resistencia

Facultad de Ingeniería Química y TextilControl de Calidad Textil I Resistencia

- 1 - 1DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE FIBRA DE ALGODÓN POR

MEDIO DEL DINAMÓMETRO PRESSLEY

1. Objetivo.-

Obtener practica en el uso del analizador Pressley.

Calcular y saber el manejo del índice Pressley.

2. Fundamento Teórico

DINAMOMETRO PRESSLEY

El Índice Pressley MPSI es el cociente entre la resistencia y el peso de una muestra fibra (haz de fibras). Esta definición se aplica sólo a valores leídos en el Tester Pressley. Ya que el HVI usa un principio de rotura completamente diferente, lo valores Pressley pueden ser obtenidos solamente usando un cálculo de correlación aproximado.

Se basa en la aplicación de una fuerza o carga por medio de un peso que al deslizarse por un plano inclinado, provoca la rotura de un haz de fibras que están sujetas por un par de mandíbulas. Al deslizarse las pesas aumenta la carga aplicada a las fibras por medio de un brazo de palanca hasta romperlos. El número de fibras para la rotura se puede leer en la escala graduada en el mismo brazo de palanca.

Por principio y diseño tiene errores que disminuyen su exactitud, tales como las causadas por la fricción de la pesa, el desgaste en los lugares de desgaste

La longitud del haz de fibras para la resistencia es de 1.18 cm. que es constante y es dado por las mandíbulas; esto es cuando la mandíbula esta a cero galga y cuando se emplea a galga 3mm., la longitud es de 1.5 cm.

El índice PRESSLEY varía normalmente entre 7 y 11 y el número de fibras para la rotura de 11 a 19. Al fijar este rango, se esta determinando la cantidad de muestra para la prueba. La fuerza de la fibra también se puede expresar como esfuerzo en lbs/pul2 (PSI), empleando para ello la siguiente fórmula:

MILES DE PSI = 10.8116 (lP) - 0.12DONDE: IP = índice pressley.

3. PARTE EXPERIMENTAL

3.1. Material e Instrumentos

Muestra de algodón.

Dinamómetro de Pressley

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- 2 - 23.2. Procedimientos

Determinación de la resistencia de fibra de algodón por medio del dinamómetro

PRESSLEY

Para determinar la resistencia de la fibra de algodón se debe acondicionar la muestra como

mínimo 4 horas en un laboratorio que reúna las condiciones normales de temperatura y

humedad (21°C y 65% H.R.), se' sabe también que el algodón es una fibra bastante

higroscópica, es decir que tiene la propiedad de absorber humedad afectando el "Regain

Standard" de la fibra. De esto, se puede deducir, que las condiciones ambientales afectan

enormemente a la resistencia de las fibras, es decir aumenta la resistencia y disminuye la

elasticidad. El algodón puede absorber hasta el 20% de humedad, sin presentar la

sensación de mojado.

PREPARACIÓN DE LA MUESTRA

- Acondicionar la muestra por un período de 4 horas.

- Coger pequeñas porciones de algodón de diferentes partes de la muestra original.

- Dividir la muestra así obtenida en dos partes en el sentido de su 'longitud, ae tai modo

que cada una de las partes tenga una longitud nunca menor a la muestra original.

- Descartar la parte de la mano derecha.

- Peinar con el peine grueso la porción de la mano izquierda por lo menos 15 veces cada

extremidad con el objeto de paralelizar las fibras y eliminar las impurezas.

- Dividir la muestra en dos descartando una de ellas.

- Peinar el haz de fibras en el peine fijo en el torno, 5 veces empezando por el centro del

haz de fibras. La cinta así obtenida deberá tener un volumen necesario para obtener una

lectura entre 11 y 19 libras de fuerza para la rotura»

MONTAJE DE LA MUESTRA

- Colocar el par de mandíbulas en el torno y ajustar.

- Colocar la cinta transversalmente en el centro de las mandíbulas, la cinta debe tener más

o menos 1/8" de ancho.

- Con el pulgar izquierdo sostener la extremidad izquierda de las fibras contra el lateral del

torno y con el pulgar derecho sostener la extremidad derecha de las fibras contra la pared

lateral de las mandíbulas. Con el índice izquierdo bajar la palanca para asegurar las fibras

y mantener sobre presión con el pulgar izquierdo. Con el pulgar derecho aplicar suficiente

presión a la extremidad derecha de la cinta de fibras, manteniendo estirada las fibras y con - 2 -


- 3 - 3el Índice izquierdo bajar las mordazas sobre las fibras manteniéndolo con presión. Ajustar

los tornillos de fijación con la llave de torsión, unas tres veces.

- La presión sobre las fibras debe ser suficiente para que éstas no se deslicen durante el

ensayo. Aflojar el torno y retirar las mandíbulas evitando la separación una con relación a

la otra.

EJECUCIÓN DE LA PRUEBA

- Levantar el brazo sobre el cual se desliza el contrapeso e introducir las mandíbulas en

las ranuras del dinamómetro (lado derecho).

- Nivelar el aparato estando el contrapeso en cero. Esto hace que el plano inclinado tenga

una inclinación de 1.5°.

- Soltar el contrapeso levantando la palanquita de la derecha del aparato.

- Leer la resistencia en el punto donde se para el contrapeso con una aproximación de 0.1

Lb. Si la resistencia no está dentro de los límites (11 y 19 Lbs) el ensayo no es válido- En

éste caso repetir la prueba.

- Retirar las mandíbulas del dinamómetro, separarlos y comprobar si la rotura ha sido

uniforme. Si ésta presenta irregularidades o hubo deslizamiento de las fibras, la prueba

tampoco es válida.

- Cortar las fibras que sobresalen de ambos lados con una cuchilla.

- Colocar las mandíbulas en el torno, abrir las mordazas y retirar las fibras rotas con una

pinza y pesar con una aproximación de 0,01 mg.

- El índice Pressley se calcula dividiendo la resistencia a la rotura en libras de las fibras,

entre el peso de fibras rotas en miligramos.

3.3. Tabla de datos

El índice pressley esta clasificado de acuerdo a la siguiente tabla

ÍNDICE PRESSLEY MILES DE PSI RANGO8.6 o más Más de 97000 Muy fuerte8.0 – 8.6 89000 – 97000 Fuerte7.5 – 7.9 81000 – 88000 Promedio6.5 – 7.4 72000 – 80000 RegularDebajo de 6.5 Menos de 71000 Débil

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- 4 - 43.4. Cálculos y Resultados

Datos

Resistencias (lbs) Peso (mg)

Muestra 1

(Tanguis)

18.31 2.376

Cálculos

a) Indice Pressley

b) Resistencia (miles lbs/pulg)

Resistencia = 83196 libras / pulg2

4. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

- Al observar la prueba vimos que para realizar esta prueba correctamente hay que tener en

mucha practica, además que el operario deberá de tener que realizar unas pruebas previas

para una calibración de él mismo.

- El índice pressley hallado en la prueba realizada no será 100% correcto debido a que el

material no fue debidamente acondicionado.

- Por el resultado obtenido podemos ver que la resistencia obtenida (83.196 miles de lb /

pulg2) corresponde al rango de promedio, aunque no corresponde por poco al rango del

tanguis que va de 86 a 88 000 lb/pulg2, si concuerda a una resistencia promedio.

5. ANEXO

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- 5 - 5Otros Equipos

F012 SINGLE FIBRE STRENGTH TESTER

Simple probador de la fuerza de la fibra 50 micro, 500.00 fuerza gramo /500.00cm -

150mm. Lectura digital. Completa con grade 0.5. Las características de estándar incluyen

completar un ciclo de la extensión.

Accesorio de Wetstate para las fibras de prueba en el estado mojado solamente en modo

vertical de la operación. Tensar los clips para las fibras solas, 1 sistema de 20, 50, 100, 300

y 500mg.

Peso 18.0 kg 40.0 lb

DIMENSIONES Altura profundidad anchura

650.0 mm 440.0 mm 400.0 mm

26.0 inch 17.0 inch 16.0 inch

ESTANDAREDES ISO 5079 BS3411 DIN 53805

BISFA

F215 PRESSLEY FIBRE BUNDLE STRENGTH TESTER

Probador de la fuerza del paquete de la fibra de Pressley. Para determinar la fuerza

extensible de fibras naturales. Incluye 1 par

PESO3.2 kg 7.0 lb


330.0 mm 100.0 mm 125.0 mm

13.0 pulg 4.0 pulg 5.0 pulg

ESTANDAREDES ISO 3060 BS 5116 ASTM D1445/2524

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F215ASTELOMETER FIBRE BUNDLE STRENGTH & ELONGATION TESTER

Fuerza del paquete de la fibra del Stelometer & Probador de Elongacion . Incluyes 1 par

abrazaderas y espaciador, vicio y llave del esfuerzo de torsión.

5mg x 0.01mg se requiere un equilibrio de la capacidad pero no esta incluido.

Peso 10.4 kg 23.0 lb


318.0 mm 153.0 mm 380.0 mm

12.5 inch 6.0 pulg 15.0 pulg

ESTANDAREDES ISO 3060 BS 5116 ASTM D1445/2524

IWTO 32.82

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