Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (ПОИСК-2007)

Подождите немного. Документ загружается.

Внедрение результатов работы в производство показало, что прибыль от реализации продукции увеличилась в 1,9 раза и снизилась

свободная отпускаемая цена на 140 тысяч белорусских рублей за 100 погонных метров стеклоткани.

УДК 677.024.066

О взаимосвязи отдельных технологических параметров и параметров строения ткани

О.А. ШИПИНА, М.В. КОМИССАРОВА, Н.М. СОКЕРИН

(Ивановская государственная текстильная академия)

При решении задач, связанных с изгибами нитей в структуре ткани, обращается особое внимание на определение модуля упругости

и момента инерции

сечения нити. Модуль упругости при изгибе отличается от модуля упругости при растяжении. Это объясняется

неодинаковым строением волокон и нитей.

Известно, что при изучении свойств нитей часто используется упругая модель, а не вязко-упругая, которой объясняется нить (пряжа).

Для установления взаимосвязи между параметрами строения ткани и технологическими параметрами использовано

дифференциальное уравнение

изгиба нитей, имеющего общий вид:

Fу

МуЕY

+−=

′′

(1)

где

- модуль упругости нити (основы или утка);

- момент инерции сечения нити;

М - изгибающий момент, возникающий от

действия одной системы нитей на другую;

N - действующее поперечное усилие одной системы нити на другую;

- усилие, растягивающее

нить;

- направление действия растягивающего усилия; у - направление действия деформации прогиба нити; у

′′

- изменение скорости

деформации прогиба нити во времени.

Из решения дифференциального уравнения определяются высоты волн изгиба, а по коэффициентам высот волн изгиба

определяются фазы строения ткани.

Авторами с помощью стенда определены модули упругости нитей (пряжи) линейных плотностей 55, 50, 40, 43 и 35,7 текс с различным

содержанием льнокомпонентов в волокнистой массе (25, 30 и 50%).

При этом на стенде

попеременно задавались растягивающие усилия от 20 до 70 сН, деформирующие на изгиб нить усилия от 10 до 70

сН, замерялись величины деформации прогиба (в мм), после чего модули упругости по выражению рассчитывались:

,Y/

YFL

FЕ

100

⋅⋅

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

−=

Н/мм

(2)

где

L - расстояние между участниками действия растягивающего нить усилия, мм.

Результаты замеров и расчетов, при условиях близких к условиям формирования элемента ткани на станке, показали, что при

действии растягивающего усилия в пределах 50 сН и изгибающего усилия в 40 - 50 сН модуль упругости нитей 55 50 текс находится в

пределах 18 - 26 Н/мм

(льносодержащие компоненты составляют 30%). Для нити 43 текс с 50%-ым содержанием льноволокна модуль

упругости имеет большие отклонения и находится в пределах от 4,5 до 34 Н/мм

, а в отдельных случаях и выше.

С уменьшением тонины нити (линейная плотность 35,7 текс, 25% льнокомпонентов в смеси волокон) величина модуля упругости

возрастает (в условиях эксперимента составила 48 - 78 Н/мм

УДК 677.074:62:677.017.442

Исследование структуры технических тканей

Г.В. ВАСИЛЬЕВА, В П. НИКОЛАЕВА, С.А. БЕЛЯЕВА

(Ивановская государственная текстильная академия)

В настоящее время текстильные материалы технического назначения широко используются при изготовлении термопластов по

волоконной технологии. Полимерные композиционные материалы имеют ряд преимуществ и могут служить хорошим дополнением к

металлическим конструкционным материалам или быть их заменителями.

Основная задача, решаемая при создании тканей технического назначения - это обеспечение необходимого комплекса свойств в

зависимости от области применения и назначения ткани. Решение данной задачи во многом зависит от рационального сочетания параметров

структуры ткани и технологических свойств, необходимых в процессе дальнейшей переработки.

Важным показателем для технических тканей, используемых для изготовления деталей по волоконной технологии, является их

способность к выкладке на сложной поверхности оснастки, которую можно охарактеризовать жесткостью ткани при изгибе.

Целью работы является исследование влияния переплетения ткани на ее жесткость при изгибе. При разработке тканей

использовались переплетения главного класса, а также их производные и мелкоузорчатые пере

плетения. Ткани вырабатывались на станке СТБ-180 с ремизоподъемной кареткой СКН-14. Отмечено, что с увеличением количества связей

в ткани ее жесткость увеличивается. При равной плотности ткани по основе

и утку жесткость ткани в направлении основы и утка имеет разные значения.

За критерий оценки различной структуры ткани принимался коэффициент связности ткани. Получены регрессионные модели

зависимости между структурой ткани и жесткостью ткани при изгибе по основе и утку. Отмечено, что с увеличением коэффициента связности

изменение жесткости при изгибе по основе возрастает больше, чем возрастание жесткости при изгибе по утку.

УДК 677.074:62:677.017.442

Исследование влияния плотности технической ткани и переплетения на ее жесткость при изгибе

Г.В. ВАСИЛЬЕВА, О.С. НОВОЖИЛОВА, И.В. ШВЕЦОВА

(Ивановская государственная текстильная академия)

Разработка ассортимента технических тканей и исследование их свойств позволяет расширить область применения данных тканей,

способствует созданию тканей рациональных структур с необходимыми технологическими свойствами. При проектировании тканей

технического назначения необходимо учитывать ряд факторов, которые влияют на дальнейшую переработку тканей при изготовлении

конечного продукта.

Целью работы является исследование влияния плотности технической ткани на ее жесткость при изгибе. Исследовались образцы

тканей с плотностью 240 и 260 нит/см по утку и 240 нит/см по основе. Кроме того, образцы тканей вырабатывались разными переплетениями.

На основе опытных данных получены регрессионные модели. Для тканей с равной плотностью 240 нит/см по основе и утку жесткость

на изгиб по основе и утку описывается уравнениями

=1673.1C

-4938,5C

+6493,1 (I)

= 1363,5C

- 3366,1 C

+ 4295 (2)

где EI

- жесткость на изгиб вдоль основы, EI

- жесткость на изгиб вдоль утка, С - коэффициент связности ткани.

Соответственно для тканей с плотностью по утку 260 нит/см и плотностью по основе 240 нит/см регрессионные модели имеют вид

Е1

о2

= 19023С

-5798,8С

+8020,2 (3)

EIу

= 1405,9С

- 3039,1 С

+ 3568,2 (4)

Проверка гипотезы об адекватности полученных уравнений осуществлялась с помощью критерия Фишера.

В данном случае можно отметить, что одного и того же значения коэффициента связности и соответственно жесткости при изгибе

можно достичь как за счет использования определенного переплетения, так и за счет увеличения или снижения плотности ткани по основе и

утку.

УДК 677. 024. 072

Получение ткани из пряжи «русар»

С.С. МЕДВЕЦКИЙ, М.А. ТЕРЕНТЬЕВ

(Витебский государственный технологический университет, Беларусь)

В настоящее время одним из требований по охране труда является обеспечение работников средствами индивидуальной защиты, к

которым относится специальная одежда. Уникальные свойства огнетермостойких материалов нашли широкое применение при создании

спецодежды с широкой гаммой защитных свойств для различных отраслей

промышленности и аварийно-спасательных подразделений,

работающих в условиях высоких температур и интенсивного теплового излучения. Применение огнетермостойкой пряжи и нитей является

важной альтернативой использованию огнезащитных отделочных препаратов, наносимых на текстильные изделия. Использование пряжи из

отходов огнетермостойких волокон создает большие возможности для снижения себестоимости продукции и экономии средств.

Одновременно это позволяет расширить ассортимент

ткацких изделий, разнообразных по структуре, назначению и свойствам.

Сотрудниками кафедры ПНХВ ВГТУ в производственных условиях ОАО «ВКШТ» наработана опытная партия ткани из пряжи из

регенерированного волокна «русар». Наработка ткани осуществлялась по действующему на предприятии технологическому режиму на

ткацких станках СТБ. В качестве основной и уточной нити использовалась пряжа линейной плотности 60

текс. Следует отметить, что при

переработке пряжи из регенерированного волокна «русар» в качестве основы необходимо применять бердо более высокого номера,

обеспечивая проборку в каждый зуб берда только одной нити для предотвращения сильного сцепления нитей в процессе зевообразования,

обязательно использовать кольцевые шпарутки с четырьмя эксцентричными шайбами вместо двух, используемых при переработки обычных

нитей, обеспечивающие хорошее натяжение кромок. Характеристики ткани из пряжи «русар» представлены в таблице.

Характеристики ткани из пряжи «русар»

Наименование показателя

Значение

показателя

Поверхностная плотность, г/м

225

Разрывная нагрузка, Н:

-по основе

-по утку

1880

1470

Удлинение при разрыве; %:

- по основе

- по утку

11,5

17,8

Раздирающая нагрузка; Н:

- по основе

- по утку

738

751

Кислородный индекс, % 40

Устойчивость к контакту с нагретыми до t=400

твердыми поверхностями, с

Устойчивость к воздействию открытого пламени, с 15

Гигроскопичность, % 7,4

Изменение линейных размеров в кипящей воде, %:

- по основе

- по утку

0,55

Изменение линейных размеров в среде горячего

воздуха в сухом состоянии, %:

- по основе

- по утку

0,15

В результате проведенных исследований установлено, что данная ткань имеет очень высокие значения кислородного индекса,

высокую каркасность при воздействии тепловых и огневых потоков, воздействие пламени на ткань сопровождается незначительным

дымообразованием. По своим характеристикам она удовлетворяет требованиям НПБ 29-2000 «Нормы пожарной безопасности Республики

Беларусь» и может быть рекомендована для использования в производстве боевой

одежды пожарных-спасателей первого уровня защиты.

Секция 4 Современные методы проектирования тканей и их структур

УДК 677.024

Проектирование тканей для фильтров по их заданной водопроницаемости

И.В. РЫБАУЛИНА, С.Д. НИКОЛАЕВ

(Московский государственный текстильный университет имени А.Н.Косыгина)

Актуальность работы объясняется необходимостью создания фильтровальных тканей. Основной характеристикой является их

водопроницаемость. В настоящее время отсутствуют стандартные методики определения данной характеристики.

В работе предложен метод расчета водопроницаемости фильтровальных тканей. В качестве математической модели при расчете

использована формула Пуазеля для определения объема жидкости, проходящей через площадь фильтра.

Введено понятие условной площади фильтра, то есть такой площади, которая при условии, что она представляет из себя пору ткани,

обеспечивает прохождение такого же объема жидкости, как и вся площадь фильтра.

Рассмотрены 4 характерных участка фильтровальной ткани:

-участок, соответствующей порам ткани;

- участок, на котором нить основы имеет наклон к горизонтали;

- участок, на котором нить утка имеет наклон к горизонтали;

- участок, на котором нити основы и утка расположены друг над другом.

Условная площадь фильтра больше площади пор, но меньше площади всего фильтра. Величина условной площади зависит от

толщины участка ткани и

эмпирического коэффициента, зависящего от вида волокнистого состава. В работе он рассчитывался по

экспериментальным значениям водопроницаемости ткани. Эксперимент проводился в лаборатории ЦНИХБИ.

В работе предложен метод проектирования тканей по заданной водопроницаемости, что позволяет рассчитать плотности ткани по

основе и по утку и линейные плотности основных и уточных нитей. Данный метод позволяет проектировать

фильтровальные ткани и

вырабатывать их на ткацком станке.

УДК 677.024.1:[677.074:684.7]

Особенности проектирования мебельно-декоративных тканей гобеленовых переплетений

Н.С. АКИНДИНОВА, Г.В. КАЗАРНОВСКАЯ

(Витебский государственный технологический университет, Беларусь)

В настоящее время мебельно-декоративные ткани простого строения вытесняются тканями сложных структур, в том числе

гобеленовых, к которым предъявляются повышенные требования в соответствии с направлениями моды. Поэтому актуальными являются

вопросы проектирования этих тканей.

В условиях РУПТП «Оршанский льнокомбинат»

внедрена структура мебельно-декоративной ткани с применением гобеленовых

переплетений, повёрнутых на 90°. В основе используются хлопчатобумажные нити линейной плотности 25текс Ч 2-х; в качестве утка -

крашеная льняная пряжа сухого способа прядения линейной плотности 163 текс, полученная из короткого льняного волокна. Пряжи подобного

вида в настоящее время отвечают требованиям направлений моды. Гобеленовые переплетения, повёрнутые

на 90°, способствуют

максимальному присутствию этой пряжи на лицевой поверхности ткани и этим подчёркивается выразительность цветовых эффектов. В тканях

гобеленовых переплетений важным показателем является уработка нитей основы, на что влияет равномерность распределения цветовых

эффектов по ширине ткани, отчего, в свою очередь, зависит обрывность нитей основы. В предложенных переплетениях нити основы

различных

сводов имеют более равномерные значения уработки. По каждой нити основы и утка в раппорте переплетения уработка

определялась двумя экспериментальными способами: путём измерения нитей по фотографиям срезов при многократном увеличении и

нитей, вынутых из ткани. По фотографиям срезов тканей выявлено, что нити основы в ткани приобретают эллипсообразную форму

поперечного сечения, а нити

утка – форму круга. Уточная пряжа сухого способа прядения линейной плотности 163 текс, полученная с

помощью гребнечесания, в своём поперечном сечении имеет большее количество одиночных волокон, чем обычная пряжа сухого способа

прядения из короткого льняного волокна. Этим объясняется её повышенная чувствительность к воздействию нагрузок со стороны нитей

основы в процессе образования ткани.

Воздействие нитей основы первого свода, сматываемых с верхнего навоя, отличается от воздействия

нитей основы второго свода, отпускаемых с нижнего навоя. Это обусловлено различием устройства и принципа действия механизмов отпуска

основных нитей для нижнего и верхнего навоя. Нити основы третьего свода, пробранные по одной нити в лицу, отпускаются, как и нити

второго

свода, пробранные по две нити в лицу, с нижнего навоя, но воздействуют на нити утка по-разному из-за вида проборки и характера

переплетения их с нитями утка.

Измерения, сделанные по фотографиям срезов, показали, что в результате различных воздействий нитей основы на нити утка,

значения диаметров поперечных сечений уточных нитей

и коэффициенты их смятия в местах пересечения их нитями основы каждого свода

отличаются друг от друга в пределах одной нити. По фотографиям срезов построены геометрические модели строения ткани и выведены

зависимости для определения уработки для нитей основы каждого свода. Результаты расчётов согласуются с данными, полученными

экспериментальным путём, поэтому предложенные формулы могут

быть рекомендованы для определения уработок нитей в тканях

гобеленовых переплетений нового вида.

УДК [677.074 : 687.11/.12] : 677.11

Льносодержащие костюмные ткани

Н.Н. САМУТИНА, Г.В. КАЗАРНОВСКАЯ

(Витебский государственный технологический университет, Беларусь)

Новые направления в создании структур современных тканей предлагают присутствие в волокнистом составе льна. Ранее

считавшиеся недостатками – неровная поверхность, непропряды, естественная мятость – возвращаются в современные ткани в образах

натуральных природных материалов, имитирующих ручную работу, и становятся актуальными.

Целью данного

исследования является проектирование ассортимента современных льносодержащих костюмных тканей, что связано

с решением следующих задач:

1) выявление востребованности в отечественных льняных и льносодержащих тканях на швейных предприятиях;

2) определение оптимального сырьевого состава для изготовления костюмных тканей;

3) разработка структуры и технологии выработки этих тканей.

При решении первой задачи определялась потребность швейных предприятий Республики

Беларусь в льняных тканях для выявления

основных требований к показателям поверхностной плотности и колористическому оформлению.

Для этого проведено описательное точечное маркетинговое исследование. В роли респондентов выступали представители

профессиональных коллективов швейных предприятий РБ. Опрос проводился в форме анкеты. Методом квотного отбора опрашивалось

определённое число типичных представителей экспертов (художники-модельеры и маркетологи). При этом установлено, что большинство

респондентов считает необходимым применение чистольняных и полульняных тканей для мужских костюмов летнего ассортимента. Ткани

предпочтительны светлых тонов, шириной 145÷155 см, поверхностной плотностью от 150 до 300 г/м

. Фактура – гладкой и рельефной, в

частности, с жатым эффектом. Переплетения – полотняное, мелкоузорчатые и комбинированные.

В результате анализа основных тенденций в области разработки современных тканей определено, что в новом сезоне для

производства мужских костюмных тканей вновь актуальны мелкие ткацкие фактуры, образуемые с помощью структуры и смесовых пряж, в

частности, лён/вискоза/

полиэфир; найден оптимальный сырьевой состав проектируемых образцов.

С помощью современных методов проектирования определены основные заправочные параметры, необходимые для выработки

тканей на ткацком станке типа СТБ. В качестве зевообразовательного механизма использовалась каретка СКН на 14 ремизок в заправке. При

этом обеспечивалось получение ткани заданной структуры с учётом условий последующей обработки в отделочном производстве

Спроектированные образцы вырабатывались из смесовой льносодержащей пряжи: лён (20 %) + полиэфир (50 %) + хлопок (30 %), с

плотностью по утку 190 ÷ 220 нит/10 см. Такое процентное содержание волокон подчёркивает уникальность свойств каждого компонента

смеси. Для выработки образцов использовались мелкоузорчатые полутора-, одно- и двухслойные переплетения, при этом эффект

поверхности имитирует домотканую структуру. Цветовая гамма - светлых разбеленных тонов. Ткани имеют

повышенные показатели

прочности и стойкости к истиранию, при этом повышается износоустойчивость и снижается усадка, обеспечивается комфортность при

ношении благодаря хорошим гигиеническим свойствам, приятному внешнему виду. Производство спроектированных тканей позволяет

расширить традиционный ассортимент льносодержащих материалов бытового назначения.

УДК 677.027

О выборе армированной нити в жаккардовых тканях

М.А. КАДИРОВА, С.С. РАХИМХОДЖАЕВ

(Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Узбекистан)

Традиционная одежда является одной из национальных черт населения независимого Узбекского государства.

Изучение национальной одежды узбеков, как и любой области народного быта, тесно связано с исследованием этнической истории

народа и его культуры, взаимосвязей с другими народами.

Формы

одежды, создававшиеся в течение многих веков, и её отдельные элемент, декоративное оформление, колорит

свидетельствуют о приспособлении народного костюма к природно-климатическим условиям края.

Сложившиеся традиции и элементы одежды и поныне не потеряли своего значения и прослеживаются в современной одежде.

Слабая изученность народной национальной одежды узбеков и повышенный интерес к этой теме

со стороны художников,

театроведов, деятелей кино, искусствоведов, специалистов-этнографов, руководителей народных фольклорных ансамблей и широких кругов

читателей настоятельно ставят вопрос о целесообразности производства национальной одежды узбеков.

Как нам известно, на национальных халатах, жилетах и др. изделиях вышивка выполнялась вручную, а позднее при помощи

вышивальной машины, что занимало много времени для

воспроизводства какого–либо орнамента на поверхности ткани.

В данной работе рассматривается выработка подобных тканей на жаккардовых ткацких станках с соблюдением национальных

традиции.

Для выработки тканей, разнообразных по структурным свойствам, внешнему виду и назначению, с большим успехом используются

различные виды текстильных нитей, такие как фасонные, армированные, текстурированные.

Авторами рассматривается возможность использования текстильных

(армированных) нитей декоративного типа, исключительно для

получения всевозможных эффектов.

Армированные – особый вид неоднородных нитей, получаемых при обвивании стержневого компонента нагонными нитями или

волокнами. В текстильной промышленности общеизвестны следующие методы получения армированных нитей:

- сплошное, винтообразное обвивание сердечника;

- плетение шнуров и канатов;

- покрытие сердечниковых нитей различными веществами;

-ссучивание сердечников с

волокнистыми ленточками на ремешковом делителе;

-обвивание сердечников нитью на прядильной машине (стержневые нити).

Несмотря на высокие разрывные характеристики армированных нитей, на значительное противодействие всем смещающим усилиям

со стороны наружного слоя, направленным вдоль сердечника, и на хорошую проходимость армированной нити на оборудовании ткацкого и

трикотажного производства, могут возникнуть опасения за долговечность,

за износостойкость изделий из этих нитей в процессе их носки.

Вызывает сомнение метод соединения между собой волокон сердечника и наружного слоя. Если в любой обычной пряже волокна могут

переходить из слоя в слой, плотно переплетаясь друг с другом и создавая большое сопротивление вытаскиванию их из пряжи, то в

армированной нити для

волокон наружного слоя эта возможность в значительной мере ограничена. Волокна наружного слоя не могут попасть

в центральные области армированной нити, а могут переплетаться между собой лишь в пределах объема наружного слоя. Можно

предположить, что эти волокна в процессе носки могут легко выделяться (высыпаться) из ткани, вызывая ее быстрый износ.

Целью

использования армированных нитей в жаккардовом ткачестве является создание эффекта выпуклости рисунка на поверхности

ткани имитирующей золотошвейную вышивку. Данные ткани можно использовать как для одежного, так и для гардинного назначения с

большим раппортом рисунка.

УДК 677.024.

Разработка новой структуры ткани из хлопко-нитроновой пряжи

Н.А. ЧЕРНЕНКО, Б.К. ХАСАНОВ

(Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Узбекистан)

Данное исследование направленно на разработку и изучение свойств ткани специального назначения, имеет как научное, так и

практическое значение. При конструировании и выборе новой ткани специального назначения должны приниматься во внимание не только

сырьевые и производственные возможности страны, но и все технические требования, предъявляемые

к ткани, а также возможность решения

таких вопросов, как низкая материалоемкость новой ткани, гигиеничность и т.д.

В качестве базовой структуры авторами принята ткань «Спецдиагональ», обладающая повышенными показателями прочности и

износостойкости.. Данная ткань имеет поверхностную плотность 310 г/м

, вырабатывается из хлопчатобумажной пряжи высокого качества и

отличается высокой стойкостью к свето-погоде и физико-механическим нагрузкам. Переплетение ткани саржевое, как у большинства

костюмных тканей. На основе имеющейся пряжи разработаны и выработаны новые образцы тканей специального назначения. Данные

образцы тканей вырабатывались из пряжи в соотношении 83,3% - хлопка и 16,7% - нитрона, линейная плотность

по основе и утку 29 текс,

плотность ткани по основе 24 н/см, по утку 22 н/см.

Физико-механические и прочие свойства тканей исследовались по действующим методикам Республиканских стандартов и по

Европейской методике сертификации, используемой сертификационной лабораторией ТИТЛП. По действующим в Республике стандартам

оцениваются следующие показатели: внешний вид; комфортность; воздухопроницаемость; несминаемость; раздвигаемость; разрывная

нагрузка; стойкость к мокрым обработкам; пиллингуемость и износостойкость, определяемые по методикам действующих ГОСТ.

Анализ показывает, что даже для менее плотного по основе и утку образца ткани разрывная нагрузка превышает разрывную нагрузку

по утку базовой ткани. По разрывному удлинению опытный образец ткани практически в 2 раза превосходят базовую ткань. По устойчивости к

истиранию опытный образец практически не уступает базовой ткани. По сминаемости в направлении основы опытный вариант занимает, про-

межуточные положения между хлопчатобумажными тканями, а по утку несколько выше, чем у хлопчатобумажного ситца. Из-за большого

расхождения пиллингуемости хлопчатобумажной ткани опытный вариант значительно (в 4 раза) превосходит хлопчатобумажную ткань.

Приведенные выше качественные характеристики опытного образца ткани саржевого переплетения показывают, что она занимает

промежуточное положение среди хлопчатобумажных тканей, а по некоторым физико-механическим показателям превосходит их.

УДК 677.027.56

Изучение влияния направления крутки на внешний вид ткани

А.Е. ГАВРИЛОВА, Т.И. ШЕЙНОВА

(Ивановская государственная текстильная академия)

Применяя пряжу с разным направлением крутки, можно получить различные эффекты на ткани. Если основа имеет крутку одного

направления, а уточные прокидки чередуются в последовательности «нить левой высокой крутки - нить правой высокой крутки», то ткань

будет иметь волнистую рельефную поверхность (

креповую). Величина волны зависит от количества чередуемых нитей. При чередовании утка

«нить левой крутки - нить правой» волнистость будет мелкой. Всем известная шелковая ткань крепдешин имеет чередование «две уточные

нити правой крутки - две уточные нити левой крутки». Ткань креп-жоржет вырабатывается из креповой пряжи в основе и утке.

Рельефная поверхность ткани

при чередовании по основе или утку нитей высокой правой и левой крутки образуется за счет большой

усадки креповой пряжи. Нити основы или утка, имея большую усадку в готовой ткани, изгибаются в разных направлениях, не лежат

параллельно одна другой, в результате чего и получается креповый эффект.

Используя пряжу правой и левой крутки

, можно получить на ткани рисунок даже в том случае, когда ткань окрашена в черный цвет.

При чередовании по основе нескольких нитей правой и левой крутки готовая ткань после крашения будет иметь рисунок в виде

продольных полос. Ширина полос зависит от числа нитей основы правой и левой крутки. При чередовании по

утку нескольких нитей правой и

левой крутки готовая ткань после крашения и отделки приобретает рисунок в виде поперечных полосок. Если чередовать по основе и утку

несколько нитей правой и левой крутки, то после отделки на ткани получится рисунок в клетку.

Образование рисунка на ткани после крашения происходит за счет отражения света

от пряжи правой и левой крутки в разных

направлениях. При рассматривании таких тканей одни полоски или клетки блестят, а другие остаются матовыми. Блестящие полоски кажутся

светлее, а матовые - темнее. При рассматривании ткани с разных (противоположных) сторон светлота полосок будет изменяться.

Ткани в полоску и клетку можно получить и из пряжи,

разной по цвету; внешний эффект этих тканей не столь выразителен, как эффект

однотонной ткани из пряжи правой и левой крутки.

УДК. 677.024

Исследование влияния вида переплетения кромок ткани на стабильность процесса ткачества

А.С. ГРИБОВА, Т.Ю. КАРЕВА

(Ивановская государственная текстильная академия)

В настоящее время многие отечественные текстильные предприятия переходят на выпуск технических тканей. Тем самым из

исторически сложившейся «ниши» постельного белья, занимаемой выпускаемой продукцией отечественного производства тканых

материалов Ивановского региона, производители выходят на выпуск тканей для технических средств, в том числе

тканей из синтетических

нитей, в связи с чем (при формировании особо плотных тканей) возникают проблемы, связанные с формированием кромки ткани. Как

известно, в процессе ткачества и отделки кромки ткани испытывают большое напряжение, поэтому их усиливают. Как правило, это

достигается увеличением плотности ткани в кромках по основе или утку. Однако, увеличение

плотности ведет к изменению уработки

кромочных нитей относительно фоновых, а следовательно, к различной величине срабатывания нитей основы с ткацкого навоя, и, как

следствие, - к возможной повышенной обрывности кромочных нитей. Поэтому выбор вида переплетения кромки ткани является задачей

актуальной, решение которой позволяет обеспечить нормальное протекание процесса ткачества. Авторами проведены теоретические

исследования изменения

уработки кромочный нитей при смене их вида переплетения при различных плотностях ткани по утку и даны

рекомендации по выбору вида переплетения кромки ткани при различных видах переплетения фона и разной величине плотности ткани по

утку.

УДК 677.054.823:677.17.4.001

Исследование влияния конструктивных изменений механизмов станка на качество

вырабатываемых тканей

Е.Е. ДОКУЧАЕВА, Т.И. ШЕЙНОВА

(Ивановская государственная текстильная академия)

Практика эксплуатации ткацких ставков типа СТБ показывает, что несмотря на высокий технический уровень их конструкций в целом,

процесс формирования тканей повышенной уплотненности на этих станках протекает в неблагоприятных для перерабатываемой пряжи

условиях.

В процессе выработки ткани на ткацком станке

составляющие ее волокна и нити испытывают многократное растяжение, что

увеличивает усталостные характеристики. Поэтому от работы основного регулятора, определяющего возможные изменения натяжения

основных нитей в процессе работы станка, зависят и физико-механические свойства пряжи и ткани. Неравномерность натяжения основных

нитей как по ширине заправки ткацкого станка, так и по мере срабатывания с

навоя может вызвать изменение плотности ткани, которая

значительно влияет на такие ее свойства, как материалоемкость, уработка пряжи и прочность.

Основные регуляторы, обеспечивающие натяжение основных нитей или же небольшие колебания его в цикле работы станка, лучше

сохраняют физико-механические свойства пряжи и ткани.

В работе проведены исследования физико-механических свойств основной

пряжи, перерабатываемой на станках СТБ-2-220 с

основным регулятором существующей конструкции и регулятором, включающим компенсирующее устройство с упругими звеньями ткацких

навоев. При этом испытаниям на разрывную нагрузку и разрывное удлинение подвергалась как ошлихтованная пряжа до ткачества, так и

пряжа, извлеченная из ткани.

Результаты испытаний пряжи показали, что разрывная нагрузка и разрывное удлинение

нитей после ткачества снизились. Потеря

разрывной нагрузки и удлинения нитей основы на усовершенствованном станке ниже, чем на обычном ткацком станке. Это объясняется

лучшей компенсацией натяжения при зевообразовании и равномерностью натяжения основных нитей в процессе ткачества на станке в

упругими звеньями навоев, что и позволило сохранить упругие свойства нитей.

Также исследовались

физико-механические свойства ткани при пяти диаметрах намотки основы на навои по мере срабатывания

ткацких навоев. Испытывались полоски ткани на разрывную нагрузку и разрывное удлинение, определялась плотность по основе и утку.

Установлено, что исследуемые характеристики ткани, выработанной на усовершенствованном станке, имеют большее абсолютное значение

по сравнению с аналогичными данными для ткани, наработанной на обычном станке, а плотности ткани по основе и утку существенно не

изменились.

УДК 677.024.1:004.9

Разработка средств автоматизированного контроля правильности проектирования переплетений

однослойных ремизных тканей

М.С. КАРПАНОВА, Г.И. ТОЛУБЕЕВА

(Ивановская государственная текстильная академия)

В связи с активным внедрением в учебный процесс новых информационно-коммуникационных технологий возрастает роль средств

автоматизированного контроля знаний и практических навыков студентов по тем или иным дисциплинам.

Разработан оригинальный программный комплекс автоматизированного контроля умения студентов проектировать переплетения

однослойных ремизных тканей

. При решении задачи использованы возможности системы MATLAB 6.5, предлагающей целый набор

интерфейсных компонентов. Отличительной особенностью разработанного программного обеспечения являются средства ввода и

корректировки переплетения, а именно: использование интерфейсного компонента Toggle Button – кнопки, фиксирующейся в утопленном

состоянии при виртуальном нажатии. Повторное нажатие на кнопку возвращает ее в нормальное положение. Кнопки, находящиеся в

утопленном состоянии,

предложено окрашивать в черный цвет, а находящиеся в неутопленном состоянии – в белый цвет, что соответствует

основным и уточным перекрытиям канвового способа изображения переплетения.

Проектирование переплетения производится в режиме диалога с ЭВМ. Предварительно рассчитываются раппорты переплетения.

Ввод значений раппортов производится с помощью стандартного диалогового окна inputdlg. Если они верны, на экране появляется

виртуальная канвовая бумага, на которую наносятся основные перекрытия переплетения. Изменение основного перекрытия на уточное и

наоборот производится нажатием левой клавиши мыши. Если раппорты рассчитаны неверно, задание считается невыполненным.

Вопросы теста классифицированы в соответствии с классификацией переплетений однослойных тканей и оценены в зависимости от

их сложности. На каждую тему подготовлено несколько

вариантов задания. Количество заданий по каждой теме превышает число студентов в

тестируемой группе. Выбор задания по данной теме производится в случайном порядке один раз. Общая оценка складывается из суммы

баллов правильно выполненных заданий.

С помощью стандартного диалогового окна выбора из списка listdlg студент выбирает свою фамилию из предложенного списка,

дополнительно запрашивается

индивидуальный пароль тестирующегося. Программа сохраняет результаты тестирования всех студентов,

санкционирован однократный сеанс не прерывающегося тестирования.

УДК 677.024

Способы формирования тканис эффектом переменной плотности

П.А. КОНОВ, А.Н. КОНОВ, Р.И. ПЕРОВ

(Ивановская государственная текстильная академия)

По существующей классификации строение однослойной ткани с эффектом переменной плотности расположения нитей основы и утка

относится к группе комбинированных переплетений мелкоузорчатого класса. На основе патентных источников научно технической литературы

и личных исследований составлена схема основных способов

формирования тканей с эффектом переменной плотности.

Для изготовления ткани с эффектом переменной плотности утка в продольном направлении используют:

- способ формирования ткани при переменной скорости отвода элемента ткани из зоны ее выработки;

- способ формирования ткани при постоянной скорости отвода элемента ткани из зоны ее выработки;

- комбинированный способ отвода элемента ткани;

- способ формирования ткани посредством комбинации переплетений с разной длиной основных настилов.

- при непрерывной скорости отвода.

Способ формирования тканей с эффектом переменной плотности по основе подразделяются в зависимости от ее расположения на

поверхности ткани в поперечном или продольном направлениях.

Эффекты переменной плотности по основе на поверхности ткани в поперечном направлении достигаются

посредством проборки

нитей основы в пространство зуба берда, использования берд специальных конструкций, комбинации переплетений с различной длиной

уточных настилов.

Эффект переменной плотности по основе на поверхности ткани в продольном направлении получают при использовании устройств

для смещения нитей в горизонтальной плоскости и комбинации переплетений с различной длиной уточных настилов.

УДК 677.054

Исследование влияния уработки нитей на параметры строения ткани

А.М. КОРОЛЕВА, В.С. ГОЛОВНИКОВА, Е.Е. ТРУХОВА, Ю.К. КОЛЛЕРОВ

(Ивановская государственная текстильная академия)

В процессе формирования ткани и срабатывания нитей основы с ткацкого навоя изменяется их натяжение. Изменение натяжения

приводит к изменению параметров строения ткани, в том числе и уработки нитей. От величины уработки нитей зависит значение

порядка

фазы строения формируемой ткани.

Расчеты параметров строения ткани бязь артикул 262 проведены на ЭВМ при следующих параметрах: Т

= 29 текс; Т

= 29 текс; С

1,25; С

= 1,25; τ

= 0,94; τ

= 0,95; Р

= 228 нит/дм; Р

= 228 нит/дм; 6,8 ≤ а

≤ 8,8%; 5,8 ≤ а

≤ 7,8%. Тип переплетения – полотняное.

Анализ полученных зависимостей показал, что при постоянной уработке по основе (а

= const) и при возрастании уработки по утку а

- порядок фазы строения уменьшается;

- коэффициент наполнения ткани по основе уменьшается, а по утку увеличивается;

- высота волны изгиба нитей основы h

уменьшается, а по утку h

увеличивается;

- геометрическая плотность ткани по основе l

увеличивается, а по утку l

уменьшается.

При постоянной уработке по утку (а

= const) и при возрастании уработки по основе а

- порядок фазы строения увеличивается;

- коэффициент наполнения ткани по основе увеличивается, а по утку уменьшается;

- высота волны изгиба нитей основы h

увеличивается, а по утку h

уменьшается;

- геометрическая плотность ткани по основе l

уменьшается, а по утку l

увеличивается.

В обоих случаях происходит возрастание расхода сырья на выработку ткацкого изделия. Исследование структуры строения ткани бязь

артикул 262 показали, что для экономии расхода сырья необходимо поддерживать величину уработки нитей постоянной.

УДК 677.024

Разработка требований к САПР шерстяных тканей

С.А. ЛЮБИМЦЕВА

(Ивановская государственная текстильная академия)

Работа по созданию САПР тканей выполняется по заданию ЗАО «Свердловский камвольный комбинат» - ведущего предприятия в

России по производству шерстяных тканей. Ассортимент выпускаемых предприятием тканей весьма разнообразен: костюмные, брючные,

пиджачные ткани, ткани для школьной формы, ведомственного назначения и другие. Пользователями САПР будут специалисты отдела

развития - дессинаторы, работа которых заключается как в обновлении рисунков и колористических видов тканей, так и в создании

перспективных коллекций тканей. При создании коллекции дессинаторы, анализируя тенденции моды будущего сезона, составляют общую

картину: определяют актуальные структуры, модные цвета, анализируют возможности внедрения появившихся на рынке новых видов волокон.

Процесс создания коллекций новых тканей в настоящее время неизбежно связан с выработкой большого количества опытных образцов

тканей. Цель создания системы автоматизированного проектирования тканей - сокращение до минимума числа пробных выработок образцов

за счет создания виртуальных копий проектируемых тканей.

Рассмотрим традиционную технологию проектирования тканей. Расчет свойств будущей ткани на данном предприятии производится по

методике МГТУ им. А.Н. Косыгина. Начинается проектирование с подбора сырья. Чаще всего костюмные полушерстяные ткани на комбинате

вырабатываются из пряжи со смеской 48 % шерсти и 52 % ПЭФ, а также с повышенным содержанием шерсти - до 85 %. В настоящее время

растёт спрос на эластичные, комфортные в носке, ткани. Перспективным направлением в проектировании и внедрении эластичных тканей

отдел развития предприятия считает использование таких нитей, как Xpand (немецкая фирма «Trevira»), Lycra (американская фирма

«Инвиста»), Dorlastan. Большое внимание дессинаторы предприятия уделяют остающемуся популярным на мировом рынке ассортименту

шерстяных тканей, именуемому «cool wool» («прохладная шерсть»), создаются коллекции элитных тканей из пряжи малой линейной плотности

до 12,5 текс.

Продолжает технологически трудоемкий процесс создания новой ткани этап подбора ее колористики, после чего дессинатор создает

структуру ткани - принимает слойность и переплетение ткани. Чаще всего в своих образцах дессинаторы используют переплетения главного

класса и мелкоузорчатые, реже - полутораслойные и сложные ткани. Необходимо предусмотреть автоматизацию построения полного

заправочного рисунка ткани и в том числе - построение проборки основных нитей в ремиз. Экспериментально установлено, что более

равномерная структура ткани и меньшая обрывность основных нитей наблюдаются при выработке ткани полотняного переплетения на

четырех ремизках с амальгамной проборкой. Одной из важнейших задач при проектировании ткани является расчет плотности ткани по

основе и по утку. Далее выполняется технический расчёт ткани, среди других параметров определяется номер берда, причем на предпри-

ятии номера берд принимаются только чётные.

Выработка опытных образцов тканей проводится на экспериментальном участке, оснащенном ткацкими станками СТБ разной ширины.

Опытные ткани выпускаются малыми сериями. На каждый новый образец дессинатор составляет технологическую карту. В этой карте

инженеры и технологи ткацкого и отделочного производств записывают все замечания по образцу, определяя таким образом его

технологичность. Первую оценку коллекции созвучных по колориту и рисунку новых образцов костюмных тканей дает проводимый

ежеквартально художественно-технический совет предприятия.

Анализ традиционной технологии проектирования тканей показал, что основными задачами САПР тканей являются: построение

виртуального, максимально приближенного к реальной ткани, макета, позволяющего оценить внешний вид ткани, ее материалоемкость,

эффективность использования принятых цветов и вида основной и уточной пряжи; автоматизация рутинных расчетов заправочных данных

ткани; возможность прогнозирования физико

-механических свойств суровых и готовых тканей.

УДК 677.054

Определение усилий в ремне вариатора основного регулятора непрерывного действия

Ю.К. ШАРАЯ, Ю.К. КОЛЛЕРОВ

(Ивановская государственная текстильная академия)

Исследования основного регулятора с вариаторной передачей показали, что при всех прочих равных условиях на неравномерность

натяжения нитей основы оказывает усилие, передаваемое на подвижную систему скала от дисков вариатора.

Предварительное натяжение ремня вариатора можно определить из уравнения:

= ZF ⋅

⋅

, (1)

где

- напряжение в ремне от предварительного натяжения;

- площадь поперечного сечения ремня;

Z - число ремней.

В этом случае площадь поперечного сечения ремня:

hF = tgh ⋅−⋅

(

2/ ),

где

h - высота сечения ремня;

- ширина по верхнему сечению ремня;

Φ - угол клина ремня.

Общая сумма натяжений в ремне равна

SSS 2

=+ (2)

По формуле Эйлера,

′

, (3)

где

S - натяжение ведущей ветви;

S - натяжение ведомой ветви;

′

- приведенный коэффициент трения;

- угол охвата ремнем дисков.

Приведенный коэффициент трения ремня равен:

2/sin

′

где

- коэффициент трения в клиноременной передаче (примем f =0,35).

угол охвата дисков определим по формуле

60180

−

−= . (4)

Из формул (2) и (3) определим значения S

и S

e)SS/(S

′

=−

2 ,

)e/(eSS

′

+⋅= 12

. (5)

Максимальное окружное усилие, передаваемое ремнем, по /1/, равно:

SSР −= , (6)

Определим осевое усилие на ведущем и ведомом дисках вариатора без учета трения дисков о валы.

[]

22 /cos)Zf/()P(K

⋅⋅⋅⋅=

, (7)

где

- коэффициент запаса.

Для ведущего диска β=2,2, для ведомого диска β= 1,4.

При изменении угла поворота ткацкого навоя подвижные диски вариатора непрерывно перемещаются. Следовательно, со стороны

подвижной системы регулятора необходимо дополнительное усилие для преодоления сил трения дисков о валы. В этом случае осевое

усилие на ведущем и ведомом дисках вариатора будет:

111

FKK +=

′

, (8)

222

FKK +=

′

В свою очередь, с некоторым допущением

11111

ftgKfNF ⋅⋅=⋅=

12122

ftgKfNF ⋅⋅=⋅=

, (9)

где

N и

N - нормальные составляющие силы от ремня на диски.

Подставляя выражения (9) в (8), будем иметь:

tg(KK +⋅=

′

⋅

) ,

)ftg(KK

122

1 ⋅+⋅=

′

где

f - коэффициент трения по металлу.

УДК. 677.024

Исследование изменения натяжения нитей основы в процессе срабатывания их с ткацкого навоя

и влияния его на параметры строения ткани полотняного переплетения

Е.Е. ЩЕПЕТКОВА, Т.Ю. КАРЕВА

(Ивановская государственная текстильная академия)

Как известно, в процессе ткачества нити основы, действуя на скало, выполняющее роль датчика основного регулятора, регулируют

величину отпуска основы с ткацкого станка и посредством перемещения скала компенсируют увеличение натяжения основы от процесса

зевообразования. При этом при срабатывании основы с

ткацкого навоя натяжение основных нитей в статических условиях изменяется от K

ст

до K

ст

+ Δ K, где K

ст

– статическое (заправочное) натяжение при полном ткацком навое;

K – приращение натяжения в процессе

срабатывания ткацкого навоя. Нами было получено выражение для определения статического натяжения нитей основы по мере

срабатывания их с ткацкого навоя и график изменения его во времени для пневморапирного ткацкого станка АТПР. Проведенные

теоретические расчеты статического натяжения основы в различные моменты срабатывания ткацкого навоя показали, что при

доработке

основы с ткацкого навоя натяжение нитей основы в статических условиях увеличивается и достигает ≈ 14% от статического натяжения при

полном навое. В этой связи установлено, что теоретические исследования влияния натяжения нитей основы на величину их уработки в ткани

полотняного переплетения, а также изменения параметров строения ткани к моменту схода основы

с ткацкого навоя. В результате

проведенных исследований было получено, что к моменту схода основы с ткацкого навоя (без стабилизации статического натяжения)

основные параметры строения ткани меняются по сравнению с параметрами строения ткани при формировании ее с полного навоя,

вследствие чего изменяются и физико-механические свойства ткани.

УДК 667.024

Определение геометрической целостности однослойной ткани

М.Л. ЛУГОВСКАЯ, А.А. ЕНОХИН, H.P. ПЕРОВА

(Ивановская государственная текстильная академия)

В работе рассмотрены существующие методы проектирования однослойных тканей, базирующиеся на фундаментальных

исследованиях проф. Н.Г. Новикова. Дана сравнительная оценка используемых при проектировании тканей показателей, характеризующих

процесс выработки ткани на ткацких станках.

Поскольку теория проф. Н.Г. Новикова применительно к формированию ткани в крайних порядках фаз строения практически не

реализуема, на кафедре проектирования текстильных изделий ИГТА разработана геометрическая модель строения ткани, которая

применяется в научных исследованиях и учебном процессе.

Авторами проведен сравнительный анализ существующих геометрических моделей строения однослойной ткани и проверена

достоверность модели, позволяющей с большей точностью определять параметры ткани, в том числе и при крайних порядках фаз строения.

Данная модель предполагает предельную геометрическую плотность нитей соответствующей системы при крайних порядках фаз строения

ткани.

Разработанная новая ткань с элементом рельефной структуры спроектирована с использованием усовершенствованной

геометрической модели. База заправки станка - ткань миткаль артикул 43, с видоизмененной проборкой в ремизки и раппортом переплетения.

При оценке рассчитанных по предложенной геометрической модели параметров строения ткани для определения значений высот волн

изгиба и геометрической плотности основы и утка использован метод микросрезов. Полученные расчетные данные высот волн изгиба и

геометрической плотности систем нитей и теоретические данные уработок систем нитей показали достаточно близкое соответствие их

экспериментальным данным.

УДК 667.024

Разработка и изготовление ткани комбинированного переплетения

Э.А. ВОРОНИНА, Н.П. БЕЛЯЕВА, Р.И. ПЕРОВ

(Ивановская государственная текстильная академия)

Ткань комбинированного переплетения изготовлена на имеющихся в промышленности бесчелночных ткацких станках с кулачковым

зевообразовательным механизмом. Сырьевой состав ткани: основа и уток- 100% хлопок.

В строении ткани заложено комбинированное переплетение, при котором чередование полос различного переплетения нитей в ткани

проведено в направлении основы. Данная тканая структура характеризуется совокупностью следующих существенных признаков:

- возможностью срабатывания основы с различной уработкой с одного ткацкого навоя для полос полотняного и рельефного

переплетений без использования дополнительных приспособлений на ткацком станке;

- построением нового геометрического орнамента ткани в виде полос полотняного и рельефного переплетений;

- подбором переплетений, необходимых для получения двусторонней ткани, что позволяет достигать интересных эффектов при

моделировании одежды;

- комбинированным строением ткани, при котором полосы полотняного переплетения исполняют роль арматуры, а полосы с

элементом рубчика — роль кондиционера, что достигается переплетением, позволяющим получить в ткани довольно крупные сквозные

поры;

- колористическим оформлением в виде гладкого крашения, которое в сочетании с выпуклостью поперечных полос придает ткани

выразительность за счет дополнительной игры света;

- применением в качестве базовой заправки данной ткани заправок тканей существующих артикулов (миткаль, бязь, диагональ,

двунитка, саржа), что обеспечивает большое разнообразие тканых структур;

- использованием при формировании ткани стандартного кулачкового зевообразовательного механизма.