Технология швейных изделий

Размещено на http://www.allbest.ru/

Энгельсский технологический институт

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»

Кафедра «Технология и конструирование швейных изделий»

Контрольная работа

по дисциплине «Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности»

Выполнил:

Мешкова С. В

Проверил: доцент каф. ТШИ

Морозова М.Ю.

Энгельс 2014

1. Структура пряжи и характеристика её внешнего вида: крученая, фасонная, армированная, высокообъёмная. Комплексные, текстурированные, высоко растяжимые и повышенной растяжимостью, комбинированные и мононити

Пряжей называют текстильную нить, состоящую из более или менее распрямленных волокон ограниченной длины, соединенных скручиванием в процессе прядения. Пряжа бывает: простоя; фасонная, имеющая на различных участках длины периодически повторяющиеся заметные утонения или утолщения; армированная, состоящую из стержневой нити, обвитой по всей длине волокнами или нитями другого вида.[1]

Образование пряжи из волокнистой массы происходит в процессе прядения. В зависимости от назначения пряжи, изменяются требования к ее структуре и свойствам. По назначению пряжа бывает: тонкая, гладкая, плотная, толстая, пушистая, рыхлая. Эти свойства пряжи определяются выбором волокон и системы прядения. [2]

Существует три основных способа прядения: кардное, гребенное и аппаратное. Пряжа кардного прядения, или кардная пряжа, является наиболее распространенной, она вырабатывается из средневолокнистого хлопка и химических волокон с длиной до 40 мм. Кардная пряжа с кольцепрядильных машин состоит из относительно распрямленных и ориентированных волокон, рис 1.1[2]

Рис. 1.1. Строение пряжи: а - аппаратной; б - кардной; в - гребенной

По строению различают пряжу однониточную, трощеную и крученную. Однониточная пряжа образуется на прядильных машинах путём скручивания элементарных волокон. При вращении веретена или прядильной камеры по часовой стрелке образуется пряжа правой крутки Z, при вращении против часовой стрелки - пряжа левой крутки S.рисунок 1.2.[2]

Рис. 1.2

Трощёная пряжа состоит из двух или более продольно сложенных нитей, не соединённых между собой круткой. [2]

В любом из этих случаев можно получить простую крученную пряжу, если отдельные складываемые нити, подаваемые с одинаковым натяжением, образуют крученную нить однородной структуры по всей длине.[1]

Кручёная пряжа образуется на крутильных машинах и по способу кручения подразделяется на однокруточную, многокруточную, фасонную, армированную, текстурированную, и комбинированную.[2]

По степени крутки различают крученные нити слабой или пологой крутки( до 230 кр./м), используемые в ткачестве как уточные нити; нити средней крутки- муслин (230-900 кр./м), применяемые в качестве основных при выработки тканей; высокой, или креповой, крутки -креп( до 2500 кр./м), которые чаще всего вырабатываются из шелка -сырца или химических комплексных нитей. Ткани из креповых нитей имеют красивую мелкозернистую матовую поверхность, т.е. обладают креповым эффектом. Кроме того, такие ткани более жесткие и упругие, что снижает их сминаемость. [1]

Крученные комплексные нити аналогично крученой пряже бывают одно- и многокруточные. При этом можно получить простые комплексные крученые нити, фасонные и комбинированные. Комплексные нити состоят из некоторого числа продольного сложенных элементарных нитей, соединенных скручиванием( химические нити) или склеиванием (шелк-сырец).[1]

Переработка первичных нитей позволяет существенно изменить их внешний вид и свойства и получить крученные и текстурированные нити, которые называют вторичными нитями. Крученные нити имеют большую прочность, чем первичные нити, и большую стабильность других свойств.[1]

Фасонную крученую пряжу, состоящую из стержневой нити, обвиваемой нагонной (или эффектной) нитью, имеющей большую длину, чем стержневая. Последняя образует на пряже спирали, узелки разнообразных форм и размеров, кольцеобразные петли и др.(рисунок 1.3). Фиксация на стержневой нити петель, узелков и других эффектов осуществляется закрепительной нитью, подаваемой в зону кручения со скоростью стержневой нити. Применение нитей фасонной крутки позволяет получить ткани с красивым внешним эффектом.[1]

Фасонная пряжа из волокон всех видов широко используется при выработке платьевых, костюмных, пальтовых тканей и трикотажных полотен. Она позволяет получать недорогие внешне эффектные материалы.[2]

Рис. 1.3 Некоторые виды фасонной крутки А- петлистая; Б- спиральная; В- с равничным эффектов; Г- эпонж; Д- узелковая.

Армированная пряжа имеет сердечник (чаще всего из комплексных нитей), обвитый снаружи хлопковыми, шерстяными или штапельными химическими волокнами. Волокна наружного слоя должны быть хорошо прикреплены к сердечнику и не перемещаться вдоль него. Прочность прикрепления волокон наружного слоя определяется их длиной, прочностью, коэффициентом трения и величиной крутки. [2] Армированные нити имеют несколько вариантов получения и строения рисунок 1.4:

Рис.1.4 Армированные нити:

А- с внешней обмоткой; Б - с эластичным стержнем; В- синель

Стержневая нить любого вида, обкрученная в один или два слоя покровной нитью другого состава, рис.1.4 А, что позволяет сочетать в одной нити свойства, присущие составляющим нитям; [2]

В качестве сердечника используют высокоэластичные нити (лайкра, спандекс, резиновая жилка), которые во время обкручивания находятся в растянутом состоянии, то после снятия нагрузки получают высокообъемную, пушистую эластичную нить, рис.1.4 Б;. [2]

Сердечник в виде пряжи или комплексной нити, равномерно покрытый волокнами, которые получают аэродинамическим способом путем подачи воздушным потоком волокон в зону кручения нитей, где они захватываются стержневой нитью и прочно закрепляются в ее структуре; [2]

Велюровые нити, или синель, состоят из сердцевинной одно-круточной нити, в которой перпендикулярно продольной оси закреплено множество коротких волокон, создающих бархатистую поверхность нити, рис.1.4 В. [2]

Флокированные нити получают путем нанесения в электростатическом поле на стержневую нить, предварительно покрытую клеем, нарезанного ворса. Регулировкой натяжения стержневой нити и напряжения на электродах можно добиться равномерного радиального расположения ворсинок на поверхности нити. [2]

Высокообъёмная пряжа с повышенной растяжимостью(30% и более) получается из синтетических разноусадочных штапельных волокон. Высокоусадочные волокна, сильно растянутые в процессе изготовления, укорачиваются при обработки паром и благодаря трению сообщают низкоусадочным волокнам волнообразную извитость, увеличивающую пористость, толщину и объём пряжи. [1]

Однако высокообъёмная пряжа находит меньшее применение в промышленности, чем текстурированные комплексные нити. Текстурированными называют нити, внешний вид, структура и свойства которых изменены путём физико-механических, физико-химических и других обработок. Нити имеют увеличительный объём, рыхлую структуру, повышенную пористость и растяжимость. Эти особенности являются средствами повышенной извитости элементов и их структуры. К текстурированным нитям относятся текстурированная (высокообъёмная) пряжа и текстурированные комплексные нити. [1]

Можно выделить три основных способа производства текстурированных нитей. [1]

Первый способ, термомеханический, заключается в придании гладким комплексным синтетическим нитям извитости путем интенсивного скручивания, фиксации крутки с помощь тепловой обработки с последующим раскручиванием. Таким образом получают высокорастяжимые нити. Нити полученные этим способом из капроновых комплексных нитей, называют эластиком. Большая обратимая растяжимость эластика позволяет вырабатывать изделия, которые должны облегать тело человека (носки, купальные костюмы и т.д.). Текстурированные нити из полиамидных комплексных нитей называют мероном, из полиэфирных- меланом. [1]

Второй способ, способ физической модификации, придание гладким термопластичным комплексным нитям зигзагообразной извитости, рыхлости путём прессования (гофрирования) их в специальных камерах с последующей термообработкой. Полученные таким образом нити относят к нитям повышенной растяжимости. [1]

Текстурированную нить, полученную гофрированием, называют гофроном. Её используют при производстве трикотажных полотен для верхней одежды, разнообразных платьевых и костюмных тканей. [1]

Третий способ, аэродинамический,- придание рыхлости и распушенности химическим нитям дюбого вида путём воздействия на них в ненатянутом состоянии турбулентного воздушного потока. Так получают нити обычной растяжимости.Этим способом можно получить комбинированные и фасонные текстурированные нити из первичных нитей разных видов. Такие нити, полученные из полиамидных волокон, носят название аэрон. Их используют для производства платьево-костюмных и сорочечных тканей высокого качества.[1]

Мононить представляет собой одиночную нить, не делящуюся в продольном направлении без разрушения, пригородную для непосредственного использования в производстве текстильных материалов.[1]

Они могут быть разной толщены и иметь круглую, плоскую или профилированную форму поперечного сечения. Из тонких мононитей вырабатывают ткани для летних платьев, блузок, а из толстых (типа конского волоса который является натуральной мононитью) - прокладочные и декоративные ткани. [2]

Химические мононити изготовляют из синтетических полимеров (чаще всего из полиамида). Они имеют круглое или плоско-профилированное поперечное сечение. В последнем случае из-за наличия плоских граней нити приобретают повышенный блеск. [2]

К мононитям относятся металлические нити. В древности их изготовляли из золота и серебра. В настоящее время их получают способом волочения (вытягивания)проволоки из меди, латуни и никеля через калиброванные отверстия или фильерные вставки из твердых сплавов, рубина или алмаза с последующим отжигом. [2]

Разрезные мононити получают путем разрезания алюминиевой фольги на ленточки. На поверхность таких нитей анодированием наносят тончайший слой золота или серебра и защитную полиэфирную пленку. Иногда окрашивают защитную пленку или краситель добавляют в защитный лак. Наиболее известные металлические нити:

волока -- нить круглого сечения;

плющенка -- плоская нить в виде ленточки;

канитель -- спиральная нить, полученная из волоки или плющенки.

Люрекс, или алюнит, -- ленточки шириной 1 -- 2 мм из алюминиевой фольги с двух сторон покрытой разноцветными полиэфирной пленки (часто под золото или серебро). Недостатком этих нитей являются небольшая прочность, ломкость и жесткость. [2]

Пластилекс - ленты, полученные путем разрезания полиэтиленовой пленки или экструдирования полиэтилена в виде полоски нужной ширины. Пленки могут быть прозрачными и непрозрачными, цветными и с металлическим напылением (под золото, серебро, бронзу, перламутр и т. п.). Иногда пленочные нити методом термообработки слегка размягчают и деформируют, создавая эффекты неровности поверхности. [2]

Фибриллированная пленочная нить представляет собой пленочную текстильную нить с продольным расслоением на фибриллы, имеющие между собой связи. Структура таких нитей отличается объемностью и пушистостью. [2]

Металлические и пленочные мононити используют чаще всего в качестве просновок для создания декоративных эффектов во внешнем виде текстильных материалов. [2]

По волокнистому составу различают нити однородные, смешанные, неоднородные, смешанно-неоднородные и комбинированные.

Однородными бывают: пряжа, состоящая из волокон одного вида(хлопка, льна, шерсти, шёлка, химических волокон); комплексные нити, состоящие из элементарных нитей одного вида; мононити; кручёные нити (крученая хлопчатобумажная пряжа, кручёная вискозная нить и др.); текстурированные нити (эластик из капроновой нити, мелан из лавсановой нити). [1] пряжа текстильный ткань нить

Смешанной бывает пряжа, состоящая из смеси волокон разного происхождения, равномерно распределённых по всему поперечному сечению пряжи (например, из смеси хлопкового и лавсанового волокна, шерсти и капронового волокна и др.). [1]

Крученые нити бывают неоднородные, содержащие однородные нити разного вида(например, шерстяная пряжа, скрученная с капроновой комплексной нитью), и смешанно-неоднородные (например, полушерстяная из смеси хлопка и шерсти, скрученная с капроновой комплексной нитью). [1]

Комбинированными бывают текстурированные нити, содержащие разные виды текстурированных нитей и обычные химические комплексные нити(например, такон состоит из ацетатной текстурированной, скрученной с обычной капроновой нитью) .[1]

2. Полуцикловые неразрывные характеристики текстильных материалов при растяжении. Модули жесткости при растяжении тканей

К основным полуцикловым неразрывным (характеристикам, получаемым при одноосном растяжении текстильных материалов, относятся:

усилие Ps(t), развиваемое в материале при его растяжении на заданную величину е за определенное время t;

удлинение материала еP(t) при действии заданной нагрузки (усилия) Р в течение определенного времени t. [2]

Эти характеристики используют главным образом в исследовательских работах. [2]

Характерная особенность текстильных материалов -- их значительная растяжимость. При этом зависимость между нагрузкой и удлинением (рис. 2.1) имеет, как правило, сложный характер, свидетельствующий об изменении жесткости материала по мере его растяжения. [2]

Показатель жесткости выступает как характеристика сопротивления материала, его структурных элементов деформированию. Легкорастяжимые материалы обладают меньшей жесткостью, малорастяжимые -- большей жесткостью. [2]

В качестве одной из характеристик жесткости текстильных материалов при растяжении используется модуль жесткости Е (называемый также начальным модулем первого рода, модулем продольной упругости). Модуль жесткости оценивается отношением напряжения у, развиваемого в материале, к относительной деформации материала е для участка прямой пропорциональной зависимости на диаграмме напряжение -- деформация и выражается в Па. [2]

Модуль жесткости можно также характеризовать углом наклона б1 и б2 прямолинейного участка на диаграмме напряжение-деформация (рис. 2.1). [2]

Рис. 2.1. Диаграмма напряжение -- удлинение материала

При растяжении упругих материалов модуль жесткости достаточно полно характеризует их жесткость. [2]

Для текстильных материалов модуль жесткости целесообразно оценивать напряжением, вызывающим удлинение материала на 1 %, т. е. напряжением в начальной стадии деформирования, при котором материал сопротивляется изменению размеров и формы. [2]

При удлинении текстильных материалов на 1 % в основном проявляется упругая часть полной деформации материала, а получаемые величины модуля имеют реальный характер. [2]

Профессор А. Н. Соловьев предложил оценивать жесткость материалов при растяжении модулем начальной жесткости Е1 рассчитывается по формуле 2.1 , модулем текущей жесткости ЕТе и модулем текущей конечной жесткости ЕТк.. [2]

Модуль начальной жесткости Е1, Па, соответствует напряжению в образце материала при его растяжении на 1 % и характеризует сопротивление материала деформированию. [2]

Е1= ур/ ерк

где ур -- напряжение при разрыве, Па; ер -- удлинение при разрыве, %; К--показатель жесткости, определяющий характер диаграммы напряжение -- удлинение. [2]

Показатель К рассчитывается по формуле 2.2

К=(1-з)/ з

где з -- коэффициент полноты диаграммы напряжение -- удлинение.

Модуль начальной жесткости Е1 достаточно полно характеризует сопротивление деформированию малорастяжимых материалов.

Сопротивление легкорастяжимых материалов модуль E1 характеризует ориентировочно.

По данным проф. А.И.Коблякова, значения модуля E1 для трикотажных полотен очень малы и составляют 1*10-3--1*10-4 мкПа. Причем при испытании полотна по ширине величина Е1 на 2--8 порядков меньше, чем при испытании по длине. [2]

Для легкорастяжимых материалов при расчете модуля начальной жесткости А. Н. Соловьев предложил не учитывать начальную зону диаграммы (рис. 2.2), так как в этой зоне жесткость материала практически не проявляется. [2]

Рис. 2.2. Диаграмма растяжения трикотажа (А. Н. Cоловьева)

В этом случае начальный модуль жесткости Е z+1, Па, для второй зоны по формуле 2.3[2]

Е z+1= ур/ (ер -z)

где ур -- напряжение при разрыве, Па;

ер -- удлинение при разрыве, %

К2--показатель жесткости, определяющий характер диаграммы напряжение -- удлинение во второй зоне по формуле 2.4.

Где К2=(1-з2)/ з2

з2=S1/S2

Здесь S1 -- площадь фигуры ACD (рис. 2.2);

S2 -- площадь фигуры AFCD (точка А -- начало отхода кривой растяжения от оси абсцисс). [2]

Зависимость напряжение -- удлинение для второй зоны Диаграммы может быть описана как (формула 2.6) [2]

ур= Е z+1/ (ер -z)

Модуль текущей жесткости ЕТе (при z=0) позволяет оценить сопротивление материала деформированию при любой величине удлинения. Модуль ЕТе рассчитывается по формуле 2.8 как первая производная от (по формуле 2.7) [2]

ур= Е1·е к

ЕТе= d у/d е = К Е1·е к-1

Конечную жесткость материала оценивают модулем текущей конечной жесткости ЕТе , рассчитанным для момента разрыва пробы материала (при z=0 и е = ер) по формуле 2.9[2]

ЕТе= К Е1· ер к-1

3. Определить поверхностную плотность и длину прошивной нити нетканого вязально-прошивного полотна, если плотность прошивки по длине 11по ширине 9 длина нити в петле 14,8мм, линейная плотность прошивной нити 29 текс

Дано:

Плотность нетканого прошивного полотна Пд-11 (петли/5см)

Плотность нетканого прошивного полотна Пш-9 (петли/5см)

Длина нити в петле ?п-14,8мм

Линейная плотность прошивной нити Т-29 текс

Поверхностная плотность прошивной нити Мн-? г/м2

Длина прошивной нити Ln-? Мм

Поверхностную плотность прошивной нити в полотне Мн, г/м2, которую подсчитывают исходя из показателей структурных характеристик прошива по формуле 3.1:

для одинарного переплетения (трико, цепочка, сукно и т. д.) [3]

Мн = 4?10-4ПдПш?п Т

Мн = 4?10-4?11?9?14,8?29=169,963?10-4=0,169г/м2

Для вязально-прошивных полотен (ГОСТ 15902.2 - 79) в качестве структурных характеристик используют: линейную плотность прошивной нити Т, текс; плотность прошива по длине и ширине полотна -- число петельных рядов ( Пд ) и число петельных столбиков (Пш), приходящихся на 50 мм; длину нити в петле ?п, мм, - длину нити, идущую на образование одной петли; длину прошивных нитей на 1 м2 полотна Ln, мм: [3]

Ln = 0,4ПДПШ?п

Ln = 0,4?11?9?14,8= 586,08мм/1 м

Ответ: Мн-0,169г/м2; Ln-586,08мм/1 м

Лист замечаний

Список используемой литературы

1. Савостицкий Н.А. Материаловедение швейного производства: Учеб. пособие для сред. проф. образования/ Н.А. Савостицкий, Э.К. Амирова.- 2-е изд., стер.-М.: Издательский центр « Академия»; Мастерство, 2002.-240 с.

2. Бузов Б.А. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности :учебник для студентов вузов / Б.А. Бузов, Н.Д. Алыменкова ; под ред. Б.А. Бузова. - М.: Изд-ий центр «Академия», 2004. - 448 с.

3. Определение геометрических свойств, структурных характеристик и поверхностной плотности материалов для одежды / Сарат.гос.техн.ун-т: Сост. Бесшапошникова В.И. - Саратов, 2007. - 34 с.

Размещено на Allbest.ru