrasione ISO 12947 mediante il metodo Martindale

L'abrasione è un fattore determinante nella fase di ricerca e sviluppo dei tessuti. Nei laboratori di prova dei tessuti, i test di abrasione prevedono la durabilità del tessuto nell'uso reale. In questo articolo, presenteremo in dettaglio la norma ISO 12947, uno standard per la prova di abrasione con il metodo Martindale , illustrandone le sottosezioni, i principi di funzionamento, le apparecchiature e le esperienze dei tecnici.

Cos'è l'abrasione del tessuto?

L'usura di un materiale dovuta al contatto per attrito con un'altra superficie è chiamata abrasione. L'abrasione è uno dei problemi più comuni di qualsiasi tessuto.

Abrasione e il suo impatto

L'abrasione colpisce i tessuti in diversi modi.

1. Può cambiare l'aspetto del tessuto. cioè, può sbiadire o cambiare colore.
2. Se il tessuto viene abraso in modo evidente, può perdere le fibre, provocando una perdita di peso.
3. Un'abrasione molto intensa può addirittura provocare buchi o lacerazioni nel tessuto.

Standard di resistenza all'abrasione

ISO 12947 e le sue diverse parti 

ISO 12947 è uno standard internazionale per testare l'abrasione ed è utilizzato in tutto il mondo. Consiste:

1. ISO 12947-1 – Apparecchio per prove di abrasione Martindale
2. ISO 12947-2 – Determinazione della degradazione del campione
3. ISO 12947-3 – Determinazione della perdita di massa
4. ISO 12947-4 – Valutazione del cambiamento di aspetto

Tutte le parti hanno quasi la stessa procedura di test e condizioni di test. La differenza sta nel metodo di valutazione.

Qual è la differenza tra Abrasione e pilling? 

Pilling e abrasione sono spesso descritti come gli stessi processi ma differiscono. L'abrasione è l'usura per attrito provocata da un'altra sostanza sul tessuto, con conseguente cambiamento dell'aspetto, perdita di peso e deformazione del tessuto. Il pilling è la peluria sulla superficie del tessuto dovuta all'attrito. Provoca la formazione di palline di fibre sporgenti.

Metodi utilizzati per la resistenza all'abrasione 

Oltre alla ISO 12947, in tutto il mondo vengono utilizzati altri standard per l'abrasione. Di seguito è riportato un elenco di tali standard

• ASTM 4966
• FZ / T98014
• GB / T13775

Principio di funzionamento della ISO 12947 

Un campione di tessuto circolare viene strofinato con lo stesso tessuto o con un panno abrasivo di lana standard con una forza costante secondo un modello Lissajous. Il portacampione contenente il campione o il mezzo abrasivo dipende da quale parte della norma ISO 12947 viene utilizzata. Il campione di prova viene spostato liberamente attorno al proprio asse attraverso il suo centro. L'abrasione del tessuto, la perdita di peso o il cambiamento dell'aspetto vengono esaminati visivamente dopo il test.

Tester per pilling Martindale

Tester di abrasione Martindale

L'apparato di prova Martindale viene utilizzato sia per il pilling che per l'abrasione. Ha vari componenti, inclusa una piastra di base che ospita i tavoli di pilling e il meccanismo di azionamento. I due azionamenti esterni e l'azionamento interno del sistema di azionamento fanno sì che la piastra di contenimento del campione crei una figura di Lissajous. La piastra porta test del campione viene spostata orizzontalmente utilizzando un meccanismo di guida per ciascun punto della piastra guida per mostrare lo stesso schema.

Il movimento di Lissajous è uno schema prodotto cambiando il movimento da un cerchio a un'ellisse che si contrae fino a formare una linea retta. Si ripete in diagonale. Quando uno degli azionamenti esterni ruota, un dispositivo di conteggio preimpostabile integrato nell'apparato lo considera una rivoluzione. Una rivoluzione è considerata come uno sfregamento e, dopo le 16 rivoluzioni, il modello di Lissajous è completamente formato.

Condizioni di prova del campione

Il condizionamento dei campioni richiedeva condizioni atmosferiche standard specifiche come descritto nella norma ISO 139 (20 ± 2°C di temperatura e 65 ± 2% di umidità relativa)

Identificazione del tessuto del viso

• Utilizzare un segno di identificazione su ciascun campione.
• Durante la valutazione sarà utile identificare il fatto che tutti i campioni hanno un lato anteriore.

La procedura della ISO 12947 

ISO-12947 1

Questo metodo descrive come eseguire il test con l'apparato di test Martindale. Descrive il Martindale Abrasion Tester, i campioni e le dimensioni standard del tessuto per le piastre superiore e inferiore. Descrive anche la schiuma e il feltro utilizzati nelle norme ISO 12947-2, ISO 12947-3 e ISO 12947-4.

apparato

1. Tester di abrasione Martindale.
2. Taglierine per tessuti con diametro 140mm e 38 mm.
3. Campione di tessuto con diametro 140 mm.
4. Feltro per campione di tessuto avente diametro 140 mm.
5. Tessuto abrasivo con diametro 38 mm.
6. Schiuma abrasiva dal diametro di 38 mm.
7. Light Box con diverse sorgenti luminose, tra cui D-65, CWF e TL-84.
8. Standard di grafica fotografica
9. Peso di montaggio

ISO-12947 2

Questo metodo specifica la procedura per la scomposizione del campione mediante valutazione a giri fissi.

In questo metodo il campione di tessuto viene strofinato con un tessuto standard. Alla fine, il tessuto viene ispezionato per eventuali guasti al campione.

Procedura

1. Posizionare il campione su una piastra di montaggio inserendo campioni di feltro e tessuto. Stringere il dado una volta completato.
2. Allo stesso modo, posizionare il tessuto abrasivo su una piastra superiore inserendo prima la schiuma.
3. Assicurarsi che la parte anteriore del tessuto sia esposta al campione.
4. Montare il peso per una pressione uniforme.
5. Avvia la Tester Martindale per il test.
6. Annotare il numero di giri al quale non viene avviata la demolizione del provino. Questo numero mostra il valore massimo della sua resistenza. Inoltre, annotare i giri del tester ai quali il campione si rompe. Mostra il limite inferiore.

ISO-12947 3

Questo metodo si occupa della perdita di peso del tessuto a causa dell'abrasione.

In questo metodo il campione di tessuto viene strofinato con un tessuto standard. Alla fine, il tessuto viene valutato in base alla differenza di peso prima e dopo la prova.

Procedura

1. Montare il campione su una piastra di montaggio inserendo campioni di feltro e tessuto. Stringere il dado una volta completato.
2. Allo stesso modo posizionare il tessuto abrasivo su una piastra superiore inserendo della schiuma.
3. Assicurarsi che la parte anteriore del tessuto sia esposta al campione.
4. Montare il peso per una pressione uniforme.
5. Avviare il tester inserendo il numero di giri richiesto per il test.
6. Abradere i campioni agli intervalli di prova selezionati.
7. Pesare il campione come prescritto e rimontarlo con cura.
8. Continuare il test fino al termine di tutti i giri.

ISO-12947 4

Questo metodo affronta i cambiamenti nell'aspetto del tessuto dovuti all'abrasione. Il cambiamento estetico del tessuto viene valutato confrontandolo con il tessuto originale. Si può fare in 2 modi:

1. Dal numero di rivoluzioni concordate
2. Mediante cambio concordato della superficie del tessuto

Procedura

1. Posizionare il campione su una piastra di montaggio inserendo campioni di feltro e tessuto. Stringere il dado una volta completato.
2. Allo stesso modo posizionare il tessuto abrasivo su una piastra superiore inserendo della schiuma.
3. Assicurarsi che la parte anteriore del tessuto sia esposta al campione.
4. Montare il peso per una pressione uniforme.
5. Avviare il tester inserendo il numero di giri richiesto per il test.
6. Esaminare il campione dopo 16 e poi ogni 8 sfregamenti.
7. Continuare il test fino a coprire i giri desiderati.

Reporting dei risultati 

Preparare un rapporto di prova contenente i seguenti parametri

• Dettagli del campione di tessuto (tipo di filato, rapporto di miscela, tessuto o maglia)
• Processi di pretrattamento (lavati o puliti a secco)
• Numero di campioni di prova
• Numero di giri
• Tipo di abrasivo utilizzato
• Peso del carico di montaggio, ovvero 9 kpa o 12 kpa
• Per ISO 12947-3, mostra i risultati rispetto alle rivoluzioni. Determinare la perdita di massa rispetto agli intervalli prescritti. Utilizzare la differenza della perdita di massa prima e dopo il test e calcolare il valore medio.
• Per ISO 12947-4, utilizzare il sistema di scala di classificazione di ciascun campione. Se la valutazione è compresa tra due voti, utilizzare i valori medi; ad esempio, se il valore è compreso tra i voti 5 e 4, utilizzare 4-5.

Grado 5 – Nessun cambiamento nella superficie

Grado 4 – Leggermente

Grado 3 – Pilling moderato

Grado 2 – Pilling grave

Grado 1 – Pilling molto grave

• Menzionare la parte ISO in cui viene eseguito il test.
• Data di esecuzione del test

 Esperienze pratiche e approfondimenti

1. Se il peso effettivo totale del carico di abrasione (peso del gruppo campione + supporto) è (795 ± 7 g), utilizzare la pressione di 12 kpa.
2. Se la massa effettiva totale del carico di abrasione è (595 ± 7 g), utilizzare la pressione di 9 kpa.
3. Gli esemplari con un GSM superiore a 500 sono montati senza supporto in schiuma.
4. Utilizzare un nuovo abrasivo per ogni test. Per prove di abrasione con 50,000 giri o superiori, sostituire l'abradante ogni 50,000 giri.
5. I campioni di prova devono essere prelevati da luoghi diversi. Nessun campione dovrebbe condividere lo stesso thread.
6. Se un campione ha meno GSM, fare attenzione a non allungarlo visibilmente.
7. Durante la valutazione nella lightbox, visualizza il campione appena fuori dalla lightbox. Fermerà il bagliore negli occhi.
8. Prova a valutare con due o più osservatori a causa delle differenze di opinione.

Conclusione

Nell'industria tessile, ISO 12947 è uno standard utilizzato frequentemente, il punto di riferimento per i test di abrasione Martindale per valutare la durata del tessuto. Questo test è importante nel test fisico del tessuto. Aiuta i produttori a mantenere la qualità e le esigenze migliori in base agli utenti finali. Mostra anche che i tessuti sono durevoli e hanno longevità. Ciò alla fine porta ad una maggiore soddisfazione del cliente e alle vendite di capi di abbigliamento.

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DOMANDE FREQUENTI 

Quali sono gli standard ISO e ASTM per l'abrasione?

ISO 12947-1, 12947-2, 12947-3 e 12947-4 sono lo standard ISO per i test di abrasione. ASTM 4966 si occupa anche dell'abrasione del tessuto. Questi standard vengono utilizzati per mantenere le cose in linea retta.

Possiamo prevenire l'abrasione?

Nella maggior parte dei casi è difficile, soprattutto con determinati tessuti e articoli. L'abrasione è sempre fattibile in una certa misura. Esistono alcuni modi per controllare l'abrasione. Uno di questi include il lavaggio della superficie interna dell'indumento durante il lavaggio. Di solito, le etichette per la cura dei capi riportano le istruzioni di lavaggio fornite dal produttore. Segui queste istruzioni.

Possiamo migliorare la resistenza all'abrasione del tessuto?

L'abrasione è un processo complicato poiché è influenzato da diversi fattori tecnici che definiscono la qualità dei tessuti; alcuni di questi fattori sono descritti di seguito.

1. Miscelazione di fibre

Una miscela di fibre più forti aumenta la resistenza all'abrasione. È possibile migliorare la resistenza all'abrasione combinando fibre come poliestere e nylon.

1. Finiture speciali

Il metodo di finitura del tessuto ha un impatto notevole sul livello di abrasione: la superficie del tessuto cambia dopo la finitura, il che influisce anche sull'abrasione. L'attrito può essere ridotto applicando rivestimenti o finiture speciali, che aggiungono uno strato protettivo sul tessuto.

1. Costruzione in tessuto

Un fattore di tessuto maggiore e trame più strette possono entrambi migliorare la resistenza.

Risorse correlate

Guida definitiva al test Martindale

Una guida completa al metodo di prova dell'abrasione Martindale ASTM D4966 ISO 12947

Guida alla risoluzione dei problemi di Martindale: 5 problemi comuni e come risolverli