Этот протокол облегчает выполнение упрощенных ускоренных тестов старения текстильных тканей и оценку механических свойств на проверенных материалах. Эта процедура позволяет определить будущие свойства материала в относительно короткий период времени, что имеет важное значение для структурных дизайнеров, специализирующихся на текстильной ткани крыши структур. Для оценки вязкопластических составных отношений, испытательной машине с программной веревкой требуется для выполнения постоянных тестов скорости напряжения, контролируемых экстенсометром.
Перед началом эксперимента подтвердите, что имеется испытательный аппарат, оснащенный экстенсометром и соответствующим программным обеспечением, и что тепловизионная камера доступна. Разверните техническую ткань AF9032 тюк и сделать по крайней мере 42, 300 на 50 миллиметров формы на поверхности ткани параллельно варп направлении и по крайней мере 42 параллельно направлению заполнения. Используйте постоянный маркер, чтобы указать направление деформации на каждом образце, прежде чем вырезать образцы.
Используйте слайд-калипер для измерения толщины образца и подсчета количества нитей на коротком краю образца. Затем установите тепловую камеру до постоянной температуры 80 градусов по Цельсию. Когда температура почти достигнет 80 градусов по Цельсию, откройте дверь камеры и поместите по крайней мере семь наборов образцов в камеру, закрыв дверь как можно скорее, чтобы избежать падения температуры.
Через час используйте тепловые перчатки, чтобы удалить эталонный набор образцов, удаляя последовательные экспериментальные наборы один раз в неделю каждые две недели в течение следующих 12 недель. После их удаления из камеры оставьте образцы при комнатной температуре на неделю. Перед испытанием используйте постоянный маркер, чтобы сделать две черные точки на 50 миллиметров друг от друга в середине каждого образца и установить две 60-миллиметровые плоские вставки в каждую рукоятку испытательной машины.
Когда все четыре вставки на месте, откройте программное обеспечение в машине и выберите программу, посвященную напряженным тестам. Затем выберите исходное положение с 200-миллиметровым сцеплением, чтобы схватить разделение в программном обеспечении, и нажмите кнопку «Начало позиции», чтобы выполнить 200-миллиметровое сцепление с разделением сцепления. Чтобы настроить видео-экстенсометр, перемести камеру вдоль поддерживающей полосы до тех пор, пока объектив не будет расположен в середине образца.
Проверьте, обеспечит ли объектив камеры четкое представление маркеров образца в течение всего эксперимента. Поместите калибровочное устройство перед камерой и выберите правильную яркость и фокус для объектива. Зажим устройства с захватами и выбрать правильный тип маркеров в окне цели в программном обеспечении видео-разлистометра.
Используйте опцию «Масштаб» для выбора процедуры калибровки и выбора расстояния калибровки в окне шкалы. Затем измените тип маркера на шаблон в окне Targets, чтобы позволить экстенсометру следить за следами на образце. Когда все материалы и оборудование будут готовы, установите параметры испытаний в программном обеспечении испытательной машины и поместите образец в тисках в вертикальном и горизонтальном направлениях вдоль основной вертикальной оси машины.
Используйте табликулярный шпангоут, чтобы закрыть ручки и выполнить тесты на выбранной постоянной скорости напряжения, пока каждый образец не сломается. Затем повторяйте тест каждые две недели с каждым последующим набором образцов. После 80 градусов по Цельсию эксперименты, повторить процедуру еженедельно при 90 градусов по Цельсию.
Когда все образцы были протестированы, используйте графическое программное обеспечение и поперечную область образцов для пересчета зарегистрированных приращений силы и удлинивания в соответствии с элементарной прочностью уравнений материалов к отношениям напряжения напряжения. Затем навести график полученных данных для деформации и заполнить образцы. Для настройки по частям линейной модели для нелинейного эластичного моделирования, для каждого образца кривой найти диапазоны напряжения обнаружения линейного или близко к линейной связи напряжения.
Используйте опцию Fit Regression в программном обеспечении для графикирования и наименее квадратный метод для определения наилучшей строки в выбранном регионе. Обозначает касательную как продольное значение жесткости, для которого индекс I соответствует текущему направлению материала, а индекс J — последовательное число идентифицированной линии. Когда все параметры будут разграничены, определите точки пересечения между линиями.
Для выполнения экстраполяции Аррениуса назначьте эталонную температуру в соответствии со средним значением на основе результатов местной метеорологической станции и назначьте температуру тепловой камеры как температуру, которая использовалась в тесте старения. Затем вычислите скорость реакции, постоянную от уравнения, чтобы экстраполировать время старения, выраженное в неделях и годах. На этом изображении показаны кривые напряжения напряжения для деформации и заполнения направлений ткани AF9032, полученных в разное время старения при температуре 80 градусов цельсия при скорости напряжения 0,0011 в секунду.
Как было отмечено, разница между эталонным тестом на период старения в один час и остальными периодами старения, как правило, ясна. Время старения, по-видимому, не влияет существенно на материальную реакцию в варп-направлении. В отличие от этого, конечная сила тенсти в образцах направления заполнения гораздо ниже в искусственно выдержанных образцах, чем в неохвятых образцах.
Кроме того, для направления заполнения, достигнутые кривые напряжения имеют различные траектории, когда штаммы превышают 0,06. Первая линейная часть экспериментальной кривой напряжения простого напряженного теста соответствует жесткости технического покрытия ткани из ПВХ. Результаты, полученные при 90 градусах, могут быть экстраполированы на реальные годы с использованием упрощенного отношения Arrhenius.
Также можно рассчитать параметр затвердевания в направлении деформации и параметр вязкости в направлении заполнения. Следует подчеркнуть, что для отношений Между Боднером и Партомом необходимы эксперименты с постоянными темпами напряжения. Машина обязана выполнять этот тип операции.
Видео-экстенсометр может быть заменен механическим экстенсометром и различные учредительные модели могут быть включены, чтобы отразить производительность текстильной ткани. Этот метод может быть использован для прогнозирования жизни различных композитных материалов. Работа высокотемперампной тепловой камеры требует использования тепловых перчаток, а комплексная испытательной машина всегда должна эксплуатироваться с осторожностью.
