फैब्रिक प्रॉपर्टीज भाग - २

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FABRIC PROPERTIES PART - II

फैब्रिक प्रॉपर्टीज भाग - २ 

1 - कपड़े की टेंसाइल स्ट्रेंथ: 

जब कपड़े पर खिंचाव बल (भार) लगाया जाता है, तो वह लम्बा होने लगता है। खिंचाव बल (भार) धीरे-धीरे बढ़ता है, एलॉन्गशन भी बढ़ता है, जब खिंचाव बल की मात्रा एक निश्चित बिंदु पर पहुँचती है, तो कपड़ा टूटने लगता है। अब हम कह सकते हैं कि फैब्रिक की टेन्साइल स्ट्रेंथ स्ट्रेचिंग फोर्स (लोड) की वह  मात्रा है जिस पर स्ट्रेचिंग की स्थिति में आने पर फैब्रिक टूट जाता  है। इसे न्यूटन प्रति वर्ग सेंटीमीटर या पाउंड प्रति वर्ग इंच में मापा जाता है। यह धागे की ताकत, सामग्री के प्रकार या कपड़े के प्रति वर्ग इंच  धागे की गिनती आदि पर निर्भर करता है। कपड़े की टेंसाइल स्ट्रेंथ  ताना और बाने की दिशा में अलग-अलग निर्धारित की जाती है।

सिंथेटिक कपड़ों में प्राकृतिक कपड़ों की तुलना में बेहतर टेंसाइल स्ट्रेंथ  होती है।

फाइन  और लंबे स्टेपल रेशों से बने कपड़े में मोटे और छोटे रेशों की तुलना में अधिक टेंसाइल स्ट्रेंथ होती है।

यदि दो कपड़ों में वार्प और वेफ्त काउंट  समान है, तो प्रति वर्ग इंच अधिक धागे वाले कपड़े उच्च टेंसाइल स्ट्रेंथ  देंगे।

2 - कपड़े की टेयरिंग स्ट्रेंथ:

 कपड़े की टेयरिंग स्ट्रेंथ  वह बल है जो कपड़े में फाड़ने की शुरुआत करता है। "नमूने के केंद्र में एक विभाजन से कपड़े को फाड़ने या कपड़े को फाड़ना जारी रखने के लिए आवश्यक टेयरिंग बल" को कपड़े की टेयरिंग स्ट्रेंथ कहा जाता है। इसे टेयरिंग रेजिस्टेंस  भी कहा जाता है। इसे पाउंड, ग्राम, किलोग्राम या न्यूटन आदि में मापा जाता है। यह ताना और बाने की दिशा के लिए अलग-अलग निर्धारित किया जाता है।  कपड़े की   टेयरिंग स्ट्रेंथ  को प्रभावित करने वाले कारक निम्नलिखित हो सकते  हैं:

 कपड़े में प्रयुक्त सामग्री का प्रकार: कपड़े में प्रयुक्त सामग्री कपड़े की टेयरिंग स्ट्रेंथ को बहुत प्रभावित करती है। सिंथेटिक यार्न से बने कपड़े में प्राकृतिक कपड़े की तुलना में बेहतर टेयरिंग स्ट्रेंथ  होती है। निरंतर फिलामेंट यार्न से बने कपड़े में स्पन यार्न की तुलना में अधिक टेयरिंग स्ट्रेंथ होती है। फाइन  और लंबे स्टेपल रेशों से बने कपड़े में मोटे और छोटे स्टेपल रेशों की तुलना में बेहतर टेयरिंग स्ट्रेंथ  होती है।

यार्न की काउंट  और कपड़े की संरचना: कपड़े में इस्तेमाल होने वाले यार्न की काउंट , प्रति इंच एंड्स और प्रति इंच पिक्स को टेयरिंग स्ट्रेंथ  के साथ बहुत अधिक निर्भर होती  है। इसे कुछ उदाहरणों से समझा जा सकता है:

ए और बी दो फैब्रिक हैं, दोनों फैब्रिक का जीएसएम समान है। फैब्रिक ए मोटे काउंट यार्न से बना है और फैब्रिक बी फाइन काउंट यार्न से बना है। इस मामले में, कपड़े ए की फाड़ ताकत बी से अधिक होगी।

यदि कपड़े A और B एक ही काउंट के बने हैं और कपड़े A में B की तुलना में प्रति वर्ग इंच अधिक धागे हैं। इस स्थिति में, कपड़ा A, B की तुलना में बेहतर टेयरिंग स्ट्रेंथ देगा।

यार्न ट्विस्ट: कपड़े का यार्न ट्विस्ट कुछ हद तक टेयरिंग स्ट्रेंथ  को प्रभावित करता है। कपड़े में उच्च ट्विस्ट यार्न के परिणामस्वरूप बेहतर टेयरिंग स्ट्रेंथ के रूप में परिणित  होता है।

3 - बर्शटिंग स्ट्रेंथ: 

जब कपड़े पर दबाव पड़ता है, तो कपड़े एक ही समय में सभी संभावित दिशाओं में फैलने लगता है। जब लागू दबाव धीरे-धीरे बढ़ता है, तो दबाव सीमा के बाद कपड़े फटने लगते हैं। इस दबाव सीमा को बर्शटिंग  स्ट्रेंथ  कहा जाता है। इस प्रकार हम कह सकते हैं कि "कपड़े की सतह को फटने के लिए आवश्यक दबाव को कपड़े की बर्शटिंग  स्ट्रेंथ  कहा जाता है"। इसे पाउंड (एलबीएस) प्रति इंच स्क्वायर  या किलोग्राम प्रति सेंटीमीटर स्क्वायर में मापा जाता है। पैराशूट कपड़े के लिए कपड़े की फटने की ताकत बहुत महत्वपूर्ण गुण होता  है। कपड़े में प्रयुक्त धागे और सामग्री का प्रकार, कपड़े में प्रयुक्त यार्न काउंट  और संरचना।

 सामग्री का प्रकार कपड़े की बर्शटिंग  स्ट्रेंथ  को बहुत प्रभावित करता है। सिंथेटिक यार्न से बुने गए कपड़े में प्राकृतिक यार्न की तुलना में अधिक बर्शटिंग  स्ट्रेंथ  होती है।

4 - कपड़े की क्रीज प्रतिरोध या क्रीज रिकवरी: 

"विभिन्न उपयोगों या प्रक्रिया के दौरान कपड़े की सतह पर झुर्रियों या क्रीज के उत्पन्न होने  से   रोकने के लिए कपड़े की क्षमता को कपड़े का क्रीज प्रतिरोध कहा जाता है"। कपड़े के क्रीज प्रतिरोध को क्रीज रिकवरी एंगल के रूप में व्यक्त किया जाता है।

यह काफी हद तक कपड़े में इस्तेमाल होने वाली सामग्री के प्रकार पर निर्भर करता है। सिंथेटिक सामग्री से बना कपड़ा कपड़े का बेहतर क्रीज प्रतिरोध देता है।

5 - कपड़े की हवा पारगम्यता( एयर परमाबिलिटी): 

"कपड़े के प्रति इकाई क्षेत्र के माध्यम से प्रति सेकंड पारित हवा की मात्रा को कपड़े की वायु पारगम्यता (एयर परमाबिलिटी) कहा जाता है"। इसे घन सेंटीमीटर प्रति सेकंड प्रति वर्ग सेंटीमीटर (सेमी3/सेकंड/सेमी2) में मापा जाता है।

यह धागे की काउंट , कपड़े की संरचना और कपड़े की प्रति वर्ग इकाई वजन पर निर्भर करता है। यदि दो कपड़ों की ताना और बाने की संख्या समान है, तो प्रति वर्ग इंच अधिक धागे वाले कपड़े निचले धागे की गिनती वाले कपड़े की तुलना में खराब एयर परमाबिलिटी देते हैं।

यदि दो कपड़ों के प्रति वर्ग इंच में धागे की गिनती समान है, तो मोटे धागे से बना कपड़ा खराब एयर परमाबिलिटी देता है।

6 - कपड़े का घर्षण प्रतिरोध( एब्रेजन रेसिस्टाबे): 

घर्षण की  वह डिग्री जिस तक एक कपड़ा सतह पर पहनने, रगड़ने, छीलने और अन्य घर्षण बलों का सामना करने में सक्षम होता है। घर्षण प्रतिरोध कपड़े की सतह को पहनने का विरोध करने की अनुमति देता है। परीक्षण किए गए कपड़े के तीन प्रकार के घर्षण प्रतिरोध होते  हैं।

फ्लैट घर्षण प्रतिरोध: 

कपड़े के समतल क्षेत्र को रगड़ा या घिसा जाता है

फ्लैट घर्षण प्रतिरोध के लिए कपड़े का परीक्षण किया जाता है।

एज घर्षण प्रतिरोध: 

कपड़े के किनारों को रगड़ा या घिस दिया जाता है, जबकि कपड़े के किनारे घर्षण प्रतिरोध के लिए कपड़े का परीक्षण किया जाता है।

फ्लेक्स घर्षण प्रतिरोध: 

इस स्थिति में, कपड़े को फ्लेक्स करने या झुकने से कपड़े की रगड़ होती है।

घर्षण प्रतिरोधी कपड़े उन स्थितियों के लिए उपयोगी होते हैं जिनमें यांत्रिक पहनावा और क्षति हो सकती है। घर्षण प्रतिरोध को प्रभावित करने वाले कारक नीचे दिए गए हैं:

प्रयुक्त सामग्री का प्रकार: सामग्री का प्रकार एक कपड़े के घर्षण प्रतिरोध को प्रमुख रूप से प्रभावित करता है। सिंथेटिक फाइबर से बने कपड़े कपड़े में बहुत अच्छा घर्षण प्रतिरोध दिखाते हैं। फाइन और लंबे स्टेपल रेशों से बने कपड़ों में मोटे और छोटे स्टेपल रेशों की तुलना में बेहतर घर्षण प्रतिरोध होता है। रेयान से बना कपड़ा खराब घर्षण प्रतिरोध दिखाता है।

यार्न के ट्विस्ट  की डिग्री: यार्न का ट्विस्ट  कुछ हद तक घर्षण प्रतिरोध को प्रभावित करता है। उच्च ट्विस्ट  वाले यार्न के परिणामस्वरूप कपड़े में बेहतर घर्षण प्रतिरोध होता है। यदि कपड़ा कम ट्विस्ट वाले यार्न  से बना है, तो इसका परिणाम कपड़े में खराब घर्षण प्रतिरोध के रूप में  परिणित होता है ।

यार्न काउंट और संरचना : कपड़े का निर्माण भी कपड़े के घर्षण प्रतिरोध में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। प्रति वर्ग इंच अधिक धागे वाले कपड़े बेहतर घर्षण प्रतिरोध के रूप में परिणाम देते हैं। यदि कपड़े का GSM बढ़ता है, तो यह कपड़े के घर्षण प्रतिरोध को बेहतर बनाने में भी मदद करता है।

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फॉलिंग पेंडुलम टाइप टेस्टर से फैब्रिक टियरिंग स्ट्रेंथ टेस्ट करना : (Fabric tearing strength test)

कपड़ा की  टियरिंग स्ट्रेंथ:

कपड़े की टियरिंग स्ट्रेंथ वह  आवश्यक बल है जो कपड़े के फाड़ने की प्रक्रिया की शुरुआत करता है। कपड़े के नमूने के केंद्र में चीरा  से कपड़े को फाड़ने या कपड़े को लगातार फाड़ने के लिए आवश्यक टियरिंग  बल को कपड़े की टियरिंग स्ट्रेंथ कहा  जाता है। इसे कपड़े का टियरिंग रेजिस्टेंस  भी कहा जाता है। कपड़े की टियरिंग स्ट्रेंथ  को किलोग्राम, पाउंड, ग्राम और न्यूटन आदि में मापा जाता है। कपड़े की टियरिंग स्ट्रेंथ  दोनों दिशाओं (ताना और बाने) में अलग-अलग मापी जाती है।

कपड़ा की टियरिंग स्ट्रेंथ का  परीक्षण:

कपड़े की टियरिंग स्ट्रेंथ का परीक्षण  निम्नलिखित चरणों में किया जाता है:

प्रयुक्त उपकरण:

1 - फॉलिंग  पेंडुलम ( Elmendorf ) प्रकार का कपड़ा टियरिंग स्ट्रेंथ टेस्टर ।

2 - कैंची

3 - कपड़ा।

४ - मार्किंग पेन

5 - मैग्नीफाइंग ग्लास

6 - सुई

7 - मापने का पैमाना

स्पेसिमेन तैयार करना:

सबसे पहले मैग्नीफाइंग ग्लास  की सहायता से ताना और बाने की दिशाओं की पहचान की जाती है। कैंची की मदद से नमूने को काटा जाता है। प्रत्येक दिशा से 5 नमूने (ताना और बाना) तैयार किए जाते हैं। नमूना उपकरण निर्माता द्वारा टियरिंग स्ट्रेंथ टेस्टर  के साथ आपूर्ति किए गए टेम्पलेट की मदद से तैयार किया जाता है। नमूने के चारों किनारों को सुई की मदद से टूटे हुए सिरों या किनारों से निकाल करके सटीक रूप से संरेखित किया जाता है। यदि हम बड़े आकार के नमूने को काटते हैं और अंतिम नमूना बनाने से पहले एक ताना पक्ष और एक बाने पक्ष को संरेखित करते हैं, और टेम्पलेट को बोर संरेखित पक्षों के ठीक ऊपर रखते हैं। अब बची हुई दोनों साइड को टेंपलेट की मदद से बना लें. हम इस अभ्यास का पालन करके नमूना तैयार कर सकते हैं। प्रत्येक नमूने में एक केंद्र चिह्न भी बनाया गया है। कृपया नीचे दिए गए चित्र को देखें:

परीक्षण प्रक्रिया:

1 - सबसे पहले, पेंडुलम  को उसकी प्रारंभिक स्थिति में सेट किया जाता है। सूचक (बल रिकॉर्डिंग तंत्र) शून्य स्थिति पर सेट किया जाता है।

2 - ताना सेट के नमूनों का परीक्षण किया जाता है।

3 - नमूने के लंबे किनारे ग्रिपिंग क्लैम्प के केंद्र में  टाइट किये जाते  हैं।

4 - नमूने में बने केंद्र के निशान की मदद से क्लैंप में नमूने की केंद्र स्थिति तय की जाती है।

5 - यह केंद्र चिह्न क्लैम्प के नीचे की दिशा में रखा जाता है।

6 - नीचे के हिस्से को क्लैम्प्स में इस तरह रखा जाता है कि वह सैंपल स्टॉपर को ठीक से छू सके।

7 - नमूने के ऊपरी किनारे को क्लैम्प के किनारों के समानांतर रखा जाता है।

8 - अब, उपकरण में अंतर्निहित स्लिटिंग चाकू के हैंडल को दबाकर परीक्षण नमूने में 20 मिमी का एक कट (स्लिट) बनाया जाता है।

9 - अब हम रिलीज लीवर को दबाने के लिए तैयार हो जाते  हैं। यह रिलीज लीवर मैन्युअल रूप से दबाया जाता है।

10 - पेंडुलम  तेजी से गिरता है और रिलीज लीवर को दबाने पर कपड़ा फट जाता है।

11 - रीडिंग नोट पैड में दर्ज की जाती है।

सावधानिया :

• नमूना ठीक से तैयार किया जाना चाहिए।

• क्लैंप को ठीक से कड़ा किया जाना चाहिए।

• नमूनों को फाड़ने के दौरान क्लैंप में कोई फिसलन नहीं होनी चाहिए।

• सूचक शून्य स्थिति में होना चाहिए।

कपड़ा की टियरिंग स्ट्रेंथ  की गणना:

कपड़ा की टियरिंग स्ट्रेंथ  की गणना नीचे चित्र दी गई है:

FABRIC TEARING STRENGTH TEST BY FALLINF PENDULUM TESTER l FABRICTEARING ...

FABRIC TEARING STRENGTH TESTING BY FALLING PENDULUM TYPE TESTER

FABRIC TEARING STRENGTH TESTING:

The term tearing of the fabric is the required force that initiates the tearing in the fabric. The tearing force required to initiate the tearing of the fabric from the split in the centre of the fabric specimen or continuous tearing of the fabric is called tearing strength of the fabric. It is also termed as tearing resistance of the fabric. The tearing strength of the fabric is measured in kilograms, pounds, grams, and Newtons etc. The tearing strength of the fabric is measured in both directions ( warp and weft) separately.

FABRIC TEARING STRENGTH TESTING:

The tearing of the tearing strength of the fabric is performed in the following steps:

APPARATUS USED:

1 - Falling pendulum ( Elmendorf) type fabric tearing strength tester.

2 - Scissor

3 - fabric.

4 - Marking pen

5 - Magnifying glass

6 - Needle

7 - Measuring scale

SPECIMEN PREPARATION:

First of all, the warp and weft directions are identified with the help of magnifying glass. The specimen is cut with the help of scissors. 5 specimens from each direction ( warp and weft) are prepared. The specimen is prepared with the help of a template supplied with a tearing strength tester by the instrument manufacturer. 

All four sides of the specimen are aligned accurately by the fraying of the broken ends or picks from the sides with the help of a needle. If we cut an oversized specimen and align one warp side and one weft side before making the final specimen, and place the template just over the bore aligned sides precisely. Now makes the two remaining sides with the help of a template. We can prepare specimens by following this practice. A centre mark is also made in each specimen. Please see the below figure:

TESTING PROCEDURE:

1 - First of all, the pendulum is set at its starting position. The pointer ( force recording mechanism) is set to zero position.

2 - The specimens of the warp set are tested.

3 - The long sides of the specimen are placed in the centre of the gripping clamps.

4 -  The centre position of the specimen in the clamps is fixed with the help of the centre mark made in the specimen.

5 - This centre mark is kept in the bottom direction of the clamps.

6 - The bottom side is placed in the clamps in such a way that it touches the specimen stopper precisely.

7 -  The top edge of the specimen is kept parallel to the edges of the clamps.

8 - Now, a cut ( slit ) of 20 mm is made in the test specimen with the help of pressing the handle of the slitting knife inbuilt in the instrument.

9 - We are ready to press the release lever. This release lever is pressed manually.

10 - The pendulum falls rapidly and tears the cloth when the release lever is pressed.

11 - The reading is recorded on the notepad.

PRECAUTIONS:

• The specimen should be prepared precisely.

• The clamps should be tightened properly.

• There should be no slippage in clamps during the tearing of specimens.

• The pointer should be at zero position.

FABRIC TEARING STRENGTH CALCULATION:

The calculation of tearing strength is given in below picture:

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7- Tensile strength of fabric: 

When the stretching force (load) is applied to the fabric, it begins to elongate. The stretching force ( load) increases gradually, and elongation also increases, when the amount of stretching force reaches a certain point, the fabric begins to break. Now we can say that the tensile strength of the fabric is the amount of stretching force (load) at which the fabric begins to break when it comes under stretching conditions. It is measured in Newtons per square centimetre or pounds per square inch. It depends upon the yarn strength, material type or thread count per square of the fabric etc. the tensile strength of the fabric is determined separately in the warp and weft direction.

Synthetic fabrics have better tensile strength than natural fabrics.

The fabric made of fine and long-staple fibres poses higher tensile strength than coarse and short fibres.

If the warp and the weft count of two fabrics are the same, then the fabric having more threads per square inch will give higher tensile strength.

8 - Tearing strength of fabric: 

The term tearing strength of the fabric is the force which initiates the tearing in the fabric. “the tearing force required to initiate the tearing of the fabric from a split in the centre of the specimen or continue tearing of the fabric” is called tearing strength of the fabric. It is also termed tearing resistance. It is measured in pounds, grams, kilograms or Newton etc. it is determined for warp and weft direction separately. The factors influencing the tearing strength are:

 Type of material used in the fabric: The material used in the fabric greatly affects the tearing strength of the fabric. The fabric made of synthetic yarn has better-tearing strength than natural fabric. The fabric made of continuous filament yarn has higher tearing strength than spun yarn. The fabric made of fine and long-staple fibres has better-tearing strength than coarse and short-staple fibres.

Yarn count and construction of the fabric:  the yarn count used in the fabric, ends per inch and picks per inch have great concern with tearing strength. It can be understood by some examples:

There are two fabrics say A and B, and the GSM of both fabrics is identical. Fabric A is made of coarse count yarn and fabric B is made of fine count yarn. In this case, the tearing strength of fabric A will be more than B.

If fabric A and B are made of the same count and fabric A has more threads per square inch than B. In this situation, fabric A will give better tearing strength than B.

Yarn twist: The yarn twist of the fabric influences the tearing strength up to some extent. High twist yarn in the fabric results in the form of improved tearing strength.

9 - Bursting strength:  when the fabric is subjected to pressure, the fabric begins to expand in all the possible directions at the same time. When the applied pressure increases gradually, the fabric begins to burst after a pressure limit. This pressure limit is called bursting strength. Thus we can say that “the pressure required to burst the fabric surface is termed as bursting strength of fabric”. It is measured in pounds (lbs.) per inch² or kilograms per centimeter². The bursting strength of the fabric is a very important property for parachute fabric. Type of yarn and material used in the fabric, the count and construction of the fabric.

 Material type influences the bursting strength of fabric greatly. The fabric woven with synthetic yarn has greater bursting strength than natural yarn.

10 - Crease resistance or crease recovery of fabric:  “The ability of the fabric to prevent the formation of wrinkles or creases on the surface of the fabric during various uses or process is called crease resistance of the fabric”. The crease resistance of the fabric is expressed in the term of crease recovery angle.

It greatly depends upon the type of material to be used in the fabric. The fabric made of synthetic material gives better crease resistance to the fabric.

11 - Air permeability of fabric: “The volume of air passed per second through per unit area of the fabric is called air permeability of fabric”. It is measured in cubic centimetres per second per square centimetre (cm³/second/cm²).

It depends upon the count of yarn, construction of fabric and weight per square unit of the fabric. If the warp and the weft count of two fabrics are identical, then the fabric having more threads per square inch give poor air permeability than the lower threads count fabric.

If the threads count per square inch of two fabrics is the same, then the fabric made of coarse count yarn gives poor air permeability.

12 - Abrasion resistance of fabric:  The degree to which a fabric is able to withstand surface wear, rubbing, chafing, and other friction forces. Abrasion resistance allows a fabric surface to resist wear. There are three types of abrasion resistance of the fabric tested.

Flat abrasion resistance: the flat area of the fabric is rubbed or abraded while the fabric is tested for flat abrasion resistance.

Edge abrasion resistance: the edges of the fabric are rubbed or abraded while the fabric is tested for edge abrasion resistance of the fabric.

Flex abrasion resistance: in this condition, the rubbing of the fabric occurs by flexing or bending the fabric.

The abrasion-resistant fabrics are useful for situations in which mechanical wearing and damage can occur. The factors affecting abrasion resistance are given below:

Type of material used: the type of material majorly affects the abrasion resistance of a fabric. The fabric made of synthetic fibres shows great abrasion resistance in the fabric. The fabrics made of fine and long-staple fibres has better abrasion resistance than coarse and short-staple fibres. The fabric made of rayon shows poor abrasion resistance.

Degree of twist of the yarn: the twist of the yarn influences the abrasion resistance up to some extent. The yarn having high twist results in the form of improved abrasion resistance in the fabric. If the fabric is made of low twist, it will result in the form of poor abrasion resistance in the fabric.

Count and construction of the fabric: the construction of the fabric also plays important role in the abrasion resistance of the fabric. The fabric having more threads count per square inch results in the form of better abrasion resistance. If the GSM of the fabric increases, it also helps to improve the abrasion resistance of the fabric.

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