Optimierung der Martindale-Probenhalterung

Das Martindale-Prüfgerät wird für diverse textile Oberflächenprüfungen wie Abrasionsbeständigkeit, Klettbandprüfungen und Pilling-Neigung genutzt. Jedoch zeigten sich einige Probleme in der Prüfungsdurchführung bzw. Ergebnisvergleichsbarkeit.
Die Martindale-Prüfungen werden in fast jedem Lastenheft der Automobilhersteller abgeprüft.
Die DIN EN ISO 12947 bezieht sich auf die Bestimmung der Scheuerbeständigkeit von textilen Flächengebilden mit dem Martindale-Verfahren. Im genauen die Bestimmung der Probenzerstörung und des Masseverlustes, außerdem die Beurteilung der Oberflächenveränderung.
Hierbei sollte eine Reproduzierbarkeit der Ergebnisse unabhängig vom Geräte-Baujahr an erster Stelle stehen.

Schwachstelle der bisherigen Probenhalter
Die Wiederholbarkeit und damit die Präzision der Methode DIN EN ISO 12947 sowie der modifizierten Velcro- bzw. Klettbandprüfung an automobilen Polsterstoffen über verschiedene Messstellen und Wiederholprüfungen, wurde seit Langem durch die Fachgruppenexperten des VDA bemängelt; da die Prüfhalterungsbestandteile durch manuelle Verschraubung miteinander verbunden werden. Es hat sich gezeigt, dass, abhängig vom Prüfer, die Prüflinge unterschiedlich stark in den Probenhalter eingespannt werden. Dadurch kann es zu einer Torsion des Prüflings im Probenhalter und zu einer unterschiedlich starken Kalottenbildung kommen, was zu nicht reproduzierbaren Prüfergebnissen führt.
Des Weiteren stellen sich beim Klettbandtest die Klettbandhäkchen am unteren Rand des Probenhalters durch die Torsion in verschiedenen Richtungen. Hierdurch wird ein nicht vergleichbares Schadensbild erzeugt.

Zielsetzung: Die Optimierung des Probenhalters
imat-uve arbeitete in den letzten 5 Jahren kontinuierlich daran, die Probenhalterung des Martindale-Geräts für die Scheuerprüfung zu optimieren. Zu 55. Chemiefaser-Tagung in Dornbirn, vom 20. bis 22. September 2016, wurde der modifizierte Probenhalter mit dem Vortrag „Vorteile der neuen Martindale-Probenhalterung bei der Prüfung textiler Flächen“ von Christoph Bücken und Dr. Hans Peter Schlegelmilch, in Zusammenarbeit mit der Firma James Heal, der Öffentlichkeit präsentiert.

Das neue Design des Martindale-Probenhalters minimiert Operator-abhängige Einflüsse beim Vorbereiten und Einspannen der Prüfmuster oder des Klettbandes in die Probenhalterung, die beim herkömmlichen Probenhalter die Wiederholpräzision stark negativ beeinflusst haben. Mit Hilfe einer neuen Probenhalterung soll beim Martindale die Torsion des Prüflings egalisiert
werden. Der neue Prüflingshalter verfügt nun über einen Klappmechanismus, so dass das Fixieren der Probe durch Aufbringen einer definierten Kraft über den Probenhalterkopf stattfindet. Des Weiteren wird eine Multiaxialfeder eingesetzt, so dass eine reproduzierbare Kraft auf den Prüfling ausgeübt wird. Diese Konstruktion wird in Absprache mit dem VDA Arbeitskreis Textil in die ISO 12947-2 für textile Scheuerprüfungen eingehen und damit eine Reproduzierbarkeit der Prüfergebnisse sicherstellen. Durch eine überarbeitete Andruck-Mechanik werden diese negativen Einflüsse auf die Präzision nun drastisch vermindert und die Wiederholpräzision deutlich unter zehn Prozent verbessert. Für die Fertigung und den Vertrieb der neuen Probenhalterung hat imat-uve den Hersteller von textilen Prüfgeräten James Heal aus Großbritannien als Partner gewinnen können.

Pressetext "Optimierte Martindale Probenhalterung für DIN EN ISO 12947" herunterladen (46,8 KiB)