CC BY
10
ЛЕГКАЯ
ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
УДК <77.072.004.12:681.3 С Б КАТАЕВА
Л. Ф. НЕМИРОВА
Омский государственный институт сервиса
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ И ОЦЕНКА
СТРУКТУРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НИТЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
В статье предложен метод оценки структурных характеристик нитей с использованием компьютерных технологий, приведены показатели структуры для различных видов текстильных нитей.
В настоящее время значительно расширился российский рынок пряжи для трикотажных изделий. Производители предлагают помимо традиционных кручёных различные по структуре пряжу и нити. Современный ассортимент включает большое количество фасонных нитей: извилистых, гусеничных, петлистых, узелковых, Пряжу с ровничными эффектами, с сукрутинами, типа синель, меланжевую, мулинированнуто, мушковатую, пряжу с эффектом волокон большой линейной плотности, с непсом, с эффектом цветных отрезков нитей, волнистую и др.
Строение текстильной нити (пряжи) в значительной мере определяет ее свойства и возможности использования. Структуру нити характеризуют различными показателями: толщиной, числом сложений, направлением крутки (7,5), числом кручений на единицу длины, скрученностью и укруткой, коэффициентом крутки и др. [1).
Толщину нити оценивают прямыми и косвенными характеристиками. К первым относят диаметр и площадь поперечного сечения нити, ко вторым -линейную плотность. Линейная плотность, текс (Т),
является стандартной характеристикой нити, определяющей массу единицы её длины (текс = г/км), для фасонных нитей дополнительно находят толщину и длину эффекта и расстояние между ними [2].
Условный (расчетный) диаметр нити по линейной плотности может быть определен по формуле:
Э, = 0,0357 -
Уг'
где у — плотность вещества (г/ см-1).
Плотность вещества для некоторых видов волокон приведена в [2]. Однако большинство нитей неоднородно по волокнистому составу (выполнено из смеси волокон), что затрудняет определение диаметра расчётным методом.
Диаметр нити в свободном состоянии (мм) измеряют при помощи оптических и электромеханических приборов, Теоретические расчёты базируются на использовании этой характеристики. Но на практике диаметр н«ти применяют редко вследствие сложности его определения. Авторами предложен метод определения характеристик структуры, основанный на измерении парами: ров оцифрованного изображения нити с помощью компьютерных программ.
Метод предчилагает выполнение следующих этапов:
• Сканирование образцанити.
• Импортирование изображения в графический редактор.
• Увеличение изображения.
Таблиц»
Показатели характеристик структуры нитей
№ пр. Вид пряжи /Производитель Волокнистый сослав Число сложений Фактический текс Факт, диаметр, мм / диаметр эффекта, мм
1 Кручёная пряжа / Италия Вискоза, лавсан 2 61,3 0,44
2 Кручёная пряжа / Белоруссия ШЕРСТЬ, НИТРОН 2 30,1x2 0,55
3 Кручёная пряжа / Белоруссия ЛЁН, ХЛОПОК. НИТРОН 3 61,3 0,55
4 Кручёная пряжа / Италия ШЕРСТЬ, НИТРОН 2 68,6 0,59
5 Кручёная нить / Турция ШЕРСТЬ, НИТРОН 2 190,2 1.15
6 Кручёная нить / Турция НИТРОН 3 206,5 1,44
7 Кручёная нить / г. Москва ШЕРСТЬ, НИТРОН 2 297,7 1,71
8 Нить фасонная, узелковая / г. Москва ВИСКОЗА. ЛАВСАН 2 163,6 0,63 / 2,34
9 Нить фасонная, петлистая /Белоруссия ВИСКОЗА, НИТРОН 3 168,4 0,77 / 2,86
10 Нить фасонная, спиральная / Белоруссия НИТРОН, ЛАВСАН, ШЕРСТЬ 3 119 1,07
И Нить фасонная, синель / Турция НИТРОН 2 161,7 1.59
12 Нить фасонная, петлястая / Укранна ВИСКОЗА. НИТРОН 3 449 1.46/5,06
13 Нить фасонная, синель / г. Москва ХЛОПОК 2 260,6 2,06
и Нить фасонная петлистая / Турция НИТРОН -- 2 113,4 2,07
Рис. 1. Определение параметров нити: а) диаметра; б) расстояния между эффектами; в) размера фасонного эффекта
1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 И 12 13 14
Рис. 2. Образцы текстильных нетей: 1-7 - крученой пряжи, 8 -14 - фасонных нитей
• Выделение характеристик нити.
• Считывание параметров.
В работе для реализации метода был использован планшетный цветной сканер CanoScan LiDE/ N670U. Образец нити в натянутом состоянии без нагрузки помещали на контрастный фон и сканировали (оцифровывали). В зависимости от цвета нити сканирование выполняли в режиме градаций серого при разрешении от 200 до 600 единиц, и сохраняли в формате JPEG. Полученное изображение импортировали в графический редактор Corel Draw и увеличивали от 600 до 2500 раз в зависимости от толщины нити. При таком масштабе графического объекта не происходит потеря качества изображения |3].
Выделение характеристик нити осуществляли с использованием функции Rectangular Tool (создание прямоугольника) основной панели инструментов. В строке состояния выставляли единицы измерения - мм. Задавали прямоугольник изображения (рис. 1а) и считывали горизонтальный размер для определения диаметра, вертикальный - для определения расстояния между эффектами (рис. 16), или размеры прямоугольника для определения размера эффекта фасонной нити (рис. 1в). Для определения крутки выделяли участок нити определённой длины и подсчитывали количество кручений на нём.
Достоинствами предложенного метода являются:
- простота и доступность;
- наглядность;
- возможность определения различных характеристик нити;
- возможность сохранения и накопления информации.
По предложенному методу были определены показатели структуры для 14 видов нитей. Для исследования взаимосвязи между диаметром и линейной плотностью были подобраны образцы нитей различных групп: пряжа различной толщины, в том числе и традиционная крученая 31x2; фасонные нити: спиральная, синель, узелковая, петлистая, изображение которых представлено на рис.2. Стандартный показатель линейной плотности нити определен по ГОСТ 6611.1-73 на торсионных весах ЛЛ/Т (таблица).
Диаметр исследованных образцов пряжи изменяется от 0,44 мм до 1,71 мм и возрастает с увеличением линейной плотности. Волокнистый состав оказывает влияние на диаметр пряжи. При одинаковой линейной плотности б 1,3 текс диаметр кручёной пряжи, в состав которой входят более жёсткие льняные волокна больше. Для кручёной пряжи коэффициент корреляции между диаметром и линейной плотностью составляет 0,98. Было составлено уравнение регрессии, которое описывает эту взаимосвязь: У = 184,35Х-33,907 (Я2 = 0,977). У - линейная плотность, Х- фактический диаметр нити.
Помимо волокнистого состава на диаметр влияет структура нити: интенсивность крутки, наличие фасонных эффектов. Диаметр фасонных нитей находится в пределах от 0,63 мм до 2,07 мм. Диаметры фасонных эффектов превышают диаметр основной нити в 3-4 раза.
Для фасонных нитей корреляционная связь диаметра с линейной плотностью отсутствует.
Для оценки воспроизводимости метода было проведено сравнение показателей фактического диаметра нити полученного предложенным методом и определенного при помощи микроскопа МИКМЕД-1
с использованием винтового окулярного микрометра МОВ-1-16* [4]. Погрешность измерений возрастает с увеличением диаметра нити. Для определения параметров фасонных нитей оптический метод не всегда пригоден, т.к. фасонные эффекты часто имеют размеры больше поля зрения микроскопа.
Предложенный метод и полученные с его использованием показатели структуры нитей повышают эффективность проектирования трикотажных изделий. Они могут быть использованы при проектировании трикотажных полотен для подбора класса вязального оборудования. А также для расчетов параметров структуры и прогпо зирования свойств полотна, расчета параметров изделия, расхода сырья и др. Метод может быть использован на предприятиях сферы сервиса, производящих трикотажные изделия. Он внедрён в учебный процесс ОГИС при изучении дисциплин: «Технология переплетений и изделий из трикотажа», «Материалы для одежды» студентами специальности «Дизайн».
Библиографический список
1. Вузов Б.А., Модестова Т.А., Алыменкова Н.Д. Материаловедение швейного производства. М.Легпромбытиздат. 1986. -424 с.
2. Кукин Г.II-. Соловьев А.Н.. Кпбмн<гп A.M. Текстильное материаловедение. Волокна m-.ти М Легпромбыподат, 1989. - 352 с.
3. Леонтьев В. CorelDRAW 11. Оси,,вы работы с векторной графикой.М Сялж-Пресс. 2004. - 319 с.
4. Торкунои.1 .i С. Испытания трикотажа. М.: Легкая индустрия, 19S- - Шс.
НЕМИРОВА Любовь Фёдоровна, кандидат технических наук, доцент кафедры «Технология швейных изделий».
КАТАЕВА Светлана Борисовна, аспирант.
Дата поступления статьи в редакцию: 17.02.06 г. © Немиров.1 Л.Ф., Катаева С.Б.
Информация
Уважаемые руководители предприятий легкой промышленности!
В начале июня текущего года намечено проведение заседания Правительства Российской Федерации с по-весткой дня " О мерах по развитию легкой промышленности".
ОАО "Рослегпром" и Российский Союз кожевников и обувщиков приглашают Вас принять участие в заочной интернет - конференции по обсуждению проблем вывода из кризиса легкой и текстильной промышленности и ее развития и высказать Ваши конкретные предложения для формирования проекта решения Правительства России по вопросу "О мерах по развитию легкой промышленности".
На основе Ваших предложений мы должны внести дополнения в проект плана действий по развитию лег-кой промышленности на 2006-2008 годы, подготовленный рабочей группой из представителей Министер-ства промышленности и энергетики РФ и общественных организаций, который отправлен на согласование в Министерства и ведомства.
Планируется составить наши предложения к проекту решения Правительства Российской Федерации таким образом, чтобы получить ответы на следующие вопросы:
Что необходимо сделать на федеральном уровне власти?
Что сделать на региональном уровне власти и что должно быть сделано на уровне предприятия и бизнес сообщества, а также определить оптимальную, на Ваш взгляд, очередность решения поставленных задач.
Ваши предложения просим присылать в ОАО "Рослегпром" E-mail: info(5>roslggprpm.ru или на электрон-ный адрес Российского Союза кожевников и обувщиков E-mail: rossouzkog;a>mtu-pet.ru
Бирюков АА.
Президент ОАО "Рослегпром"
Мякунова Н.И.
Президент Российского Союза кожевников и обувщиков
