CC BY
14УДК 677.494.675
А.В. Станийчук, А.М. Медведев
ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТРИКОТАЖА ОПТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Спроектирована экспериментальная установка для определения поверхностного заполнения и пористости трикотажного полотна, применение которой позволяет при снижении трудоемкости испытаний значительно повысить точность определения исследуемых параметров за счет электронного сканирования исследуемого образца в память компьютера, вычисления поверхностного заполнения и пористости по специальной программе. Проверка работоспособности метода показала, что разработанный метод адекватно расчетному реагирует на изменение структуры трикотажных полотен.
Ключевые слова: трикотажное полотно, поверхностное заполнение трикотажных полотен, оптический метод.
RESEARCH OF STRUCTURAL PARAMETERS KNITTED cloths OPTICAL METHOD
Designed experimental setup for determining the surface filling and porosity of stockinet, the application of which allows lowering the labor intensity of tests significantly improve the accuracy of the parameters studied by electronic scanning of the sample in the computer memory and calculation of the surface filling and porosity in a special program. Health authentication method showed that the method is adequately estimated reacts to changing patterns knitted cloths.
Key words: knitted fabric, and the surface filling knitted fabric, optical method.
Введение
Необходимость изучения структурных параметров вызвана увеличением ассортимента трикотажных изделий, к которым предъявляются повышенные требования при крашении, придании несминаемости и при других видах отделки. Структурные параметры являются одними из важнейших для трикотажных изделий и материалов, имеют большое значение для изделий санитарно-гигиенического лечебно-профилактического назначения, для оценки воздухопроницаемости и теплопроводности материалов.
Постановка задачи исследования
Трикотажное полотно имеет сложную петельную макроструктуру, выработанную из не менее сложных по структуре нитей, обладающих упругоэластичными свойствами, жесткостью, трением, неоднородностью по сечению и другими свойствами. Это вызывает сложное поведение трикотажа в процессе его изготовления и эксплуатации. Кроме того, трикотаж в реальных условиях находится не в равновесном, а в относительно устойчивом состоянии, что в свою очередь затрудняет изучение его поведения без знания структурных параметров полотна. В этой связи представляет интерес создание более точных методов исследования структурных параметров трикотажа.
Теоретико-экспериментальный подход к исследованию структурных параметров
трикотажа оптическим методом
Известно, что поверхностное заполнение и пористость зависят от структуры и толщины нити, вида переплетения, технологических параметров (длины петли, плотностей вязания и др.). С целью проверки работоспособности метода и установки, посредством которой исследуемый образец сканируют в оперативную память компьютера и вычисляют поверхностное заполнение по специальной программе, было определено поверхностное заполнение образцов трикотажных полотен различных структур (рис.1, 2) [1, 2].
Рис. 1. Изображение сканированного образца.
Параллельно для каждого образца поверхностное заполнение определялось применяемым на практике расчетным методом по формуле:
Е _ 100^ (¡п - К) (1)
Е _ Ав , (1)
где й н - диаметр нити, мм; ¡н - длина нити в петле, мм; А - петельный шаг; В - высота петельного ряда, мм.
В качестве объектов исследований были выбраны трикотажные полотна, используемые для изготовления широкого ассортимента изделий. Структура полотен представлена различными поперечно-вязаными переплетениями: кулирная гладь (х/б, Т = 71,4); кулирная гладь (п/ш, Т = 50х2); ку-лирная гладь (капрон, Т = 6); ластик (х/б, Т = 71.4); интерлок (х/б, Т = 15,4) и основовязаными: трико-
сукно (капрон-Ввис, Т = 20); сукно-сукно (Мф-капрон, Т = 24); трико-трико (хлопок-капрон, Т = 10).
Рис. 2. Вид экрана монитора после определения поверхностного заполнения
и пористости трикотажа.
Характеристики исследуемых образцов и результаты замеров обоими методами представлены в таблице.
Проранжировав значения Еп (ранги даны в скобках) по величине их убывания для обоих методов измерения, видим, что разработанный метод адекватно расчетному реагирует на изменение структуры полотен. Оба метода показывают, что наибольшее поверхностное заполнение наблюдается
ПлбЦзя^ Й {$-»> . Отношение $и/$ п= не определено |
Нахождение плотности | I
тельнвбш мен«<>1С1 | поверхностного заполнения |
«I Гйг йе РЬ . ' . " . |,--—
О 1 2 а 4 5 в 7 В Э й В Ш О Е Р
к-
0115(5 о РС 016КГООЗ.РС;: си ск 004. рс;: 1хе»:_.э:т. РС;; 01С-1-'_ООь. РСК
г.:г1 оог. гс
С: 01
-> 0161 РСХ ош _oio.ro оиз.г_ап.гс.х cac-K_oi2.pcx
01С-К_01 з. РСХ 016К_01+.РСХ 01GK_035.PCX:
сш _се:.ге>*
Kli.HL.PCn RII.iiLl.PC К
С-Р-1& ..0; . Г С
Ваш выбор
С'1ен:_оо9. аш
у полотен переплетений ластик и интерлок. У полотен переплетений трико-сукно, сукно-сукно, трико-трико, поверхностное заполнение несколько ниже, чем у вышеназванных переплетений. Наименьшее поверхностное заполнение наблюдается у полотен переплетения кулирная гладь. Сравнивая поверхностное заполнение кулирной глади и ластика, выработанных из х/б нити (Т = 71,4) находим, что у ластика оно значительно выше. Объясняется это тем, что у ластика, интерлока и основовязаных переплетений структура более плотная, чем у переплетения кулирная гладь.
Поверхностное заполнение кулирной глади, выработанной из мононити (капрон), меньше, чем у кулирной глади, выработанной из х/б и п/ш нитей. У переплетений ластик, выработанных из х/б нитей, отличающихся линейной плотностью, поверхностное заполнение больше у полотна, нить которого имеет меньшую линейную плотность. Из таблицы видно, что поверхностное заполнение трикотажных полотен, найденное по предлагаемому методу, в среднем на 15% выше, чем поверхностное заполнение, найденное по расчетному методу. Исключением является переплетение кулирная гладь, выработанная из мононити-капрон. Здесь расхождение составляет 1%. Объясняется это тем, что расчетный и реальный диаметр мононитей близки по значениям. У волокнистых нитей значение расчетного диаметра значительно ниже реального.
Характеристики образцов и результаты определения поверхностного заполнения Еп трикотажа
Вид пере- Длина Плотность по Плотность по Еп,% Еп,% Расхождение
плетения Текс нити в петле, 1, горизонтали, Пг вертикали, Пв по разра- по расчет- 5,%
ботанному ному ме-
мм методу тоду
Кулирная гладь, х/б 71,4 0,7 65 75 44 (9) 32 (9) 12
Кулирная гладь, п/ш 50х2 0,5 55 75 54 (8) 40 (8) 14
Кулирная гладь, капрон 6 0,2 120 200 31 (10) 30 (10) 1
Ластик, х/б 71,4 0,68 70 90 83 (3) 68 (3) 15
Интерлок, х/б 16,5 0,3 120 130 81 (4) 65 (4) 16
Ластик, х/б 16,5х2 0,5 100 120 85 (2) 70 (2) 5
Ластик, п/ш 50х2 0,6 70 90 87 (1) 75 (1) 12
Трикосукно, Капрон ВВис 20 0,3 160 160 80 (5) 60 (5) 20
Сукно-сукно, МФ-капрон 24 0,3 160 280 77 (6) 58 (6) 19
Трико-трико, хлопок капрон 10 0,4 160 200 74 (7) 55 (7) 19
Выводы
Как видно из изложенного, с целью проверки работоспособности метода и установки было определено поверхностное заполнение образцов трикотажных полотен различных структур. В результате установлено, что разработанный метод адекватно расчетному реагирует на изменение структуры полотен.
Разработана установка для определения поверхностного заполнения и пористости трикотажа, применение которой позволяет при снижении трудоемкости испытаний значительно повысить точность определения исследуемых параметров за счет электронного сканирования исследуемого образца в оперативную память компьютера и вычисления поверхностного заполнения и пористости по специальной программе.
Разработанная установка для определения поверхностного заполнения и пористости трикотажа позволяет: снизить трудоемкость испытаний; повысить точность определения исследуемых параметров; сканировать исследуемый образец в память компьютера, вычислять поверхностное заполнение и пористость по специальной программе.
1. Станийчук, А.В. Установка и метод для изучения структурных параметров / А.В. Станийчук, А.М. Медведев // Вестник АмГУ. Серия «Естественные и экономические науки». - Благовещенск, 2013. - Вып. 61. - С. 88 - 93.
2. Станийчук, А.В. Разработка методов и создание аппаратуры для исследования деформационных свойств и структурных параметров трикотажа: Дис. ...канд. техн. наук. - Благовещенск, 1995.
