2.6 Количественный анализ
Одно из основных требований к качеству изделий – прочность соединения деталей, так как она обеспечивает устойчивость соединительных швов и элементов конструкции, формоустойчивость деталей и краев изделия к эксплуатационным на грузкам и внешним воздействиям. Поэтому для количественного анализа изделия проводили испытание на прочность шва на разрывной машине РТ-250 по ГОСТ 28073-89 «Изделия швейные. Методы определения разрывной нагрузки, удлинения ниточных швов, раздвигаемости нитей ткани в швах» [5].
Отбор проб для проведения испытаний для тканей проводились по ГОСТ 20566-75 «Ткани и штучные изделия текстильные. Правила приемки и метод отбора проб» [27]:
- точечные пробы штучных изделий берут в любом месте штучного изделия;
- точечные пробы вырезают острыми ножницами в направлении длины и ширины ткани без разрыва или раздира;
- точечные пробы не должны иметь пороков внешнего вида.
Для определения разрывной нагрузки применялись:
- машина разрывная с постоянной скоростью опускания нижнего зажима РТ 250;
- машина швейная;
- иглы машинные по ГОСТ 22249 [28];
- линейка измерительная с ценой деления 1 мм по ГОСТ 427 [14];
- карандаш, мел, ножницы, копировальная игла
Подготовка к испытанию. Из отобранных точечных проб материалов вырезаются по две полоски, каждая длиной 300 мм и шириной не менее 90 и 130 мм. Полоски вырезаются вдоль ткани или полотна.
С отобранных бобин швейных ниток сматывают верхний слой (не менее 10 м) и устанавливают их на швейную машину.
Предварительно проверяют качество строчки, количество стежков на единицу длины, выполняя швы на пробных полосках материала.
Полоски материала стачивают попарно вдоль длинной стороны на расстоянии от 5 до 15 мм от края в соответствии с нормативно-технической документацией.
Шов выполняют от начала до конца полоски без останова машины и перехватов.
Скорость работы швейной машины устанавливают в соответствии с ее техническими характеристиками и поддерживают постоянной в процессе изготовления шва.
Из каждой точечной пробы шва на расстоянии 20 мм от начала строчки карандашом, выдергиванием нити из ткани или мелом намечают последовательно линии на расстоянии 50 и 20 мм.
Намеченные линии переносят, избегая перекоса, копировальной иглой, карандашом или мелом на нижнюю деталь.
По намеченным линиям изготовляют элементарные пробы швов для испытания. Схема изготовления элементарных проб швов в сложенном и развернутом виде приведена на рисунке 5.
Рисунок 5 – Образцы проб
Подготовленные пробы швов перед испытаниями выдерживают не менее 12 часов в условиях, предусмотренных ГОСТ 10681-75 «Материалы текстильные. Климатические условия для кондиционирования и испытания проб и методы их определения» [29], то есть при относительной влажности воздуха 65±2 %, температуре воздуха 20±2ºС. В этих же условиях проводят испытания.
На разрывной машине устанавливают зажимную длину, равную 100 мм. Условия заправки пробных полосок – по ГОСТ 3813 [30]. В верхний зажим заправляют более короткую часть пробы шва (90 мм), в нижний – более длинную (130 мм), на которую прикрепляют груз предварительного натяжения. Швы располагают на равном расстоянии от верхнего и нижнего зажимов.
Предварительное натяжение пробы шва устанавливают в зависимости от удлинения и поверхностной плотности 1 м2 материала. Для тонкосуконного полушерстяного материала, из которого изготовлено изделие (разрывное удлинение до 50%, поверхностная плотность 271 г/м2), предварительное натяжение равно 1,47 (150) Н(гс).
Скорость опускания нижнего зажима разрывной машины устанавливают так, чтобы средняя продолжительность процесса растяжения шва до разрыва соответствовала 30±15 с.
Показатели разрывной нагрузки снимаются с внутренней шкалы разрывной машины при разрушении шва. Момент разрушения шва фиксируется по останову прибора, звуку разорвавшейся нитки, визуально.
Характер разрушения шва классифицируется по следующим факторам:
- разрушению ниток шва;
- разрушению материала по линии шва;
- сбросу нитей ткани в шве.
За фактическую разрывную нагрузку шва принимают среднее арифметическое значение восьми результатов первичных испытаний.
Результаты испытаний разрывной нагрузки шва представлены в таблице 10 и в графической части-холст 2.
Таблица 10 Результаты испытаний разрывной нагрузки шва
Число испытаний
|
Ширина шва, мм
|
Время до разрыва, с
|
Характер разрыва
|
Средне арифметическое значение разрывной нагрузки, Н
|
1
|
10
|
38
|
разрушение ниток шва
|
350
|
2
|
10
|
35
|
разрушение ниток шва
|
320
|
3
|
10
|
40
|
разрушение материала по линии шва
|
360
|
4
|
10
|
32
|
разрушение ниток шва
|
310
|
5
|
10
|
38
|
разрушение ниток шва
|
350
|
6
|
10
|
36
|
разрушение ниток шва
|
330
|
7
|
10
|
41
|
разрушение материала по линии шва
|
360
|
8
|
10
|
36
|
разрушение ниток шва
|
330
|
Средний результат
|
10
|
37
|
разрушение ниток шва
|
339
|
Далее определяется коэффициент стойкости ниточных швов к агрессивным воздействиям (К). Ниточный шов обработали раствором, близким по химическому составу к поту человека. Коэффициент стойкости вычисляли по формуле (2):
К = Рв*100/Р, %, (2)
где Рв – средняя разрывная нагрузка шва после агрессивных химических воздействий, Н;
Р – средняя первоначальная разрывная нагрузка, Н.
Результаты испытаний средней разрывной нагрузки после агрессивных воздействий представлены в таблице 11 и в графической части-холст 2.
Таблица 11 Результаты испытаний средней разрывной нагрузки после агрессивных воздействий
Число испытаний
|
Ширина шва, мм
|
Время до разрыва, с
|
Характер разрыва
|
Средне арифметическое значение разрывной нагрузки, Н
|
1
|
10
|
30
|
разрушение ниток шва
|
305
|
2
|
10
|
32
|
разрушение ниток шва
|
310
|
3
|
10
|
31
|
разрушение ниток шва
|
308
|
4
|
10
|
34
|
разрушение ниток шва
|
320
|
5
|
10
|
30
|
разрушение ниток шва
|
305
|
6
|
10
|
35
|
разрушение ниток шва
|
325
|
7
|
10
|
32
|
разрушение ниток шва
|
310
|
8
|
10
|
31
|
разрушение ниток шва
|
308
|
Средний результат
|
10
|
32
|
разрушение ниток шва
|
311
|
К = 311*100/339 = 92 %.
Результаты испытаний показали, что шов соединения имеет более низкую разрывную нагрузку, чем материал. Коэффициент стойкости ниточных швов после агрессивных воздействий равен 92 %. Этот показатель соответствует требованиям нормативно-технической документации. На основании полученных результатов были построены гистограммы, представленные на рисунках 6-8. Рисунок 6-8 представлен в графической части-холст 2.
Рисунок 6 - Результаты испытаний разрывной нагрузки шва
Рисунок 7 – Результаты испытаний по времени до разрыва, с
Рисунок 8 - Коэффициент стойкости ниточных швов к агрессивным воздействиям
|
