Name: artificial thermal ageing of polyester reinforced and polyvinyl chloride coated technical fabric
Uploaded: 2020-01-29T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Artificial Thermal Ageing of Polyester Reinforced and Polyvinyl Chloride Coated Technical Fabric at JoVE.com

Bu çalışmanın yayınlanması Gdansk Teknoloji Üniversitesi İnşaat ve Çevre Mühendisliği Fakültesi tarafından desteklenmiştir.

1. Teknik kumaş üzerinde hızlandırılmış Termal yaşlanma deneyleri
<ol><li>Genel hazırlık<ol>
<li>Uygun yazılım (sabit gerinim oranı testleri sağlamak için) ve bir video ekstenomlayıcı ile bir test makinesi hazırlayın.</li>
		<li>En az 12 hafta boyunca 80 °C (± 1 °C) ve 90 °C (±1 °C) sabit sıcaklık sağlayan bir termal oda hazırlayın.</li>
	</ol></li>
	<li>Numune hazırlama<ol>
<li>Teknik kumaş AF9032 balyasını boşaltın. Çözgü veya dolgu yönüne paralel olarak kumaş yüzeyinde yumu...

<ol>
	<li>Ambroziak, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+of+Precontraint+1202S+coated+fabric+under+biaxial+tensile+test+with+different+load+ratios.">Mechanical properties of Precontraint 1202S coated fabric under biaxial tensile test with different load ratios.</a> Construction and Building Materials. 80, 210-224 (2015).</li><li>&#379;erdzicki, K., K&#322;osowski, P., Wo&#378;nica, K., Pietraszkiewicz, W., Witkowski, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+the+cyclic+load-unload-reload+tests+of+VALMEX+aged+fabric.">Analysis of the cyclic load-unload-reload tests of VALMEX aged fabric.</a> Shell Structures: Theory and Applications. , 477-480 (2017).</li><li>Cash, C. G., Bailey, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Predictive service life tests for roofing membranes: Phase 2. Durability of Building Materials and Components. , (2014).</li><li>Yin, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aging+behavior+and+lifetime+prediction+of+PMMA+under+tensile+stress+and+liquid+scintillator+conditions.">Aging behavior and lifetime prediction of PMMA under tensile stress and liquid scintillator conditions.</a> Advanced Industrial and Engineering Polymer Research. 2 (2), 82-87 (2019).</li><li>Swedish Standards Insitute. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Buildings+And+Constructed+Assets+-+Service+Life+Planning+-+Part+7:+Performance+Evaluation+For+Feedback+Of+Service+Life+Data+From+Practice.">Buildings And Constructed Assets - Service Life Planning - Part 7: Performance Evaluation For Feedback Of Service Life Data From Practice.</a> International Organization of Standardization. , 15686-15687 (2017).</li><li>&#352;ar&#353;ounov&#225;, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Inconveniences+Related+to+Accelerated+Thermal+Ageing+of+Cables.">The Inconveniences Related to Accelerated Thermal Ageing of Cables.</a> Transportation Research Procedia. 40, 90-95 (2019).</li><li>Gong, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+study+on+different+methods+for+determination+of+activation+energies+of+nuclear+cable+materials.">Comparative study on different methods for determination of activation energies of nuclear cable materials.</a> Polymer Testing. 70, 81-91 (2018).</li><li>Vega, A., Yarahmadi, N., Jakubowicz, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimal+conditions+for+accelerated+thermal+ageing+of+district+heating+pipes.">Optimal conditions for accelerated thermal ageing of district heating pipes.</a> Energy Procedia. 149, 79-83 (2018).</li><li>Redondo-Iglesias, E., Venet, P., Pelissier, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eyring+acceleration+model+for+predicting+calendar+ageing+of+lithium-ion+batteries.">Eyring acceleration model for predicting calendar ageing of lithium-ion batteries.</a> Journal of Energy Storage. 13, 176-183 (2017).</li><li>Panjan, P., Virtanen, V., Sesay, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+stability+characteristics+for+electrochemical+biosensors+via+thermally+accelerated+ageing.">Determination of stability characteristics for electrochemical biosensors via thermally accelerated ageing.</a> Talanta. 170, 331-336 (2017).</li><li>Martin, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Ageing of Composites. , (2008).</li><li>Mouzakis, D. E., Zoga, H., Galiotis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accelerated+environmental+ageing+study+of+polyester/glass+fiber+reinforced+composites+(GFRPCs).">Accelerated environmental ageing study of polyester/glass fiber reinforced composites (GFRPCs).</a> Composites Part B: Engineering. 39 (3), 467-475 (2008).</li><li>Rosato, D., Rosato, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Plastic product material and process selection handbook. , (2004).</li><li>Brebu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+the+natural+ageing+of+PVC+insulation+for+electrical+cables.">Study of the natural ageing of PVC insulation for electrical cables.</a> Polymer Degradation and Stability. 67 (2), 209-221 (2000).</li><li>Martienssen, W., Warlimont, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Handbook of Condensed Matter and Materials Data. , (2005).</li><li>Berard, M. T., Daniels, C. A., Summers, J. W., Wilkes, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> PVC Handbook. , (2005).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Rubber - or plastics-coated fabrics - Determination of tensile strength and elongation at break. , (2017).</li><li>Systat Software, Inc. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> SigmaPlot 12.0 User's Guide. , (2015).</li><li>Ambroziak, A., K&#322;osowski, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+testing+of+technical+woven+fabrics.">Mechanical testing of technical woven fabrics.</a> Journal of Reinforced and Plastic Composites. 32 (10), 726-739 (2013).</li><li>Bodner, S. R., Partom, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Constitutive+equations+for+elastic-viscoplastic+strain-hardening+materials.">Constitutive equations for elastic-viscoplastic strain-hardening materials.</a> Journal of Applied Mechanics. 42, 385-389 (1985).</li><li>Andersson, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+implicit+formulation+of+the+Bodner-Partom+constitutive+equations.">An implicit formulation of the Bodner-Partom constitutive equations.</a> Computers and Structures. 81 (13), 1405-1414 (2003).</li><li>K&#322;osowski, P., Zagubie&#324;, A., Woznica, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigation+on+rheological+properties+of+technical+fabric+"Panama".">Investigation on rheological properties of technical fabric "Panama".</a> Archive of Applied Mechanics. 73 (9-10), 661-681 (2004).</li><li>Za&#239;ri, F., Na&#239;t-Abdelaziz, M., Woznica, K., Gloaguen, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Constitutive+equations+for+the+viscoplastic-damage+behaviour+of+a+rubber-modified+polymer.">Constitutive equations for the viscoplastic-damage behaviour of a rubber-modified polymer.</a> European Journal of Mechanics, A/Solids. 24 (1), 169-182 (2005).</li><li>Klosowski, P., Zerdzicki, K., Woznica, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+Bodner-Partom+model+parameters+for+technical+fabrics.">Identification of Bodner-Partom model parameters for technical fabrics.</a> Computers and Structures. 187, (2017).</li><li>Zerdzicki, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Durability evaluation of textile hanging roofs materials. , (2015).</li><li>Bystritskaya, E. V., Pomerantsev, A. L., Rodionova, O. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prediction+of+the+aging+of+polymer+materials.">Prediction of the aging of polymer materials.</a> Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems. 47 (2), 175-178 (1999).</li><li>Hukins, D. W. L., Mahomed, A., Kukureka, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accelerated+aging+for+testing+polymeric+biomaterials+and+medical+devices.">Accelerated aging for testing polymeric biomaterials and medical devices.</a> Medical Engineering and Physics. 30 (10), 1270-1274 (2008).</li><li>Zerdzicki, K., Klosowski, P., Woznica, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+service+ageing+on+polyester-reinforced+polyvinyl+chloride-coated+fabrics+reported+through+mathematical+material+models.">Influence of service ageing on polyester-reinforced polyvinyl chloride-coated fabrics reported through mathematical material models.</a> Textile Research Journal. 89 (8), 1472-1487 (2019).</li><li>Klosowski, P., Zerdzicki, K., Woznica, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+artificial+thermal+ageing+on+polyester-reinforced+and+polyvinyl+chloride+coated+AF9032+technical+fabric.">Influence of artificial thermal ageing on polyester-reinforced and polyvinyl chloride coated AF9032 technical fabric.</a> Textile Research Journal. 89 (21-22), 4632-4646 (2019).</li><li>Firdosh, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Durability+of+GFRP+nanocomposites+subjected+to+hygrothermal+ageing.">Durability of GFRP nanocomposites subjected to hygrothermal ageing.</a> Composites Part B: Engineering. 69, 443-451 (2015).</li><li>Le Saux, V., Le Gac, P. Y., Marco, Y., Calloch, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limits+in+the+validity+of+Arrhenius+predictions+for+field+ageing+of+a+silica+filled+polychloroprene+in+a+marine+environment.">Limits in the validity of Arrhenius predictions for field ageing of a silica filled polychloroprene in a marine environment.</a> Polymer Degradation and Stability. 99 (1), 254-261 (2014).</li></ol>

Bu makale, inşaat mühendisliği uygulamaları için polyester takviyeli ve PVC kaplamalı kumaşlar üzerinde laboratuvar hızlandırılmış deneyler simüle etmek için ayrıntılı bir deneysel protokol incudes. Protokol, yapay termal yaşlanma durumunu sadece ortam sıcaklığını yükseltmek yoluyla tanımlar. Uv radyasyonu ve su etkisi malzeme hizmet yaşlanma ek bir rol oynadığı gibi bu, gerçek hava koşullarının bariz bir basitleştirme olduğunu.
Genel olarak, laboratuvarda g...

Polyester esaslı mimari kumaşlar genellikle asılı çatılar1inşaat için kullanılır. Iyi mekanik özellikleri ile nispeten ucuz olmak, onlar uzun vadeli sömürü istihdam edilebilir (örneğin, Sopot Orman Operası asma çatı - Polonya). Ne yazık ki, hava koşulları, ultraviyole radyasyon, biyolojik nedenler ve operasyonel amaçlar (sezon öncesi stres ve gevşeme2) mekanik özelliklerini etkileyebilir. AF9032'den yapılmış asma çatılar genellikle yüksek sıcaklığa (özellikle yaz aylarında güneşli günlerde), düzenli ön germe ve gevşemeye maruz kalan mevsimlik yapılardır. Bir asma çatıdüzgün tasarımı için, kumaş parametreleri sadece sömürü başında değil, aynı zamanda kullanım birkaç yıl sonra belirlenmelidir.
Yaşlanma analizi yaşlanma göstergesini ölçer ve yaşlanmanın etkisini değerlendirmek için parametrelerin başlangıç ve son değerlerini karşılaştırır. Cash ve ark.3 çatı membranları 12 farklı türde karşılaştırmalı analizi ile en basit yöntemlerden biri önerdi. Bu membranlar 2 veya 4 yıl boyunca açık hava koşullarına maruz kalmıştır. Yazarlar kumaş dayanıklılığını değerlendirmek için çeşitli özellikleri bir derecelendirme sistemi kullanılır. Polimer Termal yaşlanma analizini sağlamak için zaman-sıcaklık süperpozisyon prensibi (TTSP)4uygulanabilir. Bu ilke, bir malzemenin düşük sıcaklıkta ve düşük gerinim seviyesindeki davranışının yüksek sıcaklık ve yüksek gerinim seviyesindeki davranışına benzediğini belirtir. Basit çarpan faktör referans sıcaklık özellikleri ile geçerli sıcaklık özellikleri ilişkilendirmek için kullanılabilir. Grafik olarak, günlük zaman ölçeğindeki eğri kaymasına karşılık gelir. Sıcaklık ile ilgili olarak, iki yöntem vardiya faktörü ve yaşlanma sıcaklığı birleştirmek için önerilmektedir: Williams-Landel-Ferry (WLF) denklemleri, ve Arrhenius yasa. Her iki yöntem de, kauçuk veya vulkanize ve termoplastik malzemeler için kullanım ömrünü ve maksimum çalışma sıcaklığını tahmin etmek için İsveç standardı ISO 113465'e dahildir. Son zamanlarda, termal yaşlanma ve Arrhenius metodolojisi kablo ömrü tahmin6,7,ısıtma boruları8ve polimer tutkal PMMA4kullanılmıştır. Arrhenius yasasının bir uzantısı diğer yaşlanma faktörlerini (örn. voltaj, basınç, vb.) dikkate alan Eyring yasasıdır. 9. Alternatif olarak, diğer çalışmalar yaşlanmanın bir tanımı için basit doğrusal modeller önermek ve doğrulamak (örneğin, biyosensör yaşlanma10). Arrhenius yöntemi yaygın olarak kullanılmasına rağmen, her malzemenin yaşam boyu tahmin de alaka üzerinde tartışma vardır. Bu nedenle, yöntem özellikle ilk varsayımlar ve deneysel koşullar açısından6dikkatli kullanılmalıdır.
Çoğu polimere benzer şekilde, mevcut araştırmada kullanılan polyester kumaşlar erime sıcaklığı (Tm)ve cam geçiş sıcaklığı (Tg)ile tanımlanan iki farklı geçiş evresini sergilerler. Erime sıcaklığı (Tm)bir malzemenin katı halinden sıvı durumuna değiştiğinde sıcaklıktır ve cam geçiş sıcaklığı (Tg)cam ve kauçuk durumları arasındaki sınırdır11. Üretici verilerine göre AF9032 kumaşı polyester ipliklerden (Tg = 100−180 °C12, Tm = 250−290 °C13)ve PVC kaplamadan (Tg = 80−87 °C14,15, Tm = 160−260 °C16)yapılır. Yaşlanma sıcaklığı Tα Tgaltında seçilmelidir. Güneşli günlerde, asılı bir çatının üst yüzeyindesıcaklık bile 90 °C'ye ulaşabilir; bu nedenle burada iki yaşlanma sıcaklığı (80 °C ve 90 °C) test edilmektedir. Bu sıcaklıklar tg iplik altında ve kaplama Tgyakındır.
Teknik kumaşlar üzerinde hızlandırılmış yaşlanma protokolünün performansı mevcut çalışmada sunulmuştur. Yapay termal yaşlanma, malzeme özelliklerindeki değişiklikleri tahmin etmek için kullanılır. Makale, uygun laboratuvar test rutinleri ve nispeten kısa vadeli deneysel sonuçlar tahmin etmek için bir yol göstermektedir.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>AF 9032 technical fabric</td>
			<td>Shelter-Rite Seaman Corporation</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>knife of scisors</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>marker</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>pernament</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ruler</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sigma Plot</td>
			<td>Systat Software Inc.</td>
			<td>v. 12.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Testing machine Z020</td>
			<td>Zwick Roell</td>
			<td>BT1-FR020TN.A50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TestXpert II program</td>
			<td>Zwick Roell</td>
			<td>v. 3.50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermal chamber</td>
			<td>Eurotherm Controls</td>
			<td>2408</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tubular spanner</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>13 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video extensometer</td>
			<td>Zwick Roell</td>
			<td>BTC-EXVIDEO.PAC.3.2.EN</td>
			<td>Instead of video extensometer, a mechanical one can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VideoXtens</td>
			<td>Zwick Roell</td>
			<td>5.28.0.0 SP2</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

artificial thermal ageing of polyester reinforced and polyvinyl chloride coated technical fabric

Mimari kumaş AF9032, kumaşın malzeme parametrelerindeki değişiklikleri belirlemek için yapay termal yaşlanmaya maruz kalmıştır. Önerilen yöntem Arrhenius tarafından önerilen hızlandırılmış yaşlanma yaklaşımına dayanmaktadır. 300 mm x 50 mm numuneler çözgü ve dolgu yönünden kesilerek 80 °C'de 12 haftaya kadar veya 90 °C'de 6 haftaya kadar termal bir hazneye yerleştirildi. Daha sonra ortam sıcaklığında klima bir hafta sonra, örnekler uniaxially sabit bir gerinim hızında gerildi. Deneysel olarak, parametreler doğrusal olmayan elastik (lineer parça yönünde) ve viskoplastik (Bodner-Partom) modelleri için belirlendi. Bu parametrelerdeki değişiklikler yaşlanma sıcaklığı ve yaşlanma dönemine göre incelenmiştir. Her iki durumda da doğrusal yaklaşım işlevi Arrhenius'un basitleştirilmiş metodolojisi kullanılarak başarıyla uygulandı. Deneysel sonuçlar ile Arrhenius yaklaşımının sonuçları arasındaki dolgu yönü için bir korelasyon elde edildi. Warp yönü için, ekstrapolasyon sonuçları bazı farklılıklar sergiledi. Her iki sıcaklıkta da artan ve azalan eğilimler gözlenmiştir. Arrhenius yasası deneysel sonuçlarla sadece dolgu yönü için doğrulandı. Önerilen yöntem, tasarım sürecinde kritik bir konu olan uzun vadeli sömürü sırasında gerçek kumaş davranışını tahmin etmeyi mümkün kılar.

Şekil 2, farklı yaşlanma zamanlarında elde edilen AF9032 kumaşın gerilim-gerinim eğrilerini, 80 °C sıcaklık seviyesinde 0,001 s-1gerilme oranı için yan yana oluşturur. 1 saat yaşlanma dönemi (referans testi) ile yaşlanma döneminin geri kalanı arasındaki fark açıktır. Yaşlanma süresi, gerilim-gerinim eğrileri son derece tekrarlayan ve nihai çekme mukavemetinde (UTS) önemli bir fark göstermeden, çözgü yönündeki maddi tepkiyi önemli ölçüde etkilem...

Watch this Scientific Journal Video about Artificial Thermal Ageing of Polyester Reinforced and Polyvinyl Chloride Coated Technical Fabric at JoVE.com

Artificial Thermal Ageing of Polyester Reinforced and Polyvinyl Chloride Coated Technical Fabric

Burada, teknik kumaşın hızlandırılmış termal yaşlanmasını simüle ediyoruz ve bu yaşlanma sürecinin kumaşın mekanik özelliklerini nasıl etkilediğini görüyoruz.

Polyester Takviyeli ve Polivinil Klorür Kaplı Teknik Kumaşın Yapay Termal Yaşlanma

Architectural fabric AF9032 has been subjected to artificial thermal ageing to determine changes of the material parameters of the fabric. The proposed ...

Bu protokol, tekstil kumaşları üzerinde basitleştirilmiş hızlandırılmış yaşlanma testlerinin performansını ve test edilmiş malzemelerdeki mekanik özelliklerin değerlendirilmesini kolaylaştırır. Bu prosedür, tekstil kumaş çatı yapıları konusunda uzmanlaşmış yapısal tasarımcılar için gerekli olan nispeten kısa bir süre içinde gelecekteki malzeme özelliklerinin belirlenmesini mümkün kılar. Viskoplastik kurucu ilişkileri değerlendirmek için, yazılım halatı olan bir test makinesinin ekstenometre tarafından kontrol edilen sabit gerinim oranı testleri yapması gerekir.Denemeye başlamadan önce, bir ekstenometre ve uygun yazılım la donatılmış bir test makinesinin mevcut olduğunu ve bir termal hazneye erişilebilen bir test makinesi olduğunu onaylayın. Teknik kumaş AF9032 balyasını unroll ve kumaş yüzeyinde çözgü yönüne paralel olarak en az 42, 300 ve 50 milimetrelik şekiller ve dolgu yönüne paralel olarak en az 42 çizin. Numuneleri kesmeden önce her numunenin çözgü yönünü belirtmek için kalıcı bir işaretleyici kullanın.Numunenin kalınlığını ölçmek ve numunenin kısa kenarındaki iplik sayısını saymak için bir slayt kaliperkullanın. Daha sonra, termal hazneyi 80 santigrat derece sabit bir sıcaklığa ayarlayın. Sıcaklık neredeyse 80 dereceye ulaştığında, oda nın kapısını açın ve en az yedi set numuneyi odaya yerleştirin, sıcaklık düşüşünü önlemek için kapıyı en kısa sürede kapatın.Bir saat sonra, önümüzdeki 12 hafta boyunca her iki haftada bir ardışık deneysel setleri kaldırarak, numunelerin referans kümesini kaldırmak için termal eldiven kullanın. Hazneden çıkarıldıktan sonra numuneleri bir hafta oda sıcaklığında bırakın. Testten önce, her numunenin ortasında 50 milimetre arayla iki siyah nokta yapmak ve test makinesinin her kavrama sınaması içine iki adet 60 milimetrelik düz kesici takmak için kalıcı bir işaretleyici kullanın.Dört uç da yerindeyken, makinedeki yazılımı açın ve çekme testlerine adanmış programı seçin. Ardından, yazılımdaki ayırmayı kavramak için 200 milimetrelik kavrama ile başlangıç konumunu seçin ve 200 milimetrelik kavrama işlemini gerçekleştirmek için Başlangıç Konumu düğmesini tıklatın. Video ekstenometresini ayarlamak için, kamerayı bir numunenin ortasında bulunana kadar destek çubuğu boyunca hareket ettirin.Kameranın merceğinin tüm deney sırasında numune işaretçilerinin net bir görünümünü sağlayıp sağlamayacağı kontrol edin. Kalibrasyon cihazını kameranın önüne yerleştirin ve lens için uygun parlaklığı ve odağı seçin. Cihazı kavrama saplarıyla kıskaca alvetin video çıkarıcı yazılımındaki Hedefler penceresinde uygun işaretleyici türünü seçin.Kalibrasyon yordamını seçmek ve Ölçek penceresindekalsama mesafesini seçmek için Ölçek seçeneğini kullanın. Ardından, ekstremitenin numuneüzerindeki işaretleri izlemesine izin vermek için işaretçi türünü Hedefler penceresindedesen olarak değiştirin. Tüm malzeme ve ekipmanlar hazır olduğunda, test parametrelerini test makinesi yazılımına yerleştirin ve numuneyi makinenin ana dikey ekseni boyunca dikey ve yatay yönde tutun.Kulpları kapatmak için bir tabular anahtar kullanın ve her numune kırılAna kadar seçilen sabit gerilme hızında testleri gerçekleştirin. Daha sonra sonraki her örnek kümesiyle testi iki haftada bir tekrarlayın. 80 santigrat derece deneylerinden sonra, prosedürü haftalık olarak 90 santigrat derecede tekrarlayın.Tüm numuneler test edildiğinde, kayıtlı kuvveti ve uzama artışlarını, malzeme denklemlerinin temel gücüne göre yeniden hesaplamak için grafik yazılımı ve numunelerin kesit alanını kullanın. Ardından, çözgü ve dolgu örnekleri için elde edilen verilerin bir grafiğini çizin. Doğrusal olmayan elastik modelleme için parça yönünde doğrusal bir model ayarlamak için, her örnek eğri için doğrusal veya doğrusal gerilim gerilim iliğini algılayan gerinim aralıklarını bulun.Seçilen bölgedeki en uygun çizgiyi belirlemek için grafik yazılımındaki Sığdır Regresyon seçeneğini ve en az kare yöntemini kullanın. Teğet, I endeksinin malzemenin geçerli yönüne karşılık gelen uzunlamasına sertlik değeri olarak belirtin ve J dizini tanımlanan çizginin ardışık bir numarasıdır. Tüm parametreler tanımlandığında, çizgiler arasındaki kesişim noktalarını tanımlayın.Arrhenius ekstrapolasyonunu gerçekleştirmek için, referans sıcaklığını yerel meteoroloji istasyonunun sonuçlarına göre ortalama değere göre atayın ve termal oda sıcaklığını yaşlanma testinde kullanılan sıcaklık olarak atayın. Daha sonra, haftalar ile yıllar arasında ifade edilen yaşlanma süresini tahmin etmek için denklemden sabit tepki hızını hesaplayın. Bu resimde, saniyede 0.0011 gerilme oranı için 80 santigrat sıcaklık seviyesinde farklı yaşlanma zamanlarında elde edilen AF9032 kumaşın gerilim ve dolgu yönleri gösterilmiştir.Görüldüğü gibi, referans bir saatlik yaşlanma dönemi testi ile yaşlanma döneminin geri kalanı arasındaki fark genellikle açıktır. Yaşlanma süresi önemli ölçüde warp yönünde maddi tepki etkilemek için görünmüyor. Buna karşılık, dolgu yönü örneklerindeki nihai çekme mukavemeti yapay olarak yaşlanmış örneklerde yaşlanmamış örneklere göre çok daha düşüktür.Ayrıca, dolgu yönü için, elde edilen gerilim gerinim eğrileri suşları 0.06'yı aştığında farklı yörüngelere sahiptir. Basit bir çekme testinin deneysel gerilme eğrisinin ilk doğrusal kısmı, PVC'den yapılmış teknik kumaş kaplamasının sertliğine karşılık gelir. 90 derecede elde edilen sonuçlar Arrhenius basitleştirilmiş ilişki kullanılarak gerçek yıllara kadar tahmin edilebilir.Çözgü yönünde sertleşme parametresi ve dolgu yönündeki viskozite parametresi de hesaplanabilir. Bodner-Partom kurucu ilişkileri için sabit gerinim oranlarına sahip deneylerin gerekli olduğu vurgulanmalıdır. Makine bu tür bir işlemi gerçekleştirmek için bağlıdır.Video ekstenometre mekanik bir ekstenometre ile değiştirilebilir ve çeşitli kurucu modeller tekstil kumaş performansını yansıtacak şekilde dahil edilebilir. Bu teknik, farklı kompozit malzemelerin ömür boyu tahmin için kullanılabilir. Yüksek sıcaklıkta bir termal haznenin çalışması termal eldiven kullanımını gerektirir ve karmaşık test makinesi her zaman özenle çalıştırılmalıdır.

Research

JoVE Journal

Engineering

The Preparation of Electrohydrodynamic Bridges from Polar Dielectric Liquids

Polar Dielektrik Sıvılar gelen elektrohidrodinamik Köprülerin Hazırlanması

Horizontal and vertical liquid bridges are simple and powerful tools for exploring the interaction of high intensity electric fields (8-20 kV/cm) and ...

The Evolution of Silica Nanoparticle-polyester Coatings on Surfaces Exposed to Sunlight

Güneş ışığına maruz Yüzeyler Silika Nanoparçacık-polyester kaplamalar Evrimi

Corrosion of metallic surfaces is prevalent in the environment and is of great concern in many areas, including the military, transport, aviation, ...

Inkjet-printed Polyvinyl Alcohol Multilayers

Mürekkep püskürtmeli baskılı Polivinil Alkol Çok Katmanlılar

Inkjet printing is a modern method for polymer processing, and in this work, we demonstrate that this technology is capable of producing polyvinyl alcohol ...

Experimental Protocol to Determine the Chloride Threshold Value for Corrosion in Samples Taken from Reinforced Concrete Structures

Korozyon takviyeli beton yapılardan alınan örnekler içinde klorür eşik değerini belirlemek için deneysel protokol

The aging of reinforced concrete infrastructure in developed countries imposes an urgent need for methods to reliably assess the condition of these ...

Preparation of Liquid Crystal Networks for Macroscopic Oscillatory Motion Induced by Light

Işık tarafından indüklenen makroskopik salınım hareketi için sıvı kristal ağlar hazırlanması

A strategy based on doped liquid crystalline networks is described to create mechanical self-sustained oscillations of plastic films under continuous ...

Detecting the Water-soluble Chloride Distribution of Cement Paste in a High-precision Way

Çimento hamuru suda çözünebilir klorür dağılımı bir yüksek-tamlık şekilde tespit

To improve the accuracy of the chloride distribution along the depth of cement paste under cyclic wet-dry conditions, a new method is proposed to obtain a ...

Preparation of Aligned Steel Fiber Reinforced Cementitious Composite and Its Flexural Behavior

Cementitious kompozit ve bükülme davranışının hazırlık hizalanmış çelik fiber takviyeli

The aim of this work is to present an approach, inspired by the way in which a compass needle maintains a consistent orientation under the action of the ...

Installation Method to Enhance Quality Control for Fiber Reinforced Polymer Spike Anchors

Kalite kontrol için Fiber geliştirmek için yükleme yöntemi takviyeli polimer Spike çapa

Fiber reinforced polymer (FRP) anchors are a promising way to enhance the performance of externally-bonded FRPs applied to existing structures, as they ...

Cutting Procedures, Tensile Testing, and Ageing of Flexible Unidirectional Composite Laminates

Esnek tek yönlü kompozit laminatlar kesme prosedürleri, çekme testi ve yaşlanma

Many body armor designs incorporate unidirectional (UD) laminates. UD laminates are constructed of thin (&#60;0.05 mm) layers of high-performance yarns, ...

Fabric Moisture Uniform Control to Study the Influence of Air Impingement Parameters on Fabric Drying Characteristics

Hava Sıkışma Parametrelerinin Kumaş Kurutma Özellikleri Üzerindeki Etkisini İncelemek Için Kumaş Nem Tektip Kontrolü

Impinging dryness is now a widely used and effective way for fabric drying due to its high heat and mass transfer coefficient. Previous studies on fabric ...