влияние вида переплетения ткани на натяжение

ВЛИЯНИЕ ВИДА ПЕРЕПЛЕТЕНИЯ ТКАНИ НА НАТЯЖЕНИЕ
НИТЕЙ ОСНОВЫ
Соискатель Н.А. Михеева
Научный руководитель проф. С.Д. Николаев
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:
f соб
 8,
f пр
- собственная частота датчика; fпр - частота записываемого
где fсоб
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:
f пр 
360n
 0,6n .
60  10
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 –
f соб 
1
t соб

1
 1000 Гц ,
0,001
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
Полотно
Саржа 1/3
Саржа 1/5
Саржа 2/10
Сложная саржа
1/2+1/3+1/4
Неправильный
сатин с раппортом 6
Рогожка 3/3
При заступе
При прибое
30
24
18
16
50
60
52
50
26
58
20
54
28
48
При полном
открытии зева
45
58
54
52
54
56
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 напряженнодеформированное состояние нитей на ткацком станке.