ACOUSTIC EMISSION STUDIES FOR LEATHER USING DUAL SENSORS

Abstract

Since leather is sold by the square foot, destructive tests lessen the square footage of the material and infringe on the leather manufacturer’s total profit. Therefore there is a need for developing an instrument to perform nondestructive testing of the physical properties of leather. In this investigation, experiments were designed to pass leather test samples through a pair of rotational acoustic sensors, thereby enabling the collection of acoustic emission (AE) signals from both the grain and corium and provide a more accurate assessment of the quality of leather. Observations showed a strong correlation between the mechanical properties of leather and the corresponding cumulative acoustic energy. We also used this dynamic method to characterize the grain break of leather. Results showed that the difference in grain break could be determined from the amount of acoustic hits collected from moving the AE sensors over a leather sample. Observations showed the poorer the grain break the more AE energy was detected. Data also demonstrated that thicker samples tended to have poorer grain break. In short, this study demonstrated that the tensile strength, stiffness, toughness and grain break could be nondestructively determined by measuring acoustic quantities with a pair of rotational sensors. Dado que el cuero es vendido por el pie cuadrado, los ensayos destructivos disminuyen el pietaje del material y atentan contra la ganancia total del fabricante del cuero. Por lo tanto hay una necesidad de desarrollar un instrumento para llevar a cabo ensayos no destructivos de las propiedades físicas de cuero. En esta investigación, los experimentos fueron diseñados para pasar la prueba de muestras de cuero a través de un par de sensores acústicos rotativos, lo que permite la recolección de señales de emisiones acústica (EA) tanto de la flor como del corion y proporcionan una evaluación más precisa de la calidad del cuero. Las observaciones mostraron una fuerte correlación entre las propiedades mecánicas del cuero y la correspondiente energía acústica acumulada. También hemos usado este método dinámico para caracterizar el quiebre de la flor de cuero. Los resultados mostraron que la diferencia de quiebre de la flor podría ser determinada por la cantidad de impactos acústicos recogidos moviendo los sensores de EA sobre una muestra de cuero. Las observaciones mostraron que cuanto más pobre es el quiebre del cuero mayor energía EA fue detectada. Los datos también demostraron que las muestras más gruesas tienden a tener peor quiebre de flor. En resumen, ese estudio demostró que la resistencia a la tracción, la rigidez, la resistencia y el quiebre de la flor podría ser determinado por ensayos no destructivos midiendo las cantidades acústicas con un par de sensores rotativos.