МЕТОД ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТКАНИ, ВЫРАБОТАННОЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИНЕЛИ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

УДК 677 024.1

МЕГОД ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТКАНИ, ВЫРАБОТАННОЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИНЕЛИ

Г.В. Казарновская, И А. Петюль

Синель является одним из видев комбинированных фасонных нитей Главной ценностью этой нити являются ее объемность и пушистость, так как при переработ ке синели в мебельные курточные костюмные и другие ткани их поверхность приобретав"!" бархатистость и мягкость внешний вид становится добротным и благо родным. В связи с широкой популярностью в настоящее время тканей из синели актуальными являются вопросы их проектирования и изготовления на ткацком обо рудовании, установленном на предприятиях отрасли. В литературе отсутствуют ме тоды проектирования тканей, выработанных с использованием синели а особенно сти структуры самой синели проявляющиеся при ее переработке в ткачестзе не позволяют спроектировать ткань, применяя известные методы. В связи с этим существует практическая необходимость в разработке метода проектирования тканей выраЬотанных с использованием синели

С целью определения основных параметров строения ткани, неоОходимых для выполнения заправочных расчетов и определения условий ее выработки на ткац ком станке в работе предложена методика для определения диаметра синели, заработанной в ткань, что в конечном итоге позволит применить метод пооектирова-ния ткани по заданной поверхностной плотности.

Для определения расчетного диаметра синели рассматривалась геометрическая модель строения ткани полотняного переплетения, так как при использовании этого пеоеплетения число пересечений синели нитями основы максимально, а следовательно максимальное количество ворсовых отрезков синели зарабатывается в ткань, и поэтому нить имеет максимальный расчетный диаметр. На основании проведенных замеров при предварительном изучении срезов тканей было установлено что ткань выраоатываемая простыми пеоеплетениями (полотняное саржа 2/2 саржа 1/3) при различной плотности ткани по утку имеет \/l - VIII порядок фазы строения. Рассматривая взаимное расположение нитей основы и утка в ткани полотняного переплетения находящейся в VI - VIII порядках фазы строения было отмечено что максимэпьная заработка ворса в ткани соответствует VIII порядку (рисунок 1), так как чити основы в этом положении максимально огибают уток, способствуя тем самым смятию наибольшего количества ворсовых отрезков.

При рассмотрении геометрической модели ткани полотняного переплетения было установлено, что предварительно необходимо рассчитать внутренний диаметр заработанной синели dB1 (см.рис 1), определяемый по контуру стержневых нитей с зажатыми между ними отрезками ворса. Для этого необходимо знать р-^пичину ли-неиной плотности Твн, соответствующую этому диаметру, для определения которой было получено следующее выражение:

(Т* -Т )d т к

гр rj-1 ^ V aun ma ■ cm cm . ^jf,

17' Cir J 1

n

где TBH - линейная плотность, соответствующая dBH; Тст - линейная плотность стержневых нитей текс Тсин - линейная плотность синели, текс dCT - диаметр стержневых нитей, м:

тст - чоэсЬФициент, учитывающий деформацию стержневых нитеи в ткани ку - коэффициент укрутки синели; h - высота всрса синели м.

со А >•, г-! х

- -о» 4

Рисунок 1 - Геометрическая модель ткани полотняного переплетения в восьмой

фазе строения

Так как величина Твн известна то с1вн можно рассчитать по формуле:

где с1Вн - внутренний диаметр заработанной синели;

С - коэффициент, зависящий от состава волокнистого материала, структуры нити и способа ее получения.

Коэффициент С в данном случае рассчитывается по следующей Формуле [1, с.257]:

Т Т -Т

£ _ I____'_ап_

ст гр I

МП 1111

где Сст - коэффициент, зависящий от состава волокнистого материала структуры нити и способа эе полумения для стержневых нитей;

Сь - коэффициент, зависящий от состава волокнистого матеоиала, структу-оы нити способа ее получения для ворсовых нитей;

Так как на нить с диаметоом с1ви и с!ст действуют одни и те же деформационные нагрузки, то принимаем пвн.г=Пс'1.г, Пвнг=Пс-в и тогда'

г~Пет г < ^вм Пет в *

где с1В1 г, с1вьз - внутренний диаметр нити с учетом смятия по горизонтали и по вертикали:

Пет г. Пет в - коэффициент, учитывающий деформацию смятия и изменения формы поперечного сечения стержневых нитей по горизонтали и по вертикали

В выражении для определения ТРН не учтены ворсовые отрезки частично заработанные в ткань, которые необходимо учесть при определении расчетной линейной плотности и расчетного диаметра синели. При построении геометрической модели учитывалось, что ворсовые отоезки при пеоеработке синели в ткань, занимают

различное положение относительно оси нити, и от их расположения зависит расчетный диаметр синели. Анализ поперечных срезов тканей показал, что наиболее характеоными являются два положения (см.рис 1), при которых длина заработанного в ткань ворсового отрезка минимальна (уток 1) и максимальна (уток 3). Количество промежуточных положений ворсовых огрезкоБ относительно оси нити, в про центном соотношении к общему количеству невелико, поэтому при проведении расчета они не учитываются

Ворсовый отрезок в ткани располагается таким образом, что час^ь его оказывается внутри ткани, а кончики выступают над ее поверхностью не оказывая влияния на наполнение ткани волокнистым материапом. Исходя из этого участок чорсового отрезка считаем заработанным в ткань, если он влияет на наполнение ткани волокнистым материалом т0 есть находится внутри ткани и оказызает влияние на вза имное расположение нитей основы и нитей утка. Анализ взаимного расположения нитей основе, и нитей утка в VIII фазе строения ткани позволил получить следующую формулу для расчета линейнои плотности соответствующей всем частично заработанным ворсовым отрезкам приходящимся ьа один метр синели:

(:т - т )к

\ сип cm / I

d

h

V

4

4/v,. -3

>

sina

+1

У

?

J

где Т3 - линейная плотность, соответствующая всем частично ззраЬотаиным ворсовым отрезкам, приходящимся на один метр синелиЯ

Kh0 - коэффициент учитывающий изменение высоты волны изгиба нитей основы в зависимости от порядка фазы строения

а - угол наклона нити основы к горизонтальной оси в месте пересечения ее нитью утка.

Исходя из тоге что в ткань полностью зарабатываются стержневые нити с зажа тыми между ними участками ворсовых отрезков, определяемые величиной TBri, и часть ворса которая определяется величиной Т3, то расчетную линейную плотность синели Тр.СИн можно определить как:

. СОН н^^з-

Поспе подстановки выражений для определения Твь и Т3 и некоторых математических преобразований выражение для определения расчетной линейной плотности примет окончательный вид:

J4K - 3 А d NN

Т-!=Т +

р.сип cm

d

. т

cm cm

+

v

4

ho

sin«

+ 1

+

2

J*

Определяем расчетный диаметр синели, исходя из попученного значения расчетной линейной плотности по формуле'

dn„_ = 0,1С...... ОДГ

р. сип

где Ссин - коэффициент, зависящий структуры нити и способа ее получения;

от состава волокнистого материала

Трсин - оасчетная линеиная плотиоегь синели, текс Коэффициент ССцН в рассчитывается по формуле.

С = С

пш cm

Т 7 7

• £'ф__^ _ ____

Согласно предлагаемому методу дальнейшее проектирование тканей выработанных с использованием синели включает следующие стадии

определение диаметра нитей основы по горизонтали и по вертикали-определение расчетное диаметра нитей в ткани'

V

У

и •

- опредепение высот волн изгиба нитеи основы и утка согласно построенным геометрическим моделям максимально уплотненной ткани;

- определение геометрической плотности;

- определение максимально возможной плотности,

- определение коэффициентов наполнения ткани по основе и по утку;

- опредепение уработки нитей в зависимости от параметров строения ткаьи и вида используемых переплетений'

- определение поверхностной плотности ткани.

Численные значения указанных параметров могут быть определены по формулам приведенным в литературном источнике [1] Для определения теоретических значений уработки основных и уточных нитеи в ткани выработанной с использованием синели получены следующие фоомульг

а =

V-

К t

ну охр

it + (а -1 ft

у охр \ у охр / сип

\d +~h*+(T/-t )d

\ybin \ e " у »f . ««^Д / \ г o.cp г

Y

100.

un у

a =

1 - ■

К t

It -\\R

о y ep 1

t )d

y ep Г о.г

id P /г+(/ /К -d )2 )+(i? -t ]d

y.cp V o.,~ \ > < V a ma iw .' / ) \ о v.cp Г о.Щ

00.

где P0, Ry - раппорт переплетения по основе и по утку соответственно tocf, tyrp- среднее число пеоесечений нитей утка нитями основы и нитей основы нитями утка в поеделах раппорта переплетения: h0 hy - высота волны изгиба нитей основы и утка/0, Ту - геометрическая плотность нитей основы и утка Кн0, Кну - коэффициенты наполнения ткани по основе и по утку; dor - диаметр нитей основы по горизонтали.

С целью проверки правильности полученных теоретических зависимостей для определения основных параметров строения ткани, выработанной с использованием синели, и возможности применения их на практике были наработаны образцы тканей с использованием различных переплетений, отличающихся длиной уточного перекрытия при различной плотности по утку. Значения уработки нитей по основе а0 и по утку ау и поверхностной плотности суровой ткани Мс J, опоеделеиные фактически у выработанных образцов близки к оасчетным с ошибкой не более 5%, что позволяет использовать полученные теоретические зависимости при проектировании тканей данного вида.

Список использованных источников 1. Мартынова А.А., Слсстина Г Л., Власова Н А. Стооение и проектирование тканей: Учебное пособие для студентов вузов по направлению «Технология и проектирование текстильных изделий». - М МГТУ им. А.Н.Косыгина «Международная программа образования» 199У. - 434 с.

SUMMARY

Chenille is one of Kinds of the combined fancy yarns. The fabrics produced with its use, have nuge popularity, but in the literature there are no methods of designing of such fabrics, in the work the technique of definition of a diameter of cHenille yam and method of designing of a fabric is proposed. The correctness of the proposed technique is experimentally confirmed.