Кудрявин Л.А., Шалов И.И. Основы технологии трикотажного производства

Подождите немного. Документ загружается.

ББК 37.238

К 88

УДК 677.025(075.8)

Рецензент: кафедра технологии и оборудования трикотаж-

ного производства ЛИТЛП им. С. М. Кирова (д-р техн. наук,

проф. В. А. Агапов)

Редактор издательства Т. А. Хохлова

Кудрявин Л. А., Шалов И. И.

К88 Основы технологии трикотажного производства:

Учеб. пособие для вузов.— М.: Легпромбытиздат,

1991. — 496 е.: ил. — ISBN 5—7088—0483 — 1.

Рассмотрены основы теории вязания, строение и свойства

трикотажа главных, производных, рисунчатых и комбиниро-

ванных переплетений. Даны основы ресурсосберегающих про-

цессов трикотажного производства, приведены сведения о

функциональных группах вязания. Особое внимание уделено

особенностям технологических процессов, применяемых в за-

рубежных странах.

Для иностранных студентов, обучающихся в вузах лег-

кой промышленности СССР.

3002010000-034

^ 044(01 )-91

ББК 37.238

ISBN 5—7088—0483—1

1991

ПРЕДИСЛОВИЕ

Книга «Основы технологии трикотажного производ-

ства» представляет собой учебное пособие для ино-

странных студентов, обучающихся в вузах нашей

страны. В ней освещаются материалы курса на осно-

вании типовых учебных программ специализации

2804.02 «Трикотажное производство».

Материал излагается в пособии таким образом,

что кроме общих сведений по основным разделам

курса, обязательных для всех студентов, приводятся

особенности трактовки технологических процессов,

технического оснащения, терминологии, характерные

для промышленности зарубежных стран.

Пособие содержит пять разделов: 1. Основы тео-

рии вязания. 2. Строение и свойства трикотажа.

3. Основы ресурсосберегающих процессов трикотаж-

ноге производства. 4. Трикотаж рисунчатых и комби-

нирвванных переплетений. 5. Функциональные

группы вязания.

В книге использован опыт, накопленный на ка-

федре технологии трикотажного производства Мо-

сковского ордена Трудового Красного Знамени тек-

стильного института при подготовке инженеров-тех-

нологов для зарубежных стран.

В учебном пособии «Основы технологии трико-

тажного производства» разделы 1, 2, 4 написаны

проф. Л. А. Кудрявиным,' разделы 3, 5 — проф.

И. И. Шаловым.

Авторы приносят благодарность д-ру техн. наук,

проф. В. А. Агапову за ценные замечания, сделан-

ные при рецензировании рукописи учебного пособия.

1. основы ТЕОРИИ ВЯЗАНИЯ

1.1. ОСНОВНЫЕ понятия

и ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Структура трикотажа, как и любого текстильного материала,

определяется размерами, формой и взаимным расположением

составляющих его элементов.

За элемент структуры трикотажа принимают перепле-

тающиеся отрезки изогнутых нитей, имеющие в зависимости от

типа переплетения различную форму. Отрезки изогнутых нитей

в трикотаже могут иметь'форму петель, протяжек, на-

бросков. Петля — это участок изогнутой нити замкнутого

контура. В не.кЬторых видах трикотажа наряду с петлями, на-

бросками, протяжками структуру могут дополнять отрезки

нитей, не образующие петель, набросков или протяжек.

Соединением элементов петельной структуры в определен-

ной последовательности образуется трикотаж, а тип соеди-

нения, т. е. взаимосвязь этих элементов, характеризуется пере-

плетением трикотажа. Наряду с видом нитей, используемых для

изготовления трикотажа, переплетение является важнейшей

качественной характеристикой и определяет основ-

ные свойства трикотажа.

В зависимости от способа переплетения изогнутых нитей

различают трикотаж кулирных и основовязаных пере-

плетений (рис. 1.1; 1.2).

В кулирном (поперечновязаном) трикотаже петли со-

единяются между собой подряд или в определенной последова-

тельности по горизонтали (поперек трикотажа), образуя пе-

тельный ряд (рис. 1.1, а, г, <3; 1.2, а).

В основовязаном (продольновязаном) трикотаже

петли из каждой нити соединяются между собой в различных

петельных р'ядах (рис. 1.1,6, е; 1.2,6—д). Нить образует одно-

временно петли сначала в одном петельном ряду, затем в сле-

дующем петельном ряду и т. д. Для образования одного петель-

ного ряда нужна система нитей, называемая основой.

Следовательно, петельные ряды кулирного трикотажа могут

быть образованы последовательно из одной нити, петельные

ряды основовязаного трикотажа — из нитей основы.

Рис. 1.1. Элементы структуры трикотажа:

о, г, 5 —кулирных переплетений; б, е — основовязаных пере-

плетений; fl — элементы остова петли; / — головка петли,; //—

ножка петли

На рис. 1.1,0, б показаны петли 1 в кулирном и основовя-

заном трикотаже. Различают участки петли. Каждая петля со-

держит две палочки 3 (рис. 1.1, б—г) и две дуги 2 и 4.

Дуга петли, соединяющая две соседние палочки сверху, назы-

Рис. 1.2. Элементы струк-

туры трикотажа различ-

ных переплетений:

а, 6 — прессового и футе-

рованного; в, г, д — уточ-

ного

вается игольной дугой; дуга, соединяющая палочки петли

снизу (в одном петельном ряду в кулирном трикотаже, в раз-

личных петельных рядах в основовязаном трикотаже), назы-

вается платинной дугой или протяжкой. Две палочки

петли, соединенные игольной дугой, образуют остов петли.

Протяжки в трикотаже различных переплетений могут соеди-

нять остовы петель не только в соседних петельных столбиках

или рядах (см. рис. 1.1,а, б, г), но и в других (см. рис. 1.1,(3,е).

Остовы петель, последовательно нанизанные один на другой

вдоль трикотажа, образуют петельные столбики.

На рис. 1.2, а, б показаны элементы Но, Hi, Н2, Я3 петель-

ной структуры трикотажа, называемые набросками. На-

броски могут соединяться с остовами петель (см. рис. 1.2, а,

набросок Но) или протяжками (см. рис. 1.2, а, б, наброски Hi,

Н2, Hz).

Протяжки, соединяющие остовы петель или наброски, мо-

гут перекрещиваться или не перекрещиваться между собой.

Остовы петель (или наброски) с перекрещивающимися про-

тяжками называют закрытыми (см. рис. 1.1,6, е; 1.2,6);

остовы петель с неперекрещивающимися протяжками называют

открытыми (см. рис. 1.1,а, г, д).

На рис. 1.2 представлены элементы структуры трикотажа

в виде дополнительных нитей, ввязанных в трикотаж. Эти нити

остовов петель не образуют и могут быть извлечены из трико-

тажа, причем структура трикотажа, как правило, не разруша-

ется. Дополнительные нити, ввязанные в трикотаж и образую-

щие только наброски и протяжки, называют футерными (см.

рис. 1.2,а, б); нити, образующие одни протяжки, называют

уточными (см. рис. 1.2,8—д). Уточные нити могут ввязы-

ваться в нескольких петельных столбиках (см. рис. 1.2,6, г)

или по всей ширине полотна (см. рис. \.2,д). Уточные нити 1,

проложенные в ограниченном числе петельных столбиков, со-

держат поворотные участки в виде дуг 2. Дополнительные нити

3, ввязанные вдоль полотна (см. рис. 1.2,в, г), называют по

аналогии с терминологией, принятой в ткацком производстве,

нитями основы.

Различают лицевую и изнаночную стороны трико-

тажа. На лицевой стороне (см. рис. 1.1,(3) расположены и

хорошо видны палочки петель, а на изнаночной— дуги

петель или протяжки (см. рис. 1.1,а, б, е; 1.2,а—г). По числу

петельных слоев, составляющих толщину трикотажа, разли-

чают одинарный (однослойный) и многослойный

трикотаж. Из многослойного наибольшее применение получил

трикотаж, содержащий по толщине два петельных слоя (двой-

ной).

Важнейшие количественные характеристики

трикотажа следующие.

Раппорт переплетения — это наименьшее число пе-

тельных рядов (раппорт по высоте RH) или петельных столби-

ков (раппорт по ширине Rb), после которых порядок чередова-

ния отрезков нитей в виде петель, набросков или протяжек

в переплетении повторяется. Раппорт переплетения выражается

целыми числами.

Петельный шаг А и высота петельного ряда В

(см. рис. 1.1) обычно рассчитываются с использованием косвен-

ных характеристик: плотности по горизонтали П^ и плотности

по вертикали Яв. Плотность по горизонтали выража-

ется числом петельных столбиков, приходящихся на единицу

длины. За единицу длины при определении плотности в СССР

принято 100 мм:

Яг = 100М.

(1.1)

Плотность по вертикали выражается числом петель-

ных рядов, приходящихся на ту же единицу длины:

Яв = 100/В. (1.2)

С учетом формул (1.1) и (1.2)

/1 = 100/Яг; В=-100/Яв, (1.3)

где Л и В ^ соответственно петельный шаг, мм, и высота петельного ряда, мм.

Длина нити в петле I — средняя длина отрезка нити,

мм, используемая для образования одной петли трикотажа. Эта

характеристика определяется экспериментально при вязании и

анализе образцов трикотажа или расчетными методами.

Толщина нити (пряжи) характеризуется ее линейной

плотностью Т, текс (г/км). Зная линейную плотность нитей, из

которых образован трикотаж, можно определить их диаметр,

который зависит от многих факторов: плотности вещества ни-

тей Y. г/см^, объемной массы нити б, г/см^, структуры нитей,

морфологических характеристик волокна (формы поперечного

сечения, извитости).

Сечения текстильных комплексных нитей и пряжи в элемен-

тах структуры трикотажа одной и той же линейной плотности

неодинаковы, поскольку на различных участках петли подвер-

гаются неодинаковому боковому сжатию; форма сечения тек-

стильных нитей в трикотаже близка к эллипсу. Обычно с целью

упрощения расчетов толщина нити в трикотаже усредняется и

характеризуется средним диаметром нити d, мм.

Толщина трикотажа М, мм, определяется ее измере-

нием при определенных условиях (давлении) на толщиномерах

или по срезам поперечного сечения на измерительных оптиче-

ских приборах (микроскопах или катетометрах).

Упомянутые выше количественные характеристики могут

быть определены (измерены) путем непосредственного подсчета

или измерения на образцах трикотажа. Их обычно относят

к важнейшим геометрическим характеристикам. Все другие ко-

личественные характеристики трикотажа являются производ-

ными или косвенными. О них будет сказано в дальнейшем.

1.2. ТЕХНОЛОГИЯ ПЕТЛЕОБРАЗОВАНИЯ

1.2.1. ПРИНЦИПЫ ПЕТЛЕОБРАЗОВАНИЯ

Ткачество и вязание — гениальные изобретения человечества.

История трикотажного способа производства по сравнению

с историей ткацкого, насчитывающего тысячелетия, значительно

моложе. Первые вязаные изделия, найденные при раскопках,

датируются VI в. Изготовление текстильных полотен путем на-

низывания одних петель на другие потребовало более высокого

Б К

Рис. 1.3. Принципы ручного вязания:

а, б — на спицах; в

—

с помощью крючка

уровня развития технического творчества человечества, чем ну-

жен был для элементарных соединений под прямым углом двух

систем нитей, характерных для тканей. Первые способы петле-

образования были реализованы путем получения петель три-

котажа из одной нити Я] на двух стержнях ^ спицах (рис.

1.3,а, б). Для осуществления вязания на одной из спиц (Л)

должен быть предварительно надет или образован ряд петель

(/, 2, 3, 4 и т. д.) из нити Hi.

Принцип петлеобразования состоит в том, что другую спицу

(£) сначала продевают через последнюю петлю 4 ряда, нить

//i прокладывают на спицу Б, протаскивают ее спицей через

петлю 4 и образуют новую петлю 5, причем после образования

новой петли 5 петлю 4 со спицы А сбрасывают. Первая вновь

образованная петля 5 оказывается на спице Б. Затем процесс

вязания петель повторяют до тех пор, пока во все оставшиеся

петли (/, 2, 3), находящиеся на спице Л, будет последовательно

продета нить Н,, а образованные из нее новые петли окажутся

на спице Б. В дальнейшем тем же способом образуют петли

с помощью спицы А, протягивая нить Н, сквозь петли, находя-

щиеся на спице Б.

При вязании на спицах описанным выше способом петли

трикотажа образуются последовательно по петельному

ряду.

Другой способ ручного образования петель выполняется

с помощью крючка К (рис. 1.3, е). При его реализации, как и

при вязании на спицах, на крючке должна быть надета (обра-

зована изгибом нити) петля О. Нить Hi прокладывают на крю-

чок так, чтобы она попадала в его выемку, и протягивают

крючком сквозь петлю О, образуя новую петлю (на рис. 1.3, s

не показана).

Нетрудно видеть, что при образовании петель крючком

петли нанизываются последовательно одна на другую по

петельному столбику. Последовательное образование пе-

тель по петельному ряду (см. рис. 1.3, а, б) приводит к получе-

нию кулирного трикотажа, а образование петель по пе-

тельному столбику (см. рис. 1.3, в)—о с н о в о в я а а но го

трикотажа.

Способ образования основовязаного трикотажа появился

позднее кулирного, так как потребовал создания более слож-

ного инструмента для образования петель — крючка, с по-

мощью которого облегчается протягивание нити сквозь петли.

При рассмотрении способов петлеобразования петли, наде-

тые на спицу или крючок, условно называют старыми пет-

лями, а вновь образуемые — новыми петлями. В готовом

трикотаже петли по этим признакам не различаются.

Ручные способы вязания были единственными вплоть до

XVI в. Наибольшее распространение они получили в Европе

при вязании чулок и других предметов одежды.

Развитие способов вязания связано с совершенствованием

инструментов (органов) петлеобразования, с помош,ью которых

реализуется протягивание нити сквозь старые петли.

В 1589 г. в Англии В. Ли изобрел иглы с гибкими крючками

и построил первый ручной станок для машинного вязания.

Принцип действия ручного станка для машинного вязания при-

веден на рис. 1.4, а. Крючковые иглы Яь Яг, Яз и т. д. закреп-

лены в игольнице. На иглах надет ряд старых петель О. Нить

Hi прокладывается на иглы в направлении стрелки А и изги-

бается последовательно на каждой игле специальными пла-

стинами—платинами (на рисунке не показаны) в незамкнутые

петли Hi, Яг, Яз и т. д. Эти петли при движении игл одно-

временно по стрелке Б попадают под гибкие крючки игл; гиб-

кие крючки закрываются вследствие надавливания на них спе-

циальной пластиной в направлении стрелки В, их концы входят

в углубления (чаши) игл, а петли О надеваются на закрытые

крючки игл. При дальнейшем движении игл незамкнутые петли

Я,, Яг, Яз и т. д. протягиваются одновременно сквозь старые

петли О, образуя петельный ряд новых петель. Полученный ряд

Рис. 1.4. Принципы машинного вязания трикотажа на крючковых иглах:

—

кулирного; б

—

основовязаного

новых петель выводится из-под крючков на стержни игл, после

чего начинается новый цикл петлеобразования, отличающийся

от предыдущего тем, что нить прокладывается на иглы и по-

следовательно изгибается в противоположном направлении

(обратном направлению стрелки А). Использование станка

В. Ли в десятки раз увеличило скорость образования петель по

сравнению с ручным вязанием на спицах.

В 1768 г. в Англии Крэйном был изобретен ручной станок

для вязания основовязаного трикотажа. Принцип действия его

показан на рис. 1.4,6. В отличие от станка, изобретенного

В. Ли, реализующего трикотажный способ петлеобразо-

вания, на станке Крэйна реализуется вязальный способ

петлеобразования.

На иглы с гибкими крючками, называемыми в дальнейшем

крючковыми, одновременно прокладываются нити основы

ИЗ и т. д. ушковинами У\, У^, УЗ и т. д. Ушковины на-

браны и закреплены в гребенке. Для прокладывания нитей ос-

новы на стержни игл гребенкой ее прокачивают между иглами,

сдвигают перед ними и приводят в исходное положение. При

таком движении гребенки на стержень каждой иглы проклады-

вается нить основы (см. рис. 1.4,6). При движении игл Их, Яг,

Яз и т. д. по стрелке Б участки проложенных на их стержни

нитей основы попадают под крючки игл, гибкие крючки игл

закрываются (прессуются), а остовы петель О, удерживаемые

от движения вместе с иглами, попадают сначала на закрытые

крючки игл, а затем сбрасываются с них; в дальнейшем нити

основы протягиваются в остовы петель, образуется новый пе-

тельный ряд трикотажа. Этим заканчивается цикл петлеобра-

зования. Для подготовки следующего цикла петлеобразования

петли вновь образованного петельного ряда выводятся из-под

крючков игл на их стержни, на иглы вновь прокладываются

нити гребенкой, реализуется следующий цикл петлеобразо-

вания.

Особенности осуществляемого таким способом машинного

вязания следующие: прокладывание на каждую иглу своей нити

основы; изгибание (формирование) каждой нити в новую петлю

одновременно с протягиванием ее сквозь остов старой петли

(на станке В. Ли нить при образовании новой петли предвари-

тельно изгибается — кулируется).

Способы петлеобразования, при которых формирование но-

вых петель происходит одновременно с протягиванием нити

сквозь остовы старых петель, называют вязальными. По-

скольку каждая петля на станке Крэйна образуется из нитей

основы, на нем реализуется основовязальный способ

петлеобразования.

Реализация основовязального способа на станке Крэйна по-

зволила повысить скорость петлеобразования по сравнению