لنفترض أنك مدير مراقبة الجودة في مصنع نسيج، أو فني مختبر في مختبر متخصص بالنسيج. في هذه الحالة، أنت بحاجة إلى فهم كيفية اختبار مقاومة الأقمشة للوبر والتآكل. يرشدك هذا المقال إلى فهم شامل للتجارب الرئيسية لاختبار مقاومة الأقمشة للوبر والتآكل: اختبار مارتينديل ، وجهاز اختبار مارتينديل ومعاييره.
ما هو اختبار مارتنديل
مفهوم اختبار مارتنديل
التكوّر : تُفرك عينات دائرية على نسيج من نفس المادة تحت ضغط محدد، باتباع مسار منحنى ليساجو. بعد الوصول إلى عدد محدد من الدورات، يتم تقييم مستوى التكوّر والوبر في العينة.
مقاومة التآكل : تُفرك عينات قماش دائرية، تحت ضغط معين، بمواد كاشطة قياسية باتباع مسار حركة منحنى ليساجو، مما يؤدي إلى تلف العينة. يشير عدد مرات الفرك حتى تلف العينة إلى مقاومة القماش للتآكل.
في كلٍّ من اختبارات مقاومة الوبر والتآكل، يُوفر اختبار مارتينديل طريقةً قابلةً للتكرار وموحدةً لمحاكاة التآكل في الحياة الواقعية. تُغطي حركة ليساجو الاحتكاك متعدد الاتجاهات، كما هو الحال مع المنتج الذي يواجه ظروف الاستخدام الفعلية، مثل احتكاك تنجيد المقاعد أو الملابس. كما يُساعد هذا الاختبار على تحديد ضعف الخيوط المُصنّعة، بالإضافة إلى عيوب التشطيب التي قد لا تظهر أثناء الفحص العادي.
أصل الاسم "اختبار مارتنديل"
يأتي اسم مارتنديل من عالم بريطاني يُدعى جيه إيه مارتنديل في منتصف القرن العشرين. وكان أيضًا مخترعًا متخصصًا في تطوير معدات اختبار النسيج.
أهمية اختبار مارتنديل
الوحدة الأساسية للنسيج هي الخيوط، والتي يمكن أن تشكل حبوباً أثناء المعالجة والاستخدام بسبب تأثير القوى الخارجية، مما يؤثر على مظهر القماش ويقلل من أدائه. لذلك، قبل الإنتاج الضخم، فإن ميل القماش إلى الزغب والتحبب يعد مؤشرًا مهمًا على جودته. يعد اختبار هذا المؤشر واستخدامه للتنبؤ بجودة المنتج وتحسينها خطوة حاسمة. إنه يضمن إنتاجك على نطاق واسع ويتجنب المنتجات المعيبة.
اختبار مارتينديل مفيد جدًا للتحقق من جودة القماش، فهو يُقلل بشكل كبير من شكاوى العملاء وإرجاع المنتجات. يطلب العملاء من جميع أنحاء العالم عددًا معينًا من مرات الفرك للتأكد من متانة القماش. تختلف هذه المرات من قماش لآخر ومن عميل لآخر، على سبيل المثال، أكثر من 20,000 مرة للاستخدام المنزلي وأكثر من 40,000 مرة للاستخدام المكتبي. يُشير تحقيق هذه الأرقام إلى متانة القماش وتوافقه مع المعايير العالمية، مما يُعزز ثقة العملاء بعلامتهم التجارية.
كيفية إجراء اختبار مارتنديل؟
مبدأ اختبار مارتنديل
تحتك عينات النسيج الدائرية، تحت ضغط معين، بالمواد الكاشطة القياسية باتباع مسار منحنى Lissajous، حيث يشير عدد الخدوش التي تؤدي إلى تلف العينة إلى مقاومة القماش للتآكل.
للحصول على نتائج اختبار دقيقة، يجب إجراء جميع اختبارات مارتينديل في ظروف بيئية مُراقبة. تؤثر كل من درجة الحرارة والرطوبة على سلوك القماش، وخاصةً الأقمشة المصنوعة من ألياف استرطابية تمتص الماء من البيئة، مثل القطن والفيسكوز.
كيف يحاكي اختبار Martindale المسيل للدموع والتآكل
يحاكي اختبار Martindale في المقام الأول التآكل الناتج عن الاستخدام اليومي. ومع ذلك، فإن فرك القماش بشكل متكرر يمكن أن يؤدي إلى تمزق بسيط، عادة في المناطق التي تم ارتداؤها بالفعل. وبالتالي، فإنه يعكس أيضًا بشكل غير مباشر درجة التمزق بعد فرك القماش.
ماذا تعني دائرة مارتنديل
دائرة مارتنديل ليست مسارًا أحادي الحركة. أنها تنطوي على حركات بيضاوية أو دائرية متعددة الاتجاهات ومعقدة لمحاكاة تجربة الأقمشة متعددة الاتجاهات في الحياة اليومية.
الأدوات المستخدمة
جهاز اختبار التآكل مارتينديل هو أداة شائعة الاستخدام. ويتكون من رأس اختبار التآكل، وحامل العينة، وقرص الوزن، ونظام التحكم في الحركة، والعداد، ونظام ضبط المعلمات.
تُنتج شركة دارونغ جهاز اختبار التآكل مارتينديل، المُزود بوظائف متعددة. ويُوصى به بشدة، وهو جهاز YG(B)401G، المُزود بتسع محطات. لإجراء اختبار مارتينديل، يُرجى اتباع الخطوات التالية.
جميع أجهزة اختبار مارتينديل الحديثة المستخدمة في مختبرات فحص المنسوجات حول العالم مزودة بواجهات رقمية مميزة، وعدادات احتكاك قابلة للبرمجة، وخيارات تسجيل بيانات، مثل جهاز دارونغ YG(B)401G، وهو جهاز اختبار تآكل بتسع محطات. يتيح هذا الجهاز متعدد المحطات YG(B)401G إجراء اختبار متزامن لعدة عينات، مما يزيد الإنتاجية. تجدون أدناه رابطًا لمشاهدة جهاز اختبار YG(B)401G وهو يختبر عينات متعددة في وقت واحد.
تشغيل الفيديو لجهاز اختبار Martindale YG(B)401G
خطوات استخدام Darong Martindale Tester YG(B)401G
تركيب العينة
ضع وسادة لباد بقطر (90±1) ملم في وسط تركيب العينة. ضع عينة بقطر 140 مم، ووجهها للأعلى، على وسادة اللباد. ضعه في الأخدود الموجود بالطرف الأكبر للجهاز المساعد. تأمين مع حلقة تركيب العينة. تأكد من أن العينة ولوحة اللباد لا تتحرك أو تتشوه. ضع كتل التحميل حسب الحاجة.
تركيب العينة على طاولة الكشط
ضع لبادًا من الصوف بقطر 140 مم على طاولة الكشط. ضع عينة من نفس القطر أو قطعة قماش صوفية عادية في الأعلى، ووجهها لأعلى. ضع وزن الضغط لتسويته وشدّه بحلقة التثبيت.
الاختبار
اضبط عدد السحجات وابدأ تشغيل الأداة. يتوقف الجهاز عند الوصول إلى الرقم المحدد مسبقًا، ويكمل اختبارًا واحدًا. قم بإجراء التقييم الأول دون إزالة أو تنظيف سطح العينة.
بعد التقييم، قم بتغيير موضع العينة على طاولة بيلينغ واستمر في الاختبار. قم بالتقييم في كل مرحلة من مراحل التآكل حتى يتم الوصول إلى نقطة نهاية الاختبار المحددة.
نوع المنتج
ضع صندوق التقييم في غرفة مظلمة. ضع عينة الاختبار والقطعة الأصلية بشكل عمودي، جنبًا إلى جنب، في منتصف منصة التقييم داخل صندوق التقييم. يجب وضع عينة الاختبار على اليسار، والقطعة الأصلية على اليمين. قيّم كل عينة وسجل درجتها.
هناك 5 مستويات، مقسمة إلى 9 درجات، مع السماح بنصف الدرجات. المستوى 5 هو الأفضل، والمستوى 1 هو الأسوأ.
الاحتياطات:
حالة العينات في بيئة درجة حرارة ورطوبة ثابتة قبل الاختبار.
بعد التكييف، ضع العينات بشكل عشوائي، واستخدم أداة أخذ العينات لقطع عينات دائرية يبلغ قطرها 140 مم. تحتاج إلى التأكد من عدم وجود خيوط سدى أو لحمة متطابقة بين العينات. إعداد ما لا يقل عن 3 مجموعات من العينات لكل عينة. جبل العينات على كل من الجداول العينة والتآكل. إذا كنت تستخدم لباد الصوف على طاولة الكشط، فستحتاج إلى إعداد 3 مجموعات على الأقل من العينات لمشبك العينة.
يجب عدم إعادة استخدام الملابس الكاشطة. تحتاج إلى استبدالها بعد كل اختبار.
يمكن إعادة استخدام لباد الصوف واستخدامه على كلا الجانبين. استبدله إذا كان السطح مهترئًا أو ملوثًا.
إذا أظهر سطح العينة، بعد الاختبار، تآكلًا كبيرًا، أو خيوطًا مكسورة، أو تشويشًا، أو تكديسًا، أو تآكلًا شديدًا، فإن التجربة غير ناجحة.
انتبه بشكل خاص أثناء تحضير العينة للتأكد من أن حواف القطع لا تنتج حوافًا مهترئة.
اكتشف المزيد من موديلات أجهزة اختبار مارتينديل من دارونج
كيفية تقييم نتائج الاختبار
يمثل عدد مرات الفرك، حتى يتم تآكل عينات القماش المختلفة، مقاومة التآكل لمادة العينة.
كلما زادت مقاومة القماش للاحتكاك، كانت مقاومته للتآكل أفضل. تساعدك هذه النتيجة على فهم متانة القماش وملاءمته.
على أساس مقاومة التآكل للأقمشة المختلفة، يمكنك مطابقة الأقمشة المناسبة للمنتجات النهائية.
عمليًا، يُرشد هذا الاختبار اختيار المواد وتصميم المنتج. على سبيل المثال، يُعدّ اختبار القماش حتى 30,000 احتكاك مناسبًا جدًا للمفروشات المنزلية الثقيلة، بينما يُعدّ اختبار القماش حتى 10,000 احتكاك مناسبًا للملابس الخفيفة. يُقلّل هذا الاختبار من احتمالية التآكل المبكر، ويُساعد في تحقيق ادعاءات المتانة المُدعّمة ببيانات الشركة المُصنّعة.
الاختلافات بين اختبار مارتنديل للتآكل واختبار ويزنبيك للتآكل
يجب عليك دائمًا التفكير في الطريقة التي يجب اختيارها قبل إجراء اختبار التآكل. دعونا نستكشف الاختلافات بين اختبار Martindale Abrasion واختبار Wyzenbeek Abrasion.
مبادئ الاختبار المختلفة
في اختبار مارتنديل، يتم تثبيت القماش على منصة دوارة، ويفرك رأس الكشط في اتجاهات متعددة. في اختبار Wyzenbeek، يظل القماش ثابتًا، ويحتك رأس الكشط في خط مستقيم ترددي.
يقيس كلا الاختبارين متانة القماش، لكنهما يُحاكيان التآكل بشكل مختلف، ولذلك لا يُمكن مقارنة نتائجهما مباشرةً. يُفضل جميع عملاء المنسوجات في السوق الأوروبية اختبار مارتينديل نظرًا لجودة احتكاكه متعدد الاتجاهات، بينما يُفضل العملاء الأمريكيون اختبار وايزنبيك نظرًا لجودة الاحتكاك الخطي، وهو أمرٌ ذو صلة بتآكل المقاعد. ولإرضاء جميع العملاء حول العالم، ينبغي على المُصنِّع التركيز على كلا طريقتي الاختبار.
عمليات الاختبار المختلفة
يستمر اختبار مارتنديل حتى يظهر القماش تآكلًا. يستمر اختبار Wyzenbeek حتى يتلف القماش.
مناطق التطبيق المختلفة
يستخدم اختبار مارتنديل بشكل رئيسي في أوروبا وللمعايير الدولية. يُستخدم اختبار Wyzenbeek بشكل أساسي في الولايات المتحدة، مع التركيز على صناعة الأثاث.
تم اختبار الأقمشة المختلفة
يعد اختبار Martindale أكثر تنوعًا ومناسبًا للأقمشة الرقيقة والثقيلة. يعد اختبار Wyzenbeek أكثر ملاءمة للأقمشة الثقيلة.
لا ترتبط نتائج الاختبارين ارتباطًا مباشرًا بسبب الاختلافات في منهجيات الاختبار الخاصة بهما وأنواع التآكل التي يحاكيانها.
دور اختبار مارتنديل للتآكل في التنمية المستدامة
عند التفكير في إنتاج مواد جديدة، يُساعد هذا الاختبار على التنبؤ بأداء هذه المواد في التطبيقات الفعلية. فهو يسمح بإجراء تعديلات فورية في اختيار مواد الأقمشة، وتصميم بنيتها، وعمليات المعالجة اللاحقة لها قبل الإنتاج الضخم. كما أن الأقمشة الجديدة المتينة تُقلل من الهدر وتُقلل من استهلاك الموارد، مما يُقلل من تكرار استبدالها. وهذا يُسهم بشكل إيجابي في تعزيز حماية البيئة حول العالم.
يُسهم اختبار مارتينديل بشكل كبير في تحقيق أهداف الاستدامة، ويساعد المصنّعين على تحديد عمر الأقمشة الصديقة للبيئة. بفضل هذه الاختبارات، يُمكن للعلامات التجارية إنتاج منتجات نسيجية تدوم لفترة أطول مع تقليل الأثر البيئي الناتج عن الاستبدال المتكرر. يُمكن إعادة تدوير المواد التي تتجاوز معايير مارتينديل العالية أو إعادة استخدامها، مما يُقلل من النفايات. ويُظهر هذا أن اختبار التآكل ليس مجرد معيار لفحص الجودة، بل هو أيضًا مؤشر استدامة مهم للإنتاج المُعتمد بيئيًا.
معايير صناعة اختبار التآكل مارتنديل
المعايير الدولية : ISO 12947.2—1998؛ ISO 12947.3—1998؛ ISO 12947-4—1998.
معيار الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) : ASTMD4966-2010.
معايير الاتحاد الأوروبي : EN ISO 12947-2:1998؛ إن آيزو 12947-3:1998؛ إن آيزو 12947-4:1998.
معايير المعهد الألماني للتوحيد القياسي (DIN) : DIN EN ISO 12947-2-2007؛ دين إن إسو 12947-3-2007؛ دين إن إسو 12947-7-2007.
معايير المؤسسة البريطانية للمعايير (BS) : BS ISO 12947.2-1998؛ BS ISO 12947.3-1998؛ BS EN ISO 12947-4-1999.
المعايير الوطنية الصينية : GB/T 21196.2-2007؛ GB/T 21196.3-2007؛ GB/T 21196.4-2007.
تعتمد معايير الاتحاد الأوروبي ومعايير DIN ومعايير BS معايير المنظمة الدولية للمعايير (ISO) بشكل متساوٍ. تقوم المعايير الوطنية الصينية بتعديل واعتماد معايير ISO. طرق الاختبار تعادل بشكل أساسي أحكام معايير ISO. تتمثل الاختلافات الوحيدة في توسيع نطاق المعايير لتشمل الأقمشة المطلية وأحكام إضافية لاختبار الأقمشة المطلية، بما في ذلك مواصفات تلف الطلاء، ومعلمات حمل التآكل، والمواد الكاشطة القياسية، ومتطلبات استبدال المواد الكاشطة القياسية
خاتمة
يعد اختبار Martindale فهمًا أساسيًا للأقمشة التي تحتاج جميع شركات النسيج والمختبرات إلى تجهيزها. لنفترض أنك تستطيع إتقان المبادئ والأساليب التجريبية لاختبار مارتنديل، بالإضافة إلى معرفة تشغيل الأداة. وفي هذه الحالة، سيؤدي ذلك إلى تعزيز إنتاج وكفاءة مؤسستك ومختبرك بشكل كبير.
باختصار، لا يُعد اختبار مارتينديل مجرد أداة لتقييم الأداء، بل هو حلقة وصل بين تصميم الأقمشة وتطبيق المنتج ورضا العملاء. فهو يُعزز العديد من العوامل، مثل ضمان الجودة، وتوقعات المتانة، والاستدامة، في تقييم واحد. يضمن هذا الاختبار أن المنتج يلبي توقعات كل من الصناعة والمستهلك، سواءً كان المنتج ملابس أو تنجيدًا أو منسوجات تقنية.
الأسئلة الشائعة
س: هل القماش ذو الوزن الثقيل يكون أكثر متانة؟
ج: تحديد القماش الأفضل بناءً على مقاومته للتآكل ومتانته، على عكس الاعتقاد الخاطئ السائد بأن وزن القماش يساوي المتانة.
س: هل هناك حدود لاختبار مارتينديل؟
ج: العوامل التي تؤثر على مقاومة القماش للتآكل والتي لا يمكن للاختبار تحديدها: على الرغم من أن هذا مؤشر جيد على قدرة القماش الذي اخترته على تحمل التآكل (البلى والتمزق)، إلا أن ما لا يفعله هو ما يفسر كل السيناريوهات. على سبيل المثال، المواد الكيميائية والأشعة فوق البنفسجية وخدش الحيوانات الأليفة.
س: هل يعتبر عدد فرك مارتنديل هو العامل الوحيد الذي يجب أخذه بعين الاعتبار عند اختيار القماش؟
ج: ليس بالضرورة. يجب أيضًا مراعاة سيناريوهات التطبيق والراحة والتكلفة. على سبيل المثال، تتطلب الملابس الرياضية مراعاة التهوية. فساتين الزفاف تحتاج إلى النظر في صفاء النسيج. لا ينبغي أن يكون عدد مرات التآكل هو المرجع عند اختيار الأقمشة فحسب.
الموارد ذات الصلة
ما هي طرق بيلينغ واختبار النسيج