DINAMOMETRO, USTER TENSORAPID, PLANO DE DISPERSIÓN E
HISTOGRAMA
ENSAYOS DE DINAMOMETRÍA
Vienen a ser aquellos donde se somete al hilado a una fuerza
de tracción hasta provocar su rotura, los parámetros que se obtienen de estos
análisis son:
Resistencia a la rotura, que puede expresarse en
unidades de fuerza, tenacidad, longitud de rotura, trabajo
Alargamiento a la rotura, ya sea en valores absolutos
(longitud) o valores relativos (unitario y porcentual)
Tiempo de rotura , es el intervalo de tiempo
transcurrido desde el inicio del ensayo hasta alcanzar la rotura. Su valor está
relacionado de manera inversa al incremento de la carga o alargamiento del
espécimen.
Consideraciones a tener presentes
Un hilo cualquiera, sometido a ensayos de dinamometría,
puede arrojar valores diferentes de resistencia y alargamiento a la rotura,
esta desviación en los valores va a depender de los elementos que involucran el
ensayo en sí mismo, como:
TIPOS DE DINAMÓMETROS. PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO
Los instrumentos empleados para determinar la resistencia a
la tracción son clasificados en tres grupos, según su principio de
funcionamiento: CRE - Constant rate of extension
CRL - Constant rate of loading
CRT - Constant rate of traverse
En
los dinamómetros
CRE la variación del alargamiento del espécimen
permanece constante. Estos dinamómetros son los que actualmente están
normalizados, cumplen la condición que los alargamientos experimentados por el
hilo durante el ensayo son directamente proporcionales a los respectivos
tiempos de ensayo. En los dinamómetros
CRL la variación de la carga aplicada al espécimen se
mantiene constante. Se cumple que las fuerzas aplicadas en el dinamómetro son
proporcionales a los tiempos de ensayo. Los alargamientos experimentados por el
hilo no son proporcionales a los tiempos. Este tipo de dinamómetro basa su
trabajo en un plano inclinado. En los dinamómetros
CRT la variación del desplazamiento de la mordaza
móvil (inferior) se mantiene constante, la fuerza aplicada al hilo varía en
función del ángulo que describe el péndulo con respecto a su posición vertical.
La rotura de los especímenes de ensayo es provocada por el movimiento uniforme
de un eje sinfín, cuya parte superior tiene una mordaza para la sujeción de uno
de los extremos del espécimen; el otro extremo del espécimen es tomado por la
mordaza superior, la que está conectada al péndulo. Al aplicar la carga,
el péndulo se desplaza de su posición vertical (posición de reposo) por la resistencia
que ofrece el espécimen y la cantidad de desplazamiento indica la carga. En el
momento de producirse la rotura del espécimen, instantáneamente, el péndulo es
asegurado gracias a un trinquete a una cremallera, permaneciendo estacionario
en la carga máxima
DINAMÓMETRO USTER DYNAMAT
El dinamómetro Uster Dynamat usa el principio de plano
inclinado; es decir que la tracción sobre el espécimen se realiza por medio de
un peso rodante, sobre un plano de inclinación variable. La carga aplicada al
espécimen de ensayo aumenta proporcionalmente con el tiempo. El aumento de la
fuerza de tracción se puede graduar de tal modo que la carga máxima se alcance
dentro de un tiempo promedio de 20segundos.La longitud del espécimen es de 500
mm (aproximadamente 20”). El aparato
puede ser ajustado de tal modo que haya una pretensión de 0,5 g/tex antes
de aplicar la carga.
USTER TENSORAPID
Es un dinamómetro automatizado para ensayos de resistencia
que utiliza el principio de medición CRE. Puede ensayar hilos de fibra
discontinua e hilos de filamento continuo, madejas, telas, cintas y pabilo.
Este equipo suministra la siguiente información: Tiempo de rotura (en segundos)
Fuerza máxima a la rotura Elongación máxima a la rotura Tenacidad a la rotura Trabajo
a la rotura Valores de referencia para resistencia y alargamiento.
En adición a la información numérica, para un análisis más
detallado de los resultados, también suministra la siguiente información
gráfica: Gráficas de línea de fuerza y alargamiento Histogramas de fuerza y
alargamiento
USTER TENSOJET
Es un dinamómetro para ensayos de hilos individuales que
utiliza el principio de medición CRE; puede realizar hasta 30 000 roturas
(ensayos) por hora y permite analizar problemas que ocurren aleatoriamente o
problemas de largo periodo que no serían evidentes con métodos tradicionales de
dinamometría de hilos.
El procedimiento de ensayo puede dividirse en 4 fases:
Fase 1:
Transporte del hilo hacia el depósito intermedio
Fase 2:
Colocación del hilo en el área de medición
Fase 3
Análisis de la resistencia a la tracción
Fase 4:
Succión de los restos del hilo
Plano de dispersión
Es una representación gráfica de los valores de
trabajo-rotura de un ensayo de tracción y permite un análisis simultáneo de los
valores de resistencia y elongación. El plano de dispersión está representado
por coordenadas X e Y , el eje X representa la escala de
elongación y el eje Y representa la escala de fuerza. Los valores
de trabajo-fuerza máxima están en función tanto delos valores de resistencia y
elongación y cada punto del plano representa un ensayo individual. Esta representación
permite un análisis rápido de cientos de ensayos y una fácil detección de áreas
problema que ocurren aleatoriamente, los cuales aparecerán en el cuadrante
inferior izquierdo de la misma. El tamaño y la forma del plano de
dispersión son también indicadores de las características detracción del hilo:
un patrón compacto del plano de dispersión indica que el hilo es uniforme con baja
variación en sus propiedades de resistencia; una forma anormal del plano de
dispersión, un plano de dispersión que muestra una distribución ancha de los
puntos, o un plano de dispersión con colas alargadas indican una variación
anormal del hilos y problemas potenciales en el siguiente proceso.
Histograma
Muestra cómo están distribuidos los puntos de datos. El eje X del histograma muestra la escala de fuerza o
elongación, y el eje Y muestra la frecuencia relativa de la ocurrencia
como un porcentaje del número total de datos. La forma y el ancho del
histograma son un indicador de la calidad del hilado analizado. Generalmente
hablando, entre más cerrada sea la distribución, mayor será la calidad. Un
material de calidad deberá mostrar también una distribución normal de forma de
campana.
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