防割織物以多種形式制造并用于多種用途,包括服裝、鞋類、手套甚至頭部保護(hù)。在大多數(shù)情況下,任何嚴(yán)重切割危險的風(fēng)險都應(yīng)從工作活動中消除——例如,通過使用防護(hù)裝置——讓操作人員只需要保護(hù)免受小刀片和刀具帶來的相對較小的危險。
由于工作的性質(zhì)(例如需要手工切割提供的精確性和靈巧性的切割操作),這些輕微的切割危險通常無法消除。盡管如此,盡管單刀片切割的潛在傷害略低于圓鋸或激光切割機(jī),但它仍然可能是致命的。因此,在存在被割傷風(fēng)險的情況下,應(yīng)始終考慮使用防割傷個人防護(hù)裝備 (PPE)。
大多數(shù)輕微割傷事故都發(fā)生在手上,因為這些通常是身體最接近涉及鋒利刀片操作的部位。身體的其他部位通??梢酝ㄟ^修改切割實踐或使用額外的防護(hù)裝置來保護(hù),但(在大多數(shù)情況下)需要手來進(jìn)行切割操作,因此不能從過程中移除。
帶機(jī)械保護(hù)的手套歸類于 EN 388:2016+A1:2018 –“防止機(jī)械風(fēng)險的防護(hù)手套”。這是基于五個防護(hù)特征要素:耐磨、刀片切割、撕裂、穿刺和抗沖擊性,每個要素分為防護(hù)等級。對其他類型防護(hù)服中使用的織物進(jìn)行了類似的測試,最低水平基于預(yù)期的危害。
對于手套,防刀片切割分為五個級別,5 級是最耐磨的,0 級提供的保護(hù)最少。傳統(tǒng)上,該水平基于切割指數(shù),該切割指數(shù)通過使用旋轉(zhuǎn)刀片沿著織物樣品拉動直到發(fā)生切割為止的測試獲得。這通常被稱為“政變測試”。然而,在織物具有高耐切割性的情況下,由于測試刀片變鈍,此測試通常會產(chǎn)生異常結(jié)果。在這種情況下,使用 ISO 13997:1999 中指定的替代方法 – “防護(hù)服 – 機(jī)械性能 – 抵抗尖銳物體切割的測定”(見圖 1)。
ISO 13997 刀片切割測試儀由一個直刀片組成,該刀片穿過安裝在曲面上的樣品
ISO 13997測試方法使用直刀片劃過一小塊織物,直到發(fā)生切穿。該測試的原理是改變需要施加到刀片上的負(fù)載,以便于在已知距離內(nèi)切穿。與政變測試相比,刀片只移動了很短的距離,這意味著刀片變鈍所起的作用要小得多。
ISO 13997 刀片切割測試儀由安裝在托架上的直刀片(已知鋒利度)組成,該托架能夠水平移動以將刀片拉過樣品。織物樣品安裝在曲面上。反過來,它被放置在一系列杠桿的頂部,以便將力從樣品架下方施加到刀片上,這模擬了一個質(zhì)量被放置在刀片本身的頂部。刀片以設(shè)定的速度拉過樣品,記錄直到切穿所經(jīng)過的距離(稱為“行程長度”)。通常,切斷由刀片和支架之間實現(xiàn)電接觸的點表示。因此,如果織物包含鋼絲,
測試程序首先使用施加到刀片上的各種質(zhì)量進(jìn)行多次切割,以獲得合適的切割長度范圍。這通常是 5 至 15 毫米范圍內(nèi)的五次切割、15 至 30 毫米范圍內(nèi)的五次切割和 30 至 50 毫米范圍內(nèi)的五次切割(切割長度低于 5 毫米或高于 50 毫米將被忽略) . 使用此數(shù)據(jù),可以通過繪制行程長度與施加負(fù)載的關(guān)系來繪制散點圖。
從該圖中,通過繪制穿過數(shù)據(jù)點的趨勢線(指數(shù)圖通常提供相當(dāng)好的相關(guān)性),可以獲得切入前獲得 20 毫米行程長度所需的施加負(fù)載的估計值。使用此估計,進(jìn)行了另外五次切割測試,并重新繪制了圖表。如果這五次切割的平均值在 20 毫米 (±2 毫米) 的適當(dāng)公差范圍內(nèi),則從新圖表中進(jìn)一步估計并記錄為最終結(jié)果。如果五次切割的平均值超出公差,則新估計將用于進(jìn)一步的五次切割,結(jié)果用于最終重新繪制。第三張圖表的最終估計將成為最終測試結(jié)果。測試結(jié)果基于產(chǎn)生 20 毫米行程長度所需的估計力,單位為牛頓。
用于此測試的刀片是根據(jù)測試方法設(shè)定的規(guī)格制造的。檢查每批次的平均清晰度,定義清晰度校正因子。鋒利度值太低或鋒利度變化太大的刀片批次將被拒絕。當(dāng)?shù)镀唤邮軙r,每個批次都分配有一個校正因子,用于標(biāo)準(zhǔn)化每個切割測試的結(jié)果。例如,0.5 的刀片鋒利度校正系數(shù)將導(dǎo)致每個行程長度減半。每次單次切割測試都使用新刀片——并在使用后丟棄——以確保變鈍不會對結(jié)果產(chǎn)生重要影響。
雖然 ISO 13997 切割測試的主要目的是為織物之間的比較提供數(shù)據(jù)(力越大,抗切割性越高),但 EN 388 中包含了對抗切割手套的要求。
還值得注意的是,由于用于耐切割性的兩種方法不同,這兩種方法之間沒有相關(guān)性——一種材料可以使用不同的測試方法達(dá)到不同的水平。還值得注意的是,這些方法具有不同的優(yōu)點,這使得它們更適用于各種材料類型。然而,人們普遍認(rèn)為 ISO 13997 方法對于高水平的抗切割性通常更準(zhǔn)確。權(quán)衡的是,由于需要進(jìn)行大量的單獨切割(每次都使用全新的刀片),ISO 13997 方法的執(zhí)行起來要耗費更多時間和成本。