ВЛИЯНИЕ ВИДА ПЕРЕПЛЕТЕНИЯ ТКАНИ НА НАТЯЖЕНИЕ
НИТЕЙ ОСНОВЫ
Соискатель
Научный руководитель проф.
Объектом исследования в данной научно-исследовательской работе является ткань технического назначения из арамидной пряжи «Русар». В основе и утке использована арамидная пряжа линейной плотности 60 текс, полученная из отходов производства. Линейная плотность основных нитей – 240 нит/дм, линейная плотность уточных нитей – 140 нит/дм.
Вид переплетения ткани определяет параметры её строения и физико-механические свойства ткани. От вида переплетения, во многом зависят такие показатели, как: разрывные характеристики ткани, воздухопроницаемость, уработка нитей в ткани, поверхностная плотность, толщина и другие. Кроме того, переплетение ткани оказывает большое влияние на её конкурентоспособность, если говорить об одёжных тканях и тканях бытового назначения. Для тканей технического назначения вид переплетения выбирается в зависимости от области её применения и требований, предъявляемых к данной ткани.
Натяжение нитей основы в процессе ткачества должно обеспечивать выработку ткани заданной структуры. Излишнее натяжение основы ведёт к увеличению деформации растяжения, большая величина которой, может привести к разрушению нити, то есть – к обрыву. Маленькое натяжение нитей основы негативно отражается на структуре вырабатываемой ткани. Кроме того, недостаточное натяжение основных нитей в процессе ткачества негативно влияет на сам процесс тканеформирования, что может привести к браку. Большое влияние на натяжение нитей основы в процессе ткачества оказывает вид переплетения вырабатываемой ткани. Поэтому, встаёт вопрос о выборе вида переплетения ткани технического назначения, которое обеспечит выработку данной ткани с заданными свойствами.
Основными особенностями изменения натяжения основы на ткацких станках являются следующие:
- характер изменения натяжения основы, пробранной в одну ремизку, повторяется через число прокидок, равным раппорту ткани по утку;
- характер изменения среднего натяжения нитей основы практически повторяется через каждую прокидку;
- натяжение основных нитей, пробранных в первые ремизки, больше натяжения нитей основы, пробранных в последние ремизки;
- величина заправочного натяжения нитей основы, пробранных в различные ремизки, примерно одинакова;
- натяжение нитей основы при прибое превышает натяжение нитей при полном открытии зева;
- процесс прибоя уточной нити к опушке ткани вызывает колебания натяжения нитей.
Натяжение основы и утка на ткацком станке предопределяет уровень обрывности нитей, строение и свойства вырабатываемой ткани. Натяжение нитей с одной стороны должно быть минимальным, чтобы обеспечить наименьшую напряженность заправки, с другой стороны оно должно быть достаточным, чтобы сформировать рациональную структуру ткани.
На натяжение основы и утка оказывает влияние довольно значительное количество факторов. Это и свойства используемых нитей, и вид их волокнистого состава, это и технологические параметры заправки и выработки тканей.
Для измерения натяжения нитей используются различные методы измерения и различные приборы. В отечественной практике в основном используется тензометрическая установка, принцип действия которой основан на преобразовании механических воздействий в электрический ток и их измерений.
Этот метод основан на изменении электрического сопротивления металлической проволоки пропорционально растягивающей ее силе. В комплект тензометрической установки входит осциллограф, блок питания, магазин шунтов и добавочных сопротивлений, усилитель, датчики.
Для правильного выбора датчика пользовались соотношением:
,
где fсоб - собственная частота датчика; fпр - частота записываемого процесса.
Самым быстрым процессом на ткацком станке является процесс прибоя уточины к опушке ткани и разгон прокладчика. Они длятся примерно 10 градусов оборота главного вала. Отсюда:
.
На станке АТ, при частоте вращения главного вала 200 об/мин, частота записываемого процесса составляет 120 Гц.
Собственную частоту датчика определяли путем мгновенного разгружения конструкции с датчиком за счет пережигания нити:
для балочки с датчиком для измерения натяжения основы –
,
где tсоб - время, в течение которого происходит разгружение датчика при мгновенном пережигании нити.
Отношение fсоб/ fпр = 1000/120 = 8,33.
В таблице 1 представлены значения натяжения нитей основы в основные моменты тканеформирования: при заступе, при прибое и при полном открытии зева.
Таблица 1
Натяжение нитей основы, сН
Переплетение | При заступе | При прибое | При полном открытии зева |
Полотно | 30 | 50 | 45 |
Саржа 1/3 | 24 | 60 | 58 |
Саржа 1/5 | 18 | 52 | 54 |
Саржа 2/10 | 16 | 50 | 52 |
Сложная саржа 1/2+1/3+1/4 | 26 | 58 | 54 |
Неправильный сатин с раппортом 6 | 20 | 54 | 56 |
Рогожка 3/3 | 28 | 48 | 43 |
Анализ полученных данных позволяет сделать следующие выводы:
- максимальное натяжение нити основы получают при выработке ткани полотняного переплетения, имеющей минимальные основные и уточные перекрытия; минимальное – при изготовлении ткани саржа 2/10, имеющей максимальные перекрытия;
- максимальное натяжение при прибое имеет ткань переплетением саржа 1/3, при прибое 75 % нитей выстаивают в нижнем положении и перед процессом прибоя имеют значительное натяжение; минимальное натяжение имею нити основы при изготовлении ткани рогожка 3/3;
- по этим же причинам максимальное натяжение при полном открытии зева имеют нити основы в ткани переплетением саржа 1/3; минимальное – при изготовлении ткани переплетением рогожка 3/3.
Знание натяжения основы позволяет прогнозировать напряженно-деформированное состояние нитей на ткацком станке.
Основные порталы (построено редакторами)