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　　摘要：

　　本文所探討的紡織品伸長回復(fù)性測試儀，具有適用范圍廣、通用性強、結(jié)構(gòu)簡易、維護(hù)方便、使用成本較低等優(yōu)點，同時避免了傳感器跟隨法中，試驗負(fù)荷可能因跟隨幅度和速度引起的不穩(wěn)定性。對實際檢驗有很好的幫助作用。

　　關(guān)鍵詞：紡織品；伸長；回復(fù)；測試儀

　　在紡織品檢測中，有很多有關(guān)織物或紗線的伸長及回復(fù)性能的測試，影響紡織品伸長回復(fù)性能的因素較多，分為時間、負(fù)荷、長度，在實際操作中存在著工作量大、測量精度低、測試數(shù)據(jù)不穩(wěn)定等缺陷。本文研究開發(fā)了一種功能齊全、通用性強、操作簡便的測試儀，可以快速精確地測量各種織物和紗線的伸長回復(fù)性能。

　　1現(xiàn)有檢測方法的缺陷

　　現(xiàn)有的檢測方法主要可分為兩種，一種是老式的懸掛測量，使用重錘懸掛對試樣施加載荷，再以平行直尺測量測試結(jié)果；第二種也是現(xiàn)在普遍使用的彈性材料試驗機法，利用傳感器對試樣施加一個自動跟隨的設(shè)定載荷，儀器自動讀取測試結(jié)果。

　　1.1手動方法呆板、精度低

　　對于老式的懸掛直尺測量法，存在很多的弊端與不足，比如重錘的懸掛容易碰觸周邊障礙物體，影響負(fù)荷準(zhǔn)確性；以及具體測量時目光的準(zhǔn)確度和時間精確性等，此方法已越來越少地應(yīng)用于實際檢驗工作中。

　　1.2儀器測試法存在缺陷

　　而現(xiàn)有普遍使用的強力機試驗法，在嚴(yán)格的科學(xué)角度來說，也存在一定的異議。而通過儀器施加的拉伸負(fù)荷，是使用跟隨方式，也就是在事先設(shè)定一個跟隨范圍，當(dāng)試樣發(fā)生松弛后，同樣長度內(nèi)的試樣受力就會變小，當(dāng)這個變化值超過事先的設(shè)定值，儀器就會以一個極小的速度繼續(xù)向下拉伸，當(dāng)達(dá)到額定負(fù)荷，儀器就會停止拉伸并進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)，當(dāng)負(fù)荷的變化再次超出設(shè)定值時，儀器又會繼續(xù)拉伸。由此不難看出，使用儀器施加的額定負(fù)荷，其實是一個非線性的變化曲線，這與檢測要求的恒定負(fù)荷相違背。雖然儀器的跟隨速度很小，但是對于伸長率較小的試樣來說，較小的長度變化就會產(chǎn)生較大的應(yīng)力增加，往往會超過事先設(shè)定的跟隨范圍，從而影響了測試準(zhǔn)確度。在現(xiàn)有的檢測設(shè)備中，儀器的最小運行速度大小不一，這也是此檢測方法存在問題的客觀因素之一。檢驗員在日常檢測中，因不熟悉試樣特性，一般都要通過預(yù)先試驗來確定和修改這個跟隨范圍和跟隨速度。這樣就大大影響了檢測效率，也增加了檢測風(fēng)險。

　　2紡織品紗線伸長及回復(fù)性測試儀的設(shè)計

　　2.1主體結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　此次的紡織品紗線伸長和回復(fù)性測試儀，主要在測量精度、負(fù)荷恒定、結(jié)構(gòu)簡易、操作簡便等幾方面著手，從而提高檢測準(zhǔn)確性和檢測效率。

　　選用雙臂式框架結(jié)構(gòu)，使儀器牢固穩(wěn)定，在長度方向上預(yù)留足夠空間，以應(yīng)對不同測試標(biāo)準(zhǔn)對試樣長度的要求。其結(jié)構(gòu)示意見圖1。

　　2.2夾持裝置的設(shè)計

　　因考慮到儀器的通用性，必須設(shè)計一種方便夾持不同尺寸試樣的夾具，且安裝更換簡易，見圖2。而測試縷紗是則使用吊鉤懸掛，見圖3。

　　而下端施加負(fù)荷，在方便夾持試樣的同時還要考慮更換不同負(fù)荷，所以本文設(shè)計了一種夾持與托盤一體的裝置，見圖4。

　　使用平行鎖鏈?zhǔn)接螛?biāo)尺，使標(biāo)尺能夠在垂直試樣的方向上上下滑動，當(dāng)標(biāo)尺對齊試樣下端時，標(biāo)尺一端的刻度值就是當(dāng)前試樣的長度。此測試方法簡單、快速、直觀。

　　3測試結(jié)果驗證

　　選擇彈性恢復(fù)力測試ASTM D 3107作為驗證項目，使用現(xiàn)有較多采用強力機試驗法和本文設(shè)計的紡織品伸長回復(fù)性測試儀進(jìn)行數(shù)據(jù)比對。

　　3.1測試步驟

　　(1)選用4磅的額定負(fù)荷；

　　(2)在強力機上設(shè)定跟隨速度10mm/min，跟隨幅度0.5N；

　　(3)記錄施加負(fù)荷30min后試樣的伸長和松弛30s后試樣的回復(fù)性；

　　(4)分別使用強力機和紡織品紗線伸長回復(fù)性測試儀，對相同的試樣進(jìn)行比對。

　　3.2測試結(jié)果及分析

　　分別使用兩種儀器進(jìn)行測試，得到的數(shù)據(jù)結(jié)果，如表1。

　　由表1數(shù)據(jù)可見，兩種不同儀器所測得的數(shù)據(jù)基本一致，而本文所研發(fā)的紡織品紗線伸長回復(fù)性測試儀的工作原理也符合測試及標(biāo)準(zhǔn)要求。對同一個樣品進(jìn)行比對，得到的數(shù)據(jù)穩(wěn)定。

　　4結(jié)語

　　試驗表明，本文所探討的紡織品紗線伸長回復(fù)性測試儀，具有以下優(yōu)點及特點：

　　(1)適用范圍廣，通用性強，可測試的標(biāo)準(zhǔn)有GB/T6506—2001、FZ/T 70001—2003、FZ/T 01034—2008、FZ/T 70006—2004等；

　　(2)結(jié)構(gòu)簡易，維護(hù)方便，使用成本較低；

　　(3)節(jié)能環(huán)保，操作簡單，數(shù)據(jù)穩(wěn)定；

　　(4)避免了傳感器跟隨法中，試驗負(fù)荷可能因跟隨幅度和速度引起的不穩(wěn)定性。

　　(作者單位：寧波纖維檢驗所)文/洪武勇