Khác với phép thử kéo, trong đó mẫu chủ yếu chịu lực theo một hướng xác định, phép thử độ bền bục làm cho mẫu biến dạng và phồng lên dưới tác động của áp suất. Quá trình này tạo ra trạng thái ứng suất đa hướng, gần với một số điều kiện mà vật liệu có thể gặp trong thực tế.
YG(B)032EC Máy kiểm tra lực bền bục vải bằng điện tử Electronic bursting strength tester của DARONG được thiết kế để kiểm tra đặc tính này bằng phương pháp màng đàn hồi thủy lực. Thiết bị có thể được sử dụng trong kiểm soát chất lượng, nghiên cứu vật liệu và các phòng thí nghiệm dệt may cần xác định độ bền bục cũng như độ giãn nở của mẫu.
-
Độ bền bục của vải thực chất là gì?
Hiểu đơn giản, độ bền bục là khả năng của vật liệu chống lại sự phá hủy khi chịu áp lực làm vật liệu phồng lên theo nhiều hướng.
Trong quá trình thử, một miếng vải được đặt lên bộ phận màng đàn hồi và cố định bằng hệ thống kẹp. Chất lỏng thủy lực được đưa vào phía dưới màng, khiến màng đàn hồi phồng lên và đẩy mẫu vải biến dạng. Áp lực tiếp tục tăng cho đến khi vải bị bục.
Tại thời điểm này, thiết bị ghi nhận áp suất cần thiết để làm mẫu phá hủy. Tùy phương pháp và cấu hình thiết bị, quá trình thử còn có thể xác định độ giãn nở của mẫu tại thời điểm bục.
Vì vậy, khi nói đến một phép thử bursting strength, có hai khái niệm cần phân biệt:
- Bursting pressure/strength: áp suất hoặc độ bền bục tại thời điểm mẫu bị phá hủy.
- Bursting distension: mức độ biến dạng hoặc độ phồng của mẫu tại thời điểm xảy ra phá hủy.
Hai thông số này cung cấp những thông tin khác nhau về vật liệu. Một loại vải có thể chịu được áp suất tương đối cao nhưng biến dạng ít, trong khi một loại khác có thể biến dạng nhiều trước khi bị bục.
-
Nguyên lý hoạt động của phương pháp màng đàn hồi thủy lực
1. Chuẩn bị mẫu
Mẫu được lấy từ vật liệu cần kiểm tra theo quy định của tiêu chuẩn hoặc phương pháp thử tương ứng.
Ở bước này, việc lấy mẫu khá quan trọng. Nếu mẫu không đại diện cho sản phẩm hoặc bị ảnh hưởng bởi vị trí lấy mẫu, kết quả cuối cùng có thể không phản ánh đúng chất lượng thực tế của vật liệu.
2. Cố định mẫu
Mẫu được đặt lên màng đàn hồi và giữ bằng bộ phận kẹp.
Hệ thống kẹp cần giữ mẫu ổn định trong suốt quá trình thử. Nếu mẫu bị trượt hoặc lực kẹp không phù hợp, kết quả có thể bị ảnh hưởng.
3. Tăng áp suất
Chất lỏng thủy lực được bơm với tốc độ được kiểm soát.
Áp suất tác động lên màng đàn hồi khiến màng từ từ phồng lên và đẩy mẫu vải biến dạng.
4. Mẫu bắt đầu biến dạng
Khi áp suất tăng, mẫu không chỉ chịu lực theo chiều thẳng đứng mà còn phải biến dạng theo các hướng khác nhau.
Đây chính là đặc điểm làm nên sự khác biệt của phép thử bursting strength.
5. Mẫu bị bục
Khi ứng suất vượt quá khả năng chịu tải của cấu trúc vật liệu, mẫu bị phá hủy.
Thiết bị ghi nhận giá trị áp suất tại thời điểm này. Nếu thiết bị có chức năng đo dịch chuyển, độ phồng hoặc độ giãn nở của mẫu cũng có thể được xác định.
Theo ISO 13938-1, phương pháp thủy lực được sử dụng để xác định độ bền bục và độ giãn nở bục của vật liệu dệt. Tiêu chuẩn này áp dụng cho nhiều nhóm vật liệu như vải dệt kim, vải dệt thoi, vải không dệt và vật liệu laminate.
-
Tốc độ tăng áp có thực sự quan trọng?
Câu trả lời là có, đây là một yếu tố đôi khi bị bỏ qua khi thực hiện phép thử.
Nếu áp suất được tăng quá nhanh hoặc quá chậm so với yêu cầu của phương pháp, vật liệu sẽ chịu tải trong điều kiện khác nhau. Điều này có thể ảnh hưởng đến giá trị thu được.
Vì vậy, khi so sánh hai kết quả thử nghiệm, không nên chỉ nhìn vào con số áp suất bục mà bỏ qua điều kiện thử.
Một báo cáo thử nghiệm đáng tin cậy cần xem xét ít nhất các yếu tố như:
- Tiêu chuẩn hoặc phương pháp thử được sử dụng;
- Loại vật liệu;
- Kích thước và diện tích vùng thử;
- Điều kiện điều hòa mẫu;
- Tốc độ tăng áp;
- Loại màng đàn hồi;
- Hệ thống kẹp;
- Thiết bị và tình trạng hiệu chuẩn.
Nói cách khác, một con số Bursting Strength chỉ thực sự có ý nghĩa khi biết nó được tạo ra bằng phương pháp nào và trong điều kiện nào.
-
YG(B)032EC sử dụng phương pháp thủy lực như thế nào?
YG(B)032EC là thiết bị kiểm tra độ bền bục điện tử của DARONG, sử dụng nguyên lý màng đàn hồi thủy lực. Thiết bị có thể sử dụng cho nhiều loại vật liệu như vải dệt, vải không dệt, da và các vật liệu tương tự.
Điểm đặc biệt hơn YG(B)032EC là thiết bị sử dụng cảm biến dịch chuyển laser để theo dõi sự biến dạng trong quá trình thử.
Điều này có ý nghĩa vì khi đánh giá vật liệu, chỉ biết “mẫu bục ở áp suất bao nhiêu” đôi khi chưa đủ.
Ví dụ, hai loại vải có thể có mức áp suất bục gần nhau nhưng khả năng biến dạng trước khi phá hủy lại khác nhau. Thông tin về độ giãn nở giúp người kiểm nghiệm có thêm cơ sở để phân tích hành vi cơ học của vật liệu.
Thiết bị có các cấu hình diện tích thử khác nhau, trong đó nhà sản xuất công bố các vùng thử 7,3 cm² và 50 cm², đồng thời có tùy chọn 10 cm² và 100 cm² tùy cấu hình.
Phạm vi đo cũng được thiết kế theo các dải khác nhau, phù hợp với nhu cầu kiểm tra vật liệu có mức độ bền bục khác nhau.
-
Một số thông số đáng chú ý của YG(B)032EC
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-
ISO 13938-1, ISO 13938-2 và ASTM D3786 có gì khác nhau?
ISO 13938-1 là phương pháp xác định độ bền bục bằng áp suất thủy lực. Trong khi đó, ISO 13938-2 sử dụng áp suất khí nén.
Hai tiêu chuẩn cùng hướng tới việc xác định bursting strength và bursting distension của vật liệu dệt, nhưng nguyên lý tạo áp suất khác nhau.
Ngoài ISO, ASTM D3786/D3786M cũng là một phương pháp phổ biến trong ngành dệt. Tiêu chuẩn này mô tả phép thử độ bền bục bằng thiết bị sử dụng màng đàn hồi và có thể áp dụng cho các loại vải dệt kim, dệt thoi và không dệt theo phạm vi của tiêu chuẩn.
Vì vậy, khi khách hàng yêu cầu một máy “đáp ứng ISO 13938” hoặc “dùng cho ASTM D3786”, cần kiểm tra cụ thể:
Tiêu chuẩn nào → loại vật liệu nào → diện tích thử bao nhiêu → khoảng áp suất bao nhiêu → tốc độ thử thế nào → sử dụng phụ kiện nào.
Đây cũng là lý do khi tư vấn thiết bị cho phòng thí nghiệm, việc biết khách hàng đang áp dụng tiêu chuẩn nào quan trọng không kém việc biết họ cần đo loại vải nào.
-
Những yếu tố nào ảnh hưởng đến kết quả độ bền bục?
Trong thực tế, kết quả giữa các mẫu có thể có độ phân tán nhất định. Một số nguyên nhân thường gặp bao gồm:
-
Cấu trúc vải
Loại sợi, mật độ sợi, kiểu dệt, định lượng và độ dày đều có thể ảnh hưởng đến khả năng chịu bục.
-
Độ ẩm của mẫu
Vật liệu dệt có thể thay đổi tính chất cơ học theo điều kiện môi trường. Vì vậy, việc điều hòa mẫu theo yêu cầu của phương pháp thử rất quan trọng.
-
Diện tích thử
Khi thay đổi diện tích vùng thử, trạng thái biến dạng của mẫu cũng thay đổi. Do đó, kết quả từ hai cấu hình diện tích khác nhau không nên tùy tiện so sánh trực tiếp.
-
Lực kẹp
Nếu mẫu không được cố định đúng cách, mẫu có thể bị trượt trong quá trình thử. Ngược lại, lực kẹp không phù hợp cũng có thể ảnh hưởng đến kết quả.
-
Tình trạng màng đàn hồi
Màng đàn hồi là một bộ phận trực tiếp tham gia vào quá trình tạo biến dạng. Tình trạng, loại màng và cấu hình sử dụng phải phù hợp với phương pháp thử.
-
Hiệu chuẩn và bảo trì
Thiết bị đo áp suất và hệ thống đo dịch chuyển cần được kiểm tra, hiệu chuẩn theo quy trình của phòng thí nghiệm để đảm bảo độ tin cậy của kết quả.
VIII. Độ bền bục có thể thay thế hoàn toàn độ bền kéo không?
Bursting Strength và Tensile Strength không phải hai phương pháp có thể thay thế cho nhau.
Độ bền kéo cho biết khả năng chịu lực kéo theo điều kiện xác định. Độ bền bục lại phản ánh khả năng chống phá hủy khi mẫu chịu biến dạng đa hướng.
Một loại vải có kết quả kéo tốt chưa chắc có kết quả bục tương ứng và ngược lại.
Trong một chương trình kiểm nghiệm hoàn chỉnh, hai phép thử có thể được sử dụng song song cùng với độ bền xé, độ mài mòn, độ co, độ bền màu và các chỉ tiêu khác tùy mục đích sử dụng của sản phẩm.
IX. So sánh YG(B)032EC và YG(B)032Q: Nên chọn phương pháp thủy lực hay khí nén?
Trong dòng máy kiểm tra độ bền bục của DARONG, YG(B)032EC và YG(B)032Q có cùng mục đích là đánh giá khả năng chịu bục của vật liệu, nhưng khác nhau ở phương pháp tạo áp lực. Trong khi YG(B)032EC sử dụng phương pháp thủy lực thì YG(B)032Q sử dụng phương pháp khí nén.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Điểm cần lưu ý là không nên đơn giản hóa việc lựa chọn thành “vải dày dùng 032EC, vải mỏng dùng 032Q”. Cả hai phương pháp đều có thể được sử dụng cho nhiều loại vật liệu dệt. Yếu tố quan trọng hơn là tiêu chuẩn mà doanh nghiệp hoặc khách hàng yêu cầu, khoảng áp suất cần đo, diện tích thử và điều kiện vận hành thực tế của phòng thí nghiệm.
YG(B)032EC là lựa chọn phù hợp khi doanh nghiệp cần thực hiện phép thử độ bền bục bằng phương pháp thủy lực, đặc biệt trong các trường hợp cần phạm vi áp suất cao theo yêu cầu của phương pháp thử. Thiết bị cũng phù hợp với các phòng QC và R&D cần theo dõi đồng thời áp suất bục và độ giãn nở của mẫu.
YG(B)032Q phù hợp khi phòng thí nghiệm áp dụng phương pháp khí nén và đã có hoặc có thể chuẩn bị hệ thống cung cấp khí nén đáp ứng yêu cầu của thiết bị. Đây là lựa chọn đáng cân nhắc khi tiêu chuẩn hoặc yêu cầu kỹ thuật của khách hàng quy định phương pháp khí nén.
Tóm lại, lựa chọn giữa YG(B)032EC và YG(B)032Q nên bắt đầu từ phương pháp thử và tiêu chuẩn cần áp dụng, thay vì chỉ dựa vào loại vải. Nếu chưa xác định được model phù hợp, doanh nghiệp nên cung cấp loại vật liệu, tiêu chuẩn khách hàng yêu cầu và khoảng áp suất dự kiến để được tư vấn đúng cấu hình máy.
Kết luận
Hiểu đúng về phép thử Burst Strength không chỉ là xác định vật liệu chịu được áp suất bục bao nhiêu, mà còn cần lựa chọn đúng phương pháp thử và điều kiện kiểm tra. Vì vậy, khi lựa chọn giữa YG(B)032EC và YG(B)032Q, doanh nghiệp nên căn cứ vào tiêu chuẩn áp dụng, yêu cầu kỹ thuật và cấu hình thiết bị, thay vì chỉ dựa vào loại vải dày hay mỏng.
Máy kiểm tra độ bền bục vải YG(B)032EC sử dụng phương pháp màng đàn hồi thủy lực, hỗ trợ xác định độ bền bục và độ giãn nở của vật liệu, phù hợp cho các phòng QC, R&D và phòng thí nghiệm dệt may.
Nếu doanh nghiệp cần tư vấn máy kiểm tra độ bền bục vải hoặc lựa chọn thiết bị phù hợp với ISO 13938, ASTM D3786 và nhu cầu kiểm nghiệm thực tế, CÔNG TY TNHH WOZEL TTP – Đại diện DARONG tại Việt Nam có thể hỗ trợ tư vấn phương pháp thử và cấu hình thiết bị.
📞 Hotline: 0764 898 198
🌐 Website: www.vietnamthinktester.com
📧 Email: wozel.ttp@gmail.com
