zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2019-85-2-60-64zldm-916Research ArticleИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ. МЕХАНИКА МАТЕРИАЛОВ: ПРОЧНОСТЬ, РЕСУРС, БЕЗОПАСНОСТЬTESTING OF STRUCTURE AND PARAMETERS. MECHANICAL TESTING METHODSИспытательная система контроля разрывных характеристик волокон и нитей при скоростном растяженииTest system for monitoring the tensile characteristics of fibers and filaments under high-speed stretchingПашинЕ. Л.PashinE. L.evgpashin@yandex.ruОрловА. В.OrlovA. V.aorlov@list.ruКостромская государственная сельскохозяйственная академияРоссияKostroma Agricultural AcademyRussian FederationКостромской государственный университетРоссияKostroma State UniversityRussian Federation2019010320198526064Copyright © Пашин Е.Л., Орлов А.В., 20192019Пашин Е.Л., Орлов А.В.Pashin E.L., Orlov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/916

Отмечены недостатки существующих методов анализа текстильных волокон и нитей при разрыве, обусловленные несоответствием лабораторных испытаний условиям их силового нагружения при эксплуатации и переработке. Предложен метод, основанный на принципе работы маятникового копра. Разработан алгоритм, позволяющий определить работу разрыва, разрывную нагрузку и относительную величину деформации материала, основываясь на изменении угловой координаты маятника. В итоге создана испытательная система контроля в виде программно-аппаратного комплекса, реализующая новый метод и позволяющая визуализировать результаты при определении разрывных характеристик. Представлены примеры практического использования системы с применением различных типов пряжи и нитей. Проведено сравнение полученных результатов с данными их испытаний на типовой разрывной машине РМ-30-1. Дана интерпретация отличий полученных значений деформационных характеристик анализируемых материалов.

The drawbacks of the existing methods of analysis of textile fibers and threads at break, due to the incompatibility of the laboratory tests with conditions of their strength loading during operation and processing are considered. A method of testing based on a pendulum impact tester and algorithm for determination of the work of rupture, tensile strength and relative deformation of the material using angular coordinate of the pendulum are developed. The developed device provides visualization of the testing results for various types of yarn and threads. The results are compared with the data obtained on a standard tensile strength machine RM-30-1. Differences in the relative deformation values of tested materials are described and interpreted.

волокнопряжаразрывмаятниковый копёрразрывная нагрузкаработа разрываотносительная деформация.fiberyarnstretchingpendulum hammertensile strengthforce of rupturework of rupturerelative deformationReferencesКудряшова Н. И., Кудряшов Б. А. Высокоскоростное растяжение текстильных материалов. — М.: Легкая индустрия, 1974.—267 с.Kudryashova N. I., Kudryashov В. A. High-speed stretching of textile materials. — Moscow: Legkaya industriya, 1974. — 267 p. [in Russian].Перепелкин К. Е. Армирующие волокна и волокнистые полимерные композиты. — М.: Изд-во «Научные основы и технологии», 2009. — 658 с.Perepelkin К. E. Reenforcing fibers and fiber-polymer composite materials. — Moscow: Nauchnye osnovy i tekhnologii, 2009. — 658 p. [in Russian].Голубков В. С., Пирогов К. М., Смушкович Б. Л. Испытательные машины в текстильном материаловедении. — М.: Легпромбытиздат, 1988. — 208 с.Golubkov V S., Pirogov К. M., Smushkovieh B. L. Testing machines used in textile material science. — Moscow: Legprom-bytizdat, 1988. — 208 p. [in Russian].Журков С. Н., Томашевский Э. Е., Санфирова Т. П. Механические свойства материалов при больших скоростях деформирования / Техническая физика. 1953. Т. 23. Вып. 6. С. 933 - 939.Zhurkov S. N., Tomashevskii E. E., Sanfirova T. P. Mechanical properties of materials undergoing high-speed deformation / Tekhn. Fiz. 1953. Vol. 23. N 6. E 933 - 939 [in Russian].Перепелкин К. Е., Ройтих А. М. Зависимость физикомеханических свойств ориентированных полимерных материалов (пленок, волокон) от скорости деформирования / Физико-химическая механика материалов. 1968. Т. 4. № 3. С. 271 - 278.Perepelkin К. E., Roitikh A. M. Relation between physical and mechanical properties of oriented polymer materials (membranes, fibers) and deformation speed / Fiz.-Khim. Mekh. Mater. 1968. Vol. 4. N 3. E 271 - 278.Казале А., Потрер Р. Реакция полимеров под действием напряжений / Пер. с англ.; под ред. А. Я. Малкина. — Л.: Химия, 1983. — 320 с.Casale A., Porter P. Polymer stress reactions. Vol. 1 — Introduction, Academic. — New York, 1978. — 118 p. [in Russian].Перепелкин К. Е. Структура и свойства волокон. — М.: Химия, 1985. — 208 с.Perepelkin К. E. Structure and properties of fibers. — Moscow: Khimiya, 1985. — 208 p. [in Russian].Цой Б., Карташов Э. М., Шевелев В. В. Прочность и разрушение полимерных пленок и волокон. — М.: Химия, 1999. — 496 с.Tsoi B., Kartashov E. M., Shevelev У. У Tensile strength and disintegration of polymer membranes and fibers. — Moscow: Khimiya, 1999. — 496 p. [in Russian].Крагельский И. В. Динамическое определение прочности текстильных материалов. — М.: Гизлегпром, 1933. — 51 с.Kragel’skii I. У Dynamic method of estimating strength of textile materials. — Moscow: Gizlegprom, 1933. — 51 p. [in Russian].А. с. 33330 СССР. Динамометр мятниково-копрового типа для определения крепости текстильных материалов / И. В. Крагельский; заявл. 12.03.33; опубл. 30.11.1933.USSR Inventoris certificate 33330. Pendulum-based dynamometer for determining strength of textile materials / I. V Kra-gel’skii; appl. 12.03.1933, publ. 30.11.1933.Щербаков В. П. Прикладная и структурная механика волокнистых материалов: монография. — М.: Тисо Принт, 2013. —304 с.Shcherbakov У. P. Applied and structural mechanics of fibrous materials: monograph. — Moscow: Tiso Print, 2013. — 304 p. [in Russian].Банакова Н. В., Крутикова В. Р. Анализ параметров технологических процессов приготовительного, ткацкого и трикотажного производств по тензогаммам нити / Изв. вузов. Технологии текстильной промышленности. 2015. № 5. С. 100-105.Banakova N. V, Krutikova V R. Analysis of parameters of preprocessing, weaving and warp-knitting production using thread tensograms / Izv. Vuzov. Tekhnol. Tekstil’. Promyshl. 2015. N5. P 100-105.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.