Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГІЙ

ТА ДИЗАЙНУ

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Розробка нових структур трикотажу перехресних переплетень і технології їх в'язання

Спеціальність 05.18.19 - Технологія текстильних матеріалів, швейних і трикотажних виробів

Дзикович Тетяна Анатоліївна

КИЇВ - 2009

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Київському національному університеті технологій та дизайну Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент,

Крилова Людмила Олександрівна, Київський національний університет технологій та дизайну,

кафедра технології трикотажного виробництва,

завідувач візерунок трикотаж перехресний петельний

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор,

Супрун Наталія Петрівна, Київський національний університет технологій та дизайну,

кафедра матеріалознавства та технології переробки текстильних волокон, завідувач

кандидат технічних наук, с.н.с.,

Синельникова Валентина Іванівна,

ВАТ Український науково-дослідний інститут текстильної промисловості, директор

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Легка промисловість України має потужний виробничий потенціал, здатний виробляти великий спектр товарів широкого вжитку і промислового призначення. Проте в останні роки виробництво продукції у галузі уповільнилося. Зумовлено це передусім високою собівартістю вітчизняних товарів легкої промисловості, а також значною часткою імпортних товарів, що ввозяться за низькими цінами.

Внутрішній ринок диктує зростаючі вимоги до якості та асортименту трикотажного одягу. Трикотаж перехресних переплетень має широкі візерункові можливості для створення нових структур переплетень та розробки конкурентоспроможного асортименту трикотажних виробів. Вивченням структур трикотажу перехресних переплетень і способами їх отримання займались проф. О.С. Далідович, Е.П. Поспєлов, О.Д. Галаніна, А.О. Гусєва, Е.В. Ніколаєва та інші. Однак технологія, візерункові можливості та методика проектування структур трикотажу перехресних переплетень на сьогодні вивчені недостатньо.

Аналіз літературних джерел показав, що відомостей про трикотаж перехресних переплетень дуже мало. Досліджені лише окремі структури, в основному ті, що отримані на в'язальній машині при кількості зсувів голечниці, рівній 1. В цих роботах не дано повного уявлення про візерункові, технологічні можливості та фізико-механічні властивості даного трикотажу.

Таким чином, розробка нових структур і технології їх в'язання, дослідження параметрів петельної структури та фізико-механічних властивостей трикотажу перехресних переплетень є актуальними.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана у відповідності з планом науково-дослідних робіт, проведених у Київському національному університеті технологій та дизайну в 2004-2008 р. у напрямку «Нові речовини і матеріали» реєстр. номер 16.07.03 ДБ та по темі «Теоретичні засади і експериментальні дослідження створення комфортного одягу різного функціонального призначення» номер держ. реєстр. 0105U002386 в 2004-2008 р.

Мета і задачі дослідження. Мета роботи - розробка технології в'язання і проектування нових структур трикотажу перехресних переплетень на плосков'язальних машинах.

Для досягнення мети були поставлені наступні задачі дослідження:

- розробити теоретичні основи проектування нових візерунків трикотажу перехресних переплетень;

- дослідити особливості структури і процес в'язання та способи утворення нових візерунків трикотажу перехресних переплетень;

- експериментально дослідити вплив технологічних параметрів процесу в'язання на параметри петельної структури трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу;

- експериментально дослідити вплив кількості зсувів голечниці на параметри петельної структури та фізико-механічні властивості трикотажу перехресних переплетень;

- отримати математичні залежності параметрів петельної структури та фізико-механічних властивостей трикотажу перехресних переплетень від основних технологічних параметрів в'язання.

Об'єкт дослідження - процес в'язання трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу.

Предмет дослідження - трикотаж перехресних переплетень, виготовлений на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу.

Методи дослідження. У роботі застосовано теоретичні, аналітичні та експериментальні методи досліджень. Дослідження проводились на основі загальних положень теорії в'язання, теорії художнього проектування, математичного моделювання, планування та аналізу експериментів, а також стандартних методик досліджень. При проектуванні параметрів петельної структури трикотажу перехресних переплетень на базі ластику застосовувався метод геометричних моделей. При створенні основ проектування візерункових ефектів та нових візерунків на полотнах трикотажу перехресних переплетень використані теоретичні основи художнього проектування та експериментальні методи досліджень з широким застосуванням цифрових технологій. Дослідження фізико-механічних властивостей і параметрів петельної структури проводились із застосуванням стандартних методів досліджень. Обробка результатів експериментальних досліджень виконувалась на ЕОМ за допомогою методів математичної статистики.

Наукова новизна отриманих результатів полягає в тому, що вперше:

- створена класифікація трикотажу перехресних переплетень, на основі якої розроблено нові структури;

- розроблено теоретичні основи художнього проектування трикотажу перехресних переплетень;

- встановлено, що кількість зсувів голечниці є важливим технологічним параметром, який значно впливає на параметри петельної структури та фізико-механічні властивості трикотажу перехресних переплетень;

- отримано математичні залежності параметрів петельної структури трикотажу перехресних переплетень та фізико-механічних характеристик у залежності від технологічних параметрів в'язання;

- розроблено геометричну модель трикотажу перехресних переплетень на базі ластику 1+1 та виведено формули для розрахунку довжини нитки в петлі, петельного кроку і висоти петельного ряду переплетення.

Практичне значення одержаних результатів:

- розроблено нові структури та асортимент трикотажу перехресних переплетень (новизна підтверджена патентами України на промисловий зразок за №8791, №10534, №12551 та корисну модель за №20232) для подальшого їх використання при виготовленні конкурентоспроможних трикотажних виробів вітчизняного виробництва;

- досліджено та систематизовано при різній кількості зсувів голечниці візерункові ефекти трикотажу перехресних переплетень, виготовлених на базі ластику, подвійного напівфангу, фангу та інших візерункових переплетень, що дає можливість проектувати трикотаж перехресних переплетень с заданими структурами.

Результати роботи впроваджені в навчальний процес кафедри технології трикотажного виробництва КНУТД (Акт впровадження від 2.10.2008р.)

Особистий внесок автора. У працях, виконаних у співавторстві, особистий внесок здобувача полягає в обговоренні постановки задач, розв`язанні теоретичних питань, виконанні та обробці експериментальних досліджень, формулюванні висновків.

Апробація результатів дисертації. Основні теоретичні і експериментальні положення дисертації доповідались, обговорювалися і одержали позитивну оцінку на:

- наукових конференціях молодих вчених та студентів Київського національного університету технологій та дизайну (2001 -2007 р.р.);

- міжнародній науково-технічній конференції “Современные наукоёмкие технологии и перспективные материалы текстильной и лёгкой промышленности - ПРОГРЕСС-2005” (м. Іваново, Росія, 2005 р.);

- ювілейній міжнародній конференції “Інноваційні технології - майбутнє України” (м. Київ, 2005 р.);

- міжнародній науково-технічній конференції «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности - ТЕКСТИЛЬ-2006» (м. Москва, Росія, 2006 р.).

Дисертація доповідалась повністю і одержала позитивну оцінку на:

- науковому семінарі кафедри ТТВ, КНУТД 9.09.2008 р.;

- науковому міжкафедральному семінарі КНУТД 13.10.2008 р.

Публікації. За темою дисертації опубліковано 22 роботи, серед яких 4 статті у фахових виданнях ВАК України, 11 тез доповідей наукових конференцій, 3 тез доповідей міжнародних конференцій, 3 патенти України на промисловий зразок та патент України на корисну модель.

Структура дисертації. Дисертація викладена на 222 сторінках друкованого тексту і складається з вступу, п'яти розділів, загальних висновків, списку використаних джерел (111 найменувань) та 4 додатків. Дисертація містить 25 таблиць та 56 рисунків. Обсяг основної частини дисертації складає 117 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність обраної теми. Визначено мету і задачі дослідження, об'єкт і предмет досліджень. Представлено наукову новизну і практичну цінність роботи.

Перший розділ присвячено аналізу та огляду науково-технічної літератури, патентних джерел, сучасних досліджень в області теорії трикотажу перехресних переплетень, а також наукових робіт, присвячених дослідженню кулірних переплетень.

Встановлено, що на сьогодні перехресний трикотаж є перспективним для створення нового асортименту трикотажних виробів, оскільки його використання зможе покращити якість трикотажних виробів та привернути увагу споживача до товарів вітчизняного виробництва. Даний вид трикотажу може бути виготовлений на сучасних плоскофангових машинах.

Виявлено недостатність дослідження особливостей формування і проектування візерунків трикотажу перехресних переплетень.

Аналіз науково-технічної літератури показав, що візерункові можливості, параметри петельної структури, фізико-механічні властивості даного трикотажу недостатньо досліджені.

Аналіз наукових досліджень, присвячених вивченню кулірних переплетень, виявив найбільш вагомі фактори, що впливають на властивості і параметри петельної структури трикотажу. До них відносяться: глибина кулірування, лінійна густина пряжі, вхідний натяг нитки, сила відтягування трикотажу.

Виявлено, що при виготовленні трикотажу перехресних переплетень не вивчено питання, як впливає кількість зсувів голечниці на параметри петельної структури, властивості і візерункові ефекти трикотажу перехресних переплетень.

Таким чином, проведений аналіз науково-технічної літератури дозволив сформулювати задачі досліджень дисертаційної роботи.

У другому розділі представлені результати теоретичного дослідження структури та дослідження особливостей процесу в'язання трикотажу перехресних переплетень.

На основі аналізу літературних джерел та існуючих класифікацій трикотажу різноманітних переплетень розроблена класифікація трикотажу перехресних переплетень (рис. 1). За ознакою переплетення, на базі якого отриманий перехресний трикотаж, пропонується розділити трикотаж на чотири групи переплетень: головних, похідних, візерункових, комбінованих.

У залежності від розташування голок, що беруть участь у роботі, види візерункових ефектів перехресних переплетень пропонується розділити на три групи: без вимкнення голок, з вимкненням голок на одній з голечниць, з вимкненням голок на обох голечницях.

Візерунковий ефект перехресного трикотажу залежить від величини, напрямку і кількості зсувів голечниці. У залежності від характеру зсувів голечниці структури трикотажу перехресних переплетень можна розділити на три групи:

- структури, утворені при різній кількості зсувів голечниці в одному напрямку;

- структури, утворені при різній величині зсувів голечниці (на 1, 2, 3, ...n голкових кроків);

- структури, утворені при різному напрямку зсувів голечниці (вправо, вліво).



Рис. 1. Класифікація трикотажу перехресних переплетень

Запропонована класифікація дає можливість значно розширити візерункові можливості і асортимент трикотажу перехресних переплетень та прогнозувати і створювати нові структури переплетень.

Досліджено особливості процесу в'язання і особливості структур трикотажу перехресних переплетень на базі ластику (рис. 2), подвійного напівфангу та фангу при різній кількості зсувів голечниці.

Встановлено, що при зсуві голечниці завжди нахиляються і перехрещуються петля з петлею, або петля з накидом парних голок при умові, що вони з'єднанні між собою протяжкою. При виготовленні перехресного трикотажу на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу суттєво змінюється структура полотна у порівнянні з базовими переплетеннями.

Розроблено геометричну модель трикотажу перехресних переплетень на базі ластику 1+1 при кількості зсувів голечниці, рівній 1 (рис. 3).

На основі теоретичного аналізу розробленої геометричної моделі трикотажу перехресних переплетень на базі ластику 1+1, виведено аналітичні залежності для розрахунку:

- петельного кроку, мм:

, (1)

де А - петельний крок трикотажу перехресних переплетень на базі ластику 1+1 при кількості зсувів голечниці, рівній 1; А_л - петельний крок ластику 1+1; В - висота петельного ряду трикотажу перехресних переплетень на базі ластику 1+1 при кількості зсувів голечниці, рівній 1; d - середній діаметр нитки; - кут нахилу остова петлі до лінії петельного ряду (експериментально встановлено, що );

- висоти петельного ряду, мм:

, (2)

де В_л - висота петельного ряду ластику 1+1;

- довжини нитки в петлі, мм:

. (3)

У побудованій моделі передбачається, що остови петель перехрещуються та прилягають один до одного. У геометричній моделі нитка має однакову товщину та однакові деформаційні властивості на всіх ділянках петлі. Встановлено, що відхилення експериментальних значень від теоретичних не перевищує 5%.

У третьому розділі проведені дослідження впливу технологічних параметрів в'язання на параметри петельної структури трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу.

У результаті проведеного однофакторного експерименту на плоскофанговій машині 6 класу з напіввовняної пряжі (вовна - 40%, нітрон - 60%) отримані адекватні математичні моделі петельного кроку, висоти петельного ряду та поверхневої густини трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу в залежності від кількості зсувів голечниці (n) у натуральних значеннях:

- петельний крок трикотажу перехресних переплетень на базі ластику (4), напівфангу (5) та фангу (6):

; (4)

; (5)

. (6)

- висота петельного ряду трикотажу перехресних переплетень на базі ластику (7), напівфангу (8) та фангу (9):

; (7)

(8)

. (9)

- поверхнева густина трикотажу перехресних переплетень на базі ластику (10), напівфангу (11) та фангу (12):

; (10)

; (11)

. (12)

Встановлено, що кількість зсувів голечниці є значущим фактором в отриманих рівняннях регресії та суттєво впливає на параметри петельної структури трикотажу.

Отримані рівняння регресії показують, що при збільшенні кількості зсувів голечниці від 1 до 7 петельний крок для трикотажу перехресних переплетень на базі ластику зменшується на 18,3%, напівфангу - на 21,1%, фангу - на 27,6%. Висота петельного ряду для трикотажу перехресних переплетень на базі ластику збільшується несуттєво на 3,7%, для трикотажу на базі напівфангу і фангу збільшується відповідно - на 7,7% і на 19,7%. Поверхнева густина полотен для перехресного ластику збільшується на 14,1%, для перехресного напівфангу - на 15,8%, для перехресного фангу - на 9,2%.

Проведений порівняльний аналіз параметрів трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу відносно базових переплетень показує, що:

- при збільшені кількості зсувів голечниці петельний крок трикотажу перехресних переплетень на базі ластику змінюється несуттєво, на базі напівфангу, фангу - зменшується (виключенням є трикотаж перехресних переплетень на базі ластику, при кількості зсувів голечниці, рівному 1; переплетення має більший петельний крок, меншу висоту петельного ряду і поверхневу густину);

- при збільшені кількості зсувів голечниці висота петельного ряду трикотажу перехресних переплетень на базі ластику зменшується, на базі напівфангу - збільшується, на базі фангу при кількості зсувів голечниці до 3 має менші значення, а при n>3 - збільшується;

- при збільшенні кількості зсувів голечниці поверхнева густина трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, напівфангу і фангу збільшується.

У результаті аналізу наукових робіт, присвячених дослідженню поперечнов'язаного трикотажу і проведених досліджень, для подальшого проведення експерименту обрано п'ять незалежних, сумісних факторів: х₁ - кількість зсувів голечниці (від 1 до 4), х₂ - глибина кулірування ( від 2,96 мм до 3,88 мм), х₃ - напруження відтягування полотна (від 0,13 сН/текс до 0,26 сН/текс), х₄ - напруження вхідного натягу нитки (від 0,21 сН/текс до 0,71 сН/текс), х₅ - лінійна густина пряжі (від 31тексх2 до 31тексх2х2). Дослідження проводилися за допомогою методу математичного планування експерименту та розглядалась лінійна модель. Для проведення експерименту використано дробовий факторний експеримент за планом типу 2^5-1.

Отримано рівняння регресії у кодованих величинах - довжини нитки в петлі, петельного кроку, висоти петельного ряду, поверхневої густини трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу в залежності від кількості зсувів голечниці, глибини кулірування, напруження відтягування полотна, напруження вхідного натягу нитки та лінійної густини пряжі. Статистичний аналіз результатів експерименту показав, що лінійні моделі є неадекватними (розрахункове значення критерію Фішера більше табличного значення). За величиною та знаком лінійних коефіцієнтів регресії визначено ступінь і характер впливу кожного фактору на вихідний параметр досліджуваного процесу. Аналіз результатів досліджень трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, напівфангу та фангу показав, що:

- на довжину нитки в петлі найбільший вплив має глибина кулірування, а також значущими факторами являються напруження вхідного натягу нитки, напруження відтягування полотна та лінійна густина пряжі;

- на петельний крок, висоту петельного ряду, поверхневу густину найбільший вплив мають глибина кулірування, лінійна густина пряжі та кількість зсувів голечниці; для всіх варіантів переплетень ці фактори являються значущими, а напруження вхідного натягу нитки та напруження сили відтягування полотна виявляються менш значущими факторами.

Таким чином, у результаті проведених досліджень визначені найбільш значущі вхідні фактори - глибина кулірування, лінійна густина пряжі, кількість зсувів голечниці.

У четвертому розділі проведено математичне моделювання технологічного процесу в'язання трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу.

Проведено експеримент за моделлю другого порядку для трьох факторів по центральному композиційному рототабельному плану. Зразки виготовлялись з напіввовняної пряжі (40% - вовна, 60% - нітрон) на плоскофанговій машині 6 класу, кількість голок та кількість рядів не змінювалися. Сила відтягування полотна та вхідний натяг нитки, були зафіксовані на одному рівні та не змінювалися. Рівні та інтервали варіювання наведені в табл. 1.

За допомогою методу найменших квадратів та статистичного аналізу отримані адекватні рівняння другого порядку з ймовірністю 0,95. Розрахункове значення критерію Фішера менше табличного значення: F_розр. < F_табл. Математична обробка результатів експерименту виконувалася на ЕОМ.

З урахуванням значущості коефіцієнтів регресії представлені математичні моделі другого порядку у кодованих величинах:

Таблиця 1

Фактори, рівні та інтервали варіювання

Вхідні фактори	Рівні варіювання	Інтервали варіювання
	-1,68	-1	0	1	1,68
х1 - кількість зсувів голечниці	1	2	4	6	7	2
х2 - лінійна густина пряжі, текс	31х2	31х3	31х5	31х7	31х8	62
х3 - глибина кулірування, мм	4,10	4,46	5	5,54	5,90	0,54

- петельного кроку на базі ластику (13), напівфангу (14) та фангу (15);

; (13)

; (14)

; (15)

- висоти петельного ряду на базі ластику (16), напівфангу (17) та фангу (18);

; (16)

; (17)

; (18)

- поверхневої густини на базі ластику (19), напівфангу (20) та фангу (21);

; (19)

; (20)

. (21)

Аналіз результатів досліджень математичних залежностей петельного кроку, висоти петельного ряду, поверхневої густини трикотажу показав, що при збільшені кількості зсувів голечниці від 1 до 7:

- петельний крок зменшується: для перехресного ластику в межах 9,7-21%, для перехресного напівфангу в межах 16,8-21,1%, для перехресного фангу в межах 16,4-39%;

- висота петельного ряду збільшується: для перехресного ластику в межах 3,6-12,6%, для перехресного напівфангу в межах 4,3-5,7%, для перехресного

фангу в межах 10-29,5%;

- поверхнева густина збільшується: для перехресного ластику в межах 8,3-43,6%, для перехресного напівфангу в межах 9,5-53,5%, для перехресного фангу в межах 10,2-13,6%;

З урахуванням значущості коефіцієнтів регресії представлені математичні моделі другого порядку для розрахунку повної деформації Е трикотажу перехресних переплетень у кодованих величинах:

- вздовж петельного стовпчика на базі ластику (22), напівфангу (23) та фангу (24);

; (22)

; (23)

; (24)

- вздовж петельного ряду на базі ластику (25), напівфангу (26) та фангу (27);

; (25)

; (26)

. (27)

Аналіз результатів досліджень математичних залежностей повної деформації трикотажу перехресних переплетень показав, що при збільшені кількості зсувів голечниці від 1 до 7:

- повна деформація вздовж петельного стовпчика зменшується: для перехресного напівфангу в межах 14-26%, для перехресного фангу в межах 26-43%;

- повна деформація вздовж петельного ряду зменшується для перехресного ластику в межах 37-65%, для перехресного напівфангу в межах 12-54%, для перехресного фангу в межах 29-58%.

Аналіз результатів досліджень показав, що трикотаж перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу, та фангу у порівнянні з базовими переплетеннями менш розтяжний і має менш пружні властивості, ніж полотна базових переплетень.

З урахуванням значущості коефіцієнтів регресії представлені математичні моделі другого порядку для розрахунку питомого розривного навантаження трикотажу перехресних переплетень Р_рл вздовж петельного стовпчика (28) та вздовж петельного ряду (29) на базі ластику у кодованих величинах:

; (28)

. (29)

Аналіз результатів досліджень математичних залежностей розривного навантаження трикотажу перехресних переплетень на базі ластику показав, що при збільшені кількості зсувів голечниці від 1 до 7:

- питоме розривне навантаження вздовж петельного стовпчика на базі ластику зменшується в межах 24,9-32,2%;

- питоме розривне навантаження вздовж петельного ряду трикотажу перехресних переплетень на базі ластику збільшується до 68,2%.

Аналіз результатів досліджень питомого розривного навантаження трикотажу перехресних переплетень на базі напівфангу та фангу виявив, що:

- кількість зсувів не суттєво впливає на питоме розривне навантаження вздовж петельного ряду і вздовж петельного стовпчика (виключенням являються полотна при кількості зсувів голечниці, рівній 1).

Аналіз результатів досліджень питомого розривного навантаження трикотажу перехресних переплетень у порівнянні з базовими переплетеннями показав, що трикотаж перехресних переплетень на базі ластику, напівфангу та фангу більш міцний, а також більш рівноміцний, як у поздовжньому, так і поперечному напрямках у порівнянні з базовими переплетеннями.

Таким чином, отримані математичні рівняння забезпечать можливість проектувати новий асортимент трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу при різній кількості зсувів голечниці із заданими параметрами петельної структури і фізико-механічними властивостями.

У п'ятому розділі розроблені теоретичні основи художнього проектування трикотажу перехресних переплетень.

На основі розробленої класифікації створено асортимент полотен нових структур трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу, а також на базі інших візерункових переплетень. Структури досліджені згідно з теоретичними основами художнього проектування трикотажних полотен.

Досліджено та систематизовано можливі візерункові ефекти трикотажу перехресних переплетень без вимкнення голок з роботи на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу в залежності від кількості зсувів голечниці рівній 1 та більше 1 після кожного ходу каретки та після двох ходів каретки (табл. 2). На полотнах отримують зигзагоподібні, діагональні та нахилені спочатку в одну, а потім в другу сторону петельні стовпчики, а також поперечні відтіночні та структурні смуги.

Досліджено візерункові ефекти трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, напівфангу та фангу з вимкненням голок на одній та обох голечницях при різній кількості зсувів голечниці. На полотнах отримують сполучення прямих, зигзагоподібних та пропущених петельних стовпчиків.

Різноманітні візерункові ефекти у вигляді, випуклих та увігнутих прямих та діагональних смуг, зигзагів, геометричних фігур (трикутників, квадратів, ромбів, овалів і т. д.), джгутів, мережок різних форм та розмірів (рис. 5).

Досліджено способи отримання та особливості формування ажурних, крупнорельєфних, рельєфних та кольорових ефектів на полотнах трикотажу перехресних візерункових переплетень (рис. 6). Ажурні візерунки на полотнах трикотажу перехресних переплетень отримують на базі подвійних нерівномірних, неповних та високого індексу пресових переплетень.

Крупнорельєфні візерунки трикотажу перехресних переплетень можна отримати на базі подвійного неповного нерегулярного жакардового переплетення. На полотнах трикотажу перехресних переплетень на базі гладкого неповного ластичного платированого переплетення отримують різні кольорові та рельєфні візерункові ефекти.

Експериментально досліджені та систематизовані візерункові ефекти трикотажу перехресних переплетень допоможуть технологам, художникам при створенні та розробці нового асортименту трикотажних полотен і виробів та можуть бути використані у навчальному процесі при підготовці фахівців для трикотажної промисловості.

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

Результатом досліджень стала розробка нових структур трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу, фангу та інших візерункових переплетень.

В результаті виконаних досліджень:

1. Створена класифікація трикотажу перехресних переплетень, в основу якої покладено три групи ознак: переплетення, на базі якого отриманий перехресний трикотаж, розташування голок, порядок зсувів голечниці (величина, напрямок і кількість зсувів голечниці). Запропонована класифікація відкриває можливість прогнозувати і створювати нові структури трикотажу перехресних переплетень.

2. Досліджено особливості процесу в'язання трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу і особливості структур трикотажу перехресних переплетень при різній кількості зсувів голечниці.

3. Розроблено геометричну модель трикотажу перехресних переплетень на базі ластику 1+1. На основі теоретичного аналізу виведено формули для розрахунку довжини нитки в петлі, петельного кроку і висоти петельного ряду.

4. Отримані математичні моделі параметрів петельної структури та фізико-механічних характеристик трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу в залежності від кількості зсувів голечниці, глибини кулірування та лінійної густини пряжі.

5. Встановлено, що кількість зсувів голечниці є важливим технологічним параметром, який суттєво впливає на параметри петельної структури та фізико-механічні властивості трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу.

При збільшені кількості зсувів голечниці від 1 до 7:

- петельний крок зменшується в межах 9,7-39%;

- висота петельного ряду збільшується в межах 3,6-29,5%;

- поверхнева густина збільшується в межах 8,3-53,5%;

- повна деформація вздовж петельного стовпчика для перехресного напівфангу та фангу зменшується в межах 14%- 43%;

- повна деформація вздовж петельного ряду для перехресного ластику, подвійного напівфангу та фангу зменшується в межах 12-65%;

- питоме розривне навантаження вздовж петельного стовпчика на базі ластику зменшується в межах 24,9-32,2%;

- питоме розривне навантаження вздовж петельного ряду трикотажу перехресних переплетень на базі ластику збільшується до 68,2%.

6. Встановлено, що трикотаж перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу при кількості зсувів голечниці більше 1 відноситься до полотен І групи розтяжності.

7. Розроблено теоретичні основи художнього проектування трикотажу перехресних переплетень. Створено асортимент полотен нових структур та таблиця-прогноз візерункових ефектів трикотажу перехресних переплетень. Систематизовано і досліджено візерункові ефекти на полотнах трикотажу перехресних переплетень.

8. Досліджено способи отримання, особливості формування і проектування ажурних, крупнорельєфних, рельєфних та кольорових ефектів на полотнах трикотажу перехресних переплетень на базі візерункових переплетень.

9. Результати досліджень трикотажу перехресних переплетень впроваджено у навчальному процесі при підготовці студентів спеціальності «Технологія та дизайн тканин і трикотажу» КНУТД.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Дзыкович Т.А. Классификация трикотажа перекрёстных переплетений / Дзыкович Т.А., Крылова Л.А. // Проблемы лёгкой и текстильной промышленности Украины. - 2004. - № 1 (8). - С. 82-83.

Дисертанту належить ідея єдиного підходу щодо класифікації трикотажу перехресних переплетень.

2. Дзикович Т.А. Художнє проектування трикотажу перехресних переплетень / Дзикович Т.А., Крилова Л.О., Васильєва Л.Є // Вісник КНУТД. - 2005. - № 6. - С. 117-122.

Дисертанту належить дослідження та проектування нових структур трикотажу перехресних переплетень.

3. Дзикович Т.А. Дослідження впливу кількості зсувів голечниці на параметри петельної структури трикотажу перехресних переплетень / Дзикович Т.А., Крилова Л.О. // Вісник Хмельницького національного університету. - 2006. - № 4. - С. 68 -71.

4. Дзикович Т.А. Параметри петельної структури трикотажу перехресних переплетень / Дзикович Т.А., Крилова Л.О. // Вісник КНУТД. - 2006. - № 6. - С. 98 - 102.

Дисертанту належить одержання зразків для досліджень та експериментальних даних для розрахунку параметрів петельної структури трикотажу перехресних переплетень.

5. Патент на промисловий зразок 8791 (Україна), МПК 02-02. Костюм трикотажний дитячий / Крилова Л.О., Дзикович Т.А., Панко І.М.; заявник та патентовласник Київський національний ун-т технологій та дизайну. - № 2003081419; заявка 05.08.2003; опубл. 17.05.2004, Бюл. № 5.

6. Патент на промисловий зразок 10534 (Україна), МПК 02-02. Джемпер трикотажний жіночий / Крилова Л.О., Дзикович Т.А., Васильєва Л.Є.; заявник та патентовласник Київський національний ун-т технологій та дизайну. - № 20040701057; заявка 15.07.2004; опубл. 15.07.2005, Бюл. № 7.

7. Патент на промисловий зразок 12551 (Україна), МПК 05-05. Полотно трикотажне (4 варіанти) / Крилова Л.О., Дзикович Т.А., Васильєва Л.Є., Панко І.М.; заявник та патентовласник Київський національний ун-т технологій та дизайну. - № 200500780; заявка 10.06.2005; опубл. 15.08.2006, Бюл. № 8.

8. Патент на корисну модель 20232 (Україна), МПК D 04 B 1/10. Трикотаж перехресних переплетень / Дзикович Т.А., Крилова Л.О.; заявник та патентовласник Київський національний ун-т технологій та дизайну. - № 200607908; заявка 14.07.2006; опубл. 15.01.2007, Бюл. № 1. - 4 с.

9. Дослідження параметрів петельної структури трикотажу перехресних переплетень на базі фангу: тези доповідей наук. конф. молодих вчених та студентів (Київ, 15-17 травня 2001 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2001. - 157 с.

10. Дослідження параметрів петельної структури трикотажу перехресних переплетень на базі ластику та напівфангу: тези доповідей наук. конф. молодих вчених та студентів (Київ, 15-17 травня 2001 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2001. - 157 с.

11. Дослідження впливу параметрів в'язання на довжину нитки у петлі трикотажу перехресного переплетення на базі ластику: тези доповідей Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів [“Наукова діяльність молоді на переломі тисячоліть”], (Київ, 24-26 квітня 2002 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2002. - 184 с.

12. Дослідження розтяжності трикотажу перехресного переплетення на базі ластику: тези доповідей Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів [“Наукова діяльність молоді на переломі тисячоліть”], (Київ, 24-26 квітня 2002 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2002. - 184 с.

13. Художнє проектування трикотажу перехресних переплетень з плоскофангових машин: тези доповідей ІІ Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 23-24 квітня 2003 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2003. - 205 с.

14. Дослідження параметрів та властивостей трикотажу перехресного переплетення на базі фангу: тези доповідей ІІ Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 23-24 квітня 2003 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2003. - 205 с.

15. Художнє проектування трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, напівфангу та фангу: тези доповідей ІІІ Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 19-21 квітня 2004 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2004. - 212 с.

16. Розробка трикотажних полотен на базі трикотажу перехресних переплетень: тези доповідей ІІІ Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 19-21 квітня 2004 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2004. - 212 с.

17. Дизайн трикотажу перехресних переплетень: тези доповідей ІV Всеукраїнської ювілейної конференції молодих вчених та студентів, присвяченої 75-річчю КНУТД [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 17-19 травня 2005 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2005. - 252 с.

18. Нові структури трикотажу перехресних переплетень. // зб. наукових праць за матеріалами ювілейної міжнародної конференції [«Інноваційні технології - майбутнє України»], (Київ, 3-9 жовтня 2005 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2005. - 196 с.

19. Дизайн и свойства трикотажа перекрёстных переплетений: тезисы докладов международной научно-технической конференции [“Современные наукоёмкие технологии и перспективные материалы текстильной и лёгкой промышленности” (Прогресс 2005)], (Иваново, 30 мая - 1 июня, 2005 г.) / - И.: ИГТА, 2005. - 364 с.

20. Дослідження властивостей трикотажу перехресних переплетень: тези доповідей V Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 26-28 квітня 2006 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2006. - 294 с.

21. Исследование растяжимости трикотажа перекрёстных переплетений: тезисы докладов Международной научно-технической конференции [“Современные технологии и оборудование текстильной промышленности” (ТЕКСТИЛЬ-2006)], (Москва, 28-29 ноября 2006 г.) / Федеральное агентство по образованию, МГТУ им. А.Н. Косыгина. - М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2006. - 325 с.

22. Дослідження розривних характеристик трикотажу перехресних переплетень: тези доповідей VІ Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 17-18 квітня 2007 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. - К.: КНУТД, 2007. - 340 с.

АНОТАЦІЯ

Дзикович Т.А. Розробка нових структур трикотажу перехресних переплетень і технології їх в'язання. - Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.19 - технологія текстильних матеріалів, швейних і трикотажних виробів - Київський національний університет технологій та дизайну, Київ, 2009.

Дисертацію присвячено розробці технології в'язання і проектування нових структур трикотажу перехресних переплетень на плосков'язальних машинах. Розроблена класифікація трикотажу перехресних переплетень, в основу якої покладено три групи ознак: переплетення, на базі якого отриманий перехресний трикотаж; розташування голок; порядок зсувів голечниці (величина, напрямок і кількість зсувів голечниці).

На основі класифікації створено асортимент полотен нових структур трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу, а також інших візерункових переплетень. Розроблено теоретичні основи художнього проектування трикотажу перехресних переплетень та створена таблиця прогнозу візерункових ефектів трикотажу перехресних переплетень. Досліджено способи отримання, особливості формування і проектування ажурних, крупнорельєфних, рельєфних та кольорових ефектів на полотнах трикотажу перехресних переплетень на базі візерункових переплетень.

Встановлені математичні залежності параметрів петельної структури та фізико-механічних характеристик трикотажу перехресних переплетень на базі ластику, подвійного напівфангу та фангу від кількості зсувів голечниці, глибини кулірування та лінійної густини пряжі. Встановлено, що кількість зсувів голечниці є важливим технологічним параметром.

Ключові слова: трикотаж перехресних переплетень, кількість зсувів голечниці, візерункові переплетення, проектування структури трикотажу, процес в'язання, параметри петельної структури, фізико-механічні властивості.

Дзыкович Т.А. Разработка новых структур трикотажа перекрёстных переплетений и технологии их вязания. - Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.19 - технология текстильных материалов, швейных и трикотажных изделий. - Киевский национальный университет технологий и дизайна, Киев, 2009.

Диссертация посвящена разработке технологии вязания и проектированию новых структур трикотажа перекрёстных переплетений на плосковязальных машинах. Разработана классификация трикотажа перекрёстных переплетений по 3 признакам: переплетение, на базе которого получен перекрёстный трикотаж, расстановка игл и характер сдвигов игольницы. По признаку переплетения, на базе которого получен перекрёстный трикотаж, предлагается разделить трикотаж на четыре группы переплетений: главных, производных, рисунчатых, комбинированных. В зависимости от расстановки игл, участвующих в работе, виды рисунчатых эффектов предлагается разделить на три группы: без выключения игл, с выключением игл на одной из игольниц, с выключением игл на обеих игольницах. В зависимости от характера сдвигов игольницы структуры трикотажа перекрёстных переплетений предлагается разделить на три группы: структуры, образованные при разном количестве сдвигов игольницы подряд в одну сторону, структуры, образованные при разной величине сдвигов игольницы, структуры, образованные при разном направлении сдвигов игольницы.

Предложенная классификация дает возможность прогнозировать и создавать новые структуры переплетений, что значительно расширит рисунчатые возможности и ассортимент трикотажа перекрёстных переплетений. На основе классификации создан ассортимент полотен новых структур трикотажа перекрёстных переплетений на базе ластика, двойного полуфанга и фанга, а также других рисунчатых переплетений.

Исследованы особенности процесса вязания и особенности структур трикотажа перекрёстных переплетений на базе ластика, двойного полуфанга и фанга при разном количестве сдвигов игольницы. Установлено, что при сдвиге игольницы всегда наклоняются и перекрещиваются остовы петель или петля с наброском парных игл, при условии, что они соединяются между собой протяжкой. Разработана геометрическая модель трикотажа перекрёстных переплетений на базе ластика 1+1. На основе теоретического анализа выведены формулы для расчёта длины нити в петле, петельного шага и высоты петельного ряда трикотажа перекрёстных переплетений на базе ластика 1+1.

Получены однофакторные математические модели петельного шага, высоты петельного ряда, поверхностной плотности трикотажа перекрёстных переплетений на базе ластика, двойного полуфанга и фанга в зависимости от количества сдвигов игольницы.

Установлено, что на длину нити в петле трикотажа перекрёстных переплетений на базе ластика, двойного полуфанга и фанга наибольшее влияние оказывает глубина кулирования, а также значимыми факторами являются напряжение входного натяжения нити, напряжение оттяжки полотна и линейная плотность пряжи.

Определены математические зависимости параметров петельной структуры трикотажа перекрестных переплетений на базе ластика, двойного полуфанга, фанга: петельного шага, высоты петельного ряда, поверхностной плотности и физико-механических характеристик: полной деформации, а также разрывной нагрузки трикотажа перекрёстных переплетений на базе ластика от количества сдвигов игольницы, глубины кулирования и линейной плотности пряжи. Доказано, что количество сдвигов игольницы является важным технологическим параметром. Экспериментально доказано, что при увеличении количества сдвигов игольницы петельный шаг уменьшается, высота петельного ряда и поверхностная плотность увеличивается. Установлено, что трикотаж перекрёстных переплетений на базе ластика, двойного полуфанга и фанга при количестве сдвигов игольницы, больше 1 относится к полотнам І группы растяжимости. Полученные математические уравнения обеспечивают возможность проектировать новый ассортимент трикотажа перекрестных переплетений на базе ластика, двойного полуфанга и фанга при разном количестве сдвигов игольницы с заданными параметрами петельной структуры и свойствами.

Разработаны теоретические основы художественного проектирования трикотажа перекрёстных переплетений и создана таблица-прогноз рисунчатых эффектов трикотажа перекрёстных переплетений на базе ластика, двойного полуфанга, фанга без выключения игл из работы. Систематизированы и исследованы рисунчатые эффекты на полотнах трикотажа перекрёстных переплетений. Разнообразные рисунки получают сочетанием прямых, зигзагообразных, наклонных, пропущенных и неполных петельных столбиков. На базе перекрёстных переплетений можно получать рисунчатые эффекты в виде выпуклых и вогнутых, прямых и диагональных, оттеночных и структурных полос, геометрических фигур (треугольников, квадратов, ромбов, овалов и т.д.), зигзагов, кос, жгутов, мережек. Исследованы способы получения, особенности формирования и проектирование ажурных, крупнорельефных, рельефных и цветных эффектов на полотнах трикотажа перекрёстных переплетений на базе рисунчатых переплетений. Результаты исследований дают возможность расширить ассортимент трикотажных изделий и повысить их качество, а также осуществлять проектирование трикотажных полотен и изделий без этапа изготовления партии пробных образцов.

Ключевые слова: трикотаж перекрёстных переплетений, количество сдвигов игольницы, рисунчатые переплетения, проектирование структуры трикотажа, процесс вязания, параметры петельной структуры, физико-механические свойства.

Dzikovich Т.А. Development of new patterns of crossed interlooping knitwear and the knitting technology. - Manuscript. The dissertation to be submitted for a Candidate degree in Technical science by specialty 05.18.19 - Technology of textile materials, sewing and knit garments. Kyiv National University of Technology and Design, Kyiv, 2009.

This work is devoted to development of the technology of knitting process and design of new patterns of crossed interlooping knitwear on flat-knitting machines. The classification of crossed interlooping knitwear is developed on the basis of three features: interlooping being the base of the crossed knitwear, placement of needles, character of needle bank moving.

There was developed the theory of crossed interlooping knitwear design. We have investigated the techniques of production, characteristics of formation and design of the open-work, large relief, relief and colour effects on the crossed interlooping knitted fabric.

There was determined the mathematical relationship of loop structure parameters of crossed interlooping knitwear based on the rib structure, double half-cardigan and full cardigan structure: loop step, course height, surface density and physical-mechanic properties: total deformation as well as breaking load of the crossed interlooping knitted fabric based on rib structure depending on the quantity of needle bank shifts, stitch cam and linear density of the yarn. We have made the conclusion that the quantity of needle bank shifts is an important technological parameter.

Key words: crossed interlooping knitwear, quantity of needle bank shifts, pattern interlooping, knitted fabric structural design, knitting process, loop structure parameters, physical-mechanic properties.

Размещено на Allbest.ru

...