Плотность тканей характеризуется абсолютным числом основных или уточных нитей, расположенных на единице длины ткани. Чаще всего плотность определяется на отрезке 100 мм отдельно по основе П0 и по утку Пу. Ткани могут быть равноплотными, т. е. иметь одинаковую или почти одинаковую плотность в обеих системах нитей и неравноплотными с различной плотностью по основе и по утку. Соотношение абсолютной плотности по основе и утку определяет форму ячейки ткани и является одним из основных параметров, определяющих сходство или различие свойств ткани в долевом и поперечном направлениях.
При одинаковой фактической плотности, т. е. одинаковом количестве нитей на единицу длины ткани, степень ее заполнения нитями может быть различной в зависимости от толщины последних. Поэтому для получения сравнимых характеристик вводится понятие линейного и поверхностного заполнения ткани нитями. Линейным заполнением или относительной плотностью называется отношение фактического количества нитей основы или утка к максимально возможному количеству нитей того же диаметра, которое может быть теоретически расположено без промежутков, сдвигов и смятий на аналогичной длине ткани (рис. 1-26).
Рис. 1-26. Схема расположения нитей при максимальном заполнении
Максимальная плотность ткани равна:
где L — длина участка ткани, на котором определяют плотность, в мм; d — диаметр нити в мм.
Расстояние между центрами нитей при такой плотности соответствует минимально возможному или минимальной геометрической плотности:
Если нити расположены на определенном расстоянии одна от другой, заполнение ткани характеризуется отношением диаметра нити d к расстоянию между двумя соседними нитями (рис. 1-27). На длине L при плотности П это расстояние равно L/П, а при условии, что L=100 мм, оно равно 100/П. Линейное заполнение по основе и утку равно:
где Е0 и Еу — линейное заполнение по основе и утку в %; do и dy —диаметр основных и уточных нитей в мм; П0 и Пу — плотность ткани по основе и утку на длине 100 мм.
По формуле, приведенной ранее:
Подставляя значение d в формулы линейного заполнения, получаем:
Линейное заполнение тканей по основе и утку меняется от 25 до 150% (табл. 1-4).
Таблица 1-4 Ориентировочное линейное заполнение тканей различного назначения
Назначение и волокнистый состав ткани
Бельевые:хлопок штапельные волокна
Платьевые: хлопок, шерсть, шелк, химические комплексные и штапельные волокна
хлопок, шерсть, химические штапельные волокна
хлопок, шерсть, химические штапельные волокна
Ни линейное, ни максимальное заполнение не зависит от переплетения, оно указывает лишь, какой процент площади ткани заполнен параллельно лежащими нитями одной системы. Если линейное заполнение больше максимальной плотности, т. е. больше 100%, то нити или сплющиваются, принимая эллиптическую форму, или располагаются со сдвигом на разной высоте. По линейному заполнению может быть подсчитан размер сквозных пор ткани (см. рис. 1-27).
Линейное наполнение показывает, какой процент длины ткани вдоль основы или утка занят поперечниками нитей обеих систем с учетом их переплетения. При переплетении между нитями одной системы проходят нити другой системы. Каждая связь, т. е. переход нити с лицевой стороны ткани на изнанку и с изнанки на лицевую сторону, влечет за собой раздвигание на какое-то расстояние нитей противоположной системы. Поэтому, чем больше связей имеет переплетение в пределах раппорта, тем меньше может быть максимальная плотность ткани.
Рис. 1-28. Схема расположения нитей ткани полотняного переплетения при максимальном наполнении
Определим максимально возможное наполнение ткани Нмах при полотняном переплетении (рис. 1-28). Известно, что OB 2 = OA 2 — AB 2 ,а так как:
и соответственно для уточной системы нити:
Так как максимальное наполнение обратно пропорционально минимальной геометрической плотности, то на длине 100 мм:
откуда максимальное наполнение при полотняном переплетении равно:
Переплетения с более длинными перекрытиями, в которых отдельные группы нитей получают возможность располагаться вплотную, сообщают ткани большую емкость, чем переплетения с короткими перекрытиями и частыми связями. Поэтому, например, атласным переплетением можно вырабатывать ткани со значительно большими плотностями, чем полотняным переплетением. Чтобы рассчитать фактическое наполнение ткани Н произвольного переплетения, необходимо помимо числа нитей в раппорте ткани знать количество приходящихся на эту же длину связей С. В этом случае длина раппорта, занятая поперечниками нитей, составляет:по основе:
Читайте также: Что в тренде по тканям
При плотности П на 100 мм и количестве нитей п длина раппорта LR равна:
Определяя линейное наполнение по основе Н0 и по утку Ну как отношение длины раппорта, занятой поперечниками нитей, к общей длине раппорта в %, получаем:
Связь элементов в ткани может характеризоваться коэффициентом связанности по основе Ко и по утку Ку, представляющим собой отношение линейного наполнения к линейному заполнению ткани:
Поверхностным заполнением Еs называется отношение площади ткани, заполненной проекциями основных и уточных нитей, ко всей площади ткани. Так как, переплетаясь между собой, нити основы и утка накладываются одна на другую, площадь их проекции меньше площади, занимаемой каждой системой нити в отдельности. Пусть площадь ткани ABCD (см. рис. 1-27), а площадь проекций основной нити АВМК и уточной — AFJD. Отсюда линейное заполнение ткани по основе и по утку равно:
Заполнение всей рассматриваемой площади ткани следующее:
Зная поверхностное заполнение ткани, можно определить ее поверхностную пористость Rs по формуле:
Объемное заполнение Ev показывает, какой процент объема ткани VT составляет объем нитей основы и утка VH
Чтобы определить объем ткани и нитей, надо знать их массу, т. е. объемный вес β. Объемный вес определяют, как отношение веса g к объему V, измеренному по внешнему контуру:
Откуда объемный вес нитей βн и ткани βт равен:
где gн — вес нитей основы и утка в данном отрезке ткани в мг; gT — вес отрезка ткани в мг; Vн — объем нитей в мм; VT — объем ткани в мм 3 ; βн — объемный вес нитей в мг/мм 3 ; βт — объемный вес ткани в мг/мм 3 . Подставляя в формулу значение V, получаем:
Так как вес ткани состоит из веса основных и уточных нитей, то gн =gT отсюда:
т. е. объемное заполнение может быть выражено, как отношение объемного веса ткани к объемному весу нитей. Весовое заполнение Eg в % определяется, как отношение объемного веса материала β к удельному весу волокон :
Общая пористость материала Rg вычисляется в долях объема материала, незаполненного волокнами:
Таблица 1-5. Ориентировочные значения объемного веса и пористости тканей.
Линейная и поверхностная плотности
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, ЛИНЕЙНАЯ И ПОВЕРХНОСТНАЯ ПЛОТНОСТИ МАТЕРИАЛОВ
Толщина текстильных материалов имеет большое значение в швейном производстве. Ее учитывают при установлении припусков к деталям одежды, определении расхода швейных ниток на машинные строчки, расчете высоты настилов тканей в раскройном цехе. От толщины материала зависят его тепловые свойства, воздухопроницаемость, жесткость, драпируемость и др.
Толщина текстильных материалов, применяемых в швейном производстве, колеблется в широких пределах: от 0,1 до 5 мм.
Толщина ткани зависит от диаметра нитей, высоты волн в переплетении, плотности и фазы строения данной ткани. Длинные перекрытия сообщают тканям большую толщину, чем короткие, поэтому при прочих равных условиях ткани полотняного переплетения тоньше, чем ткани сатинового.
Толщина трикотажных полотен зависит от вида переплетения и плотности вязания.
Толщина холстопрошивных нетканых полотен определяется, прежде всего, толщиной волокнистой ватки, а также толщиной прошивных нитей и количеством зажатых в петлях волокон. С увеличением плотности прошива толщина нетканого полотна уменьшается.
Толщина тканей, трикотажных и нетканых полотен изменяется как в процессах текстильного и швейного производства, так и при эксплуатации в готовых изделиях. В швейном производстве при влажно-тепловой обработке ткань под давлением утюга или пресса на отдельных участках сплющивается. Чем больше нормальное давление, направленное перпендикулярно поверхности ткани, тем тоньше становится ткань и прочнее связи между нитями основы и утка. Поэтому утонение ткани часто принимается за критерий оценки устойчивости формы, полученной в результате влажно-тепловой обработки.
Под действием температуры и влаги ткань легче поддается сжатию. Поэтому прессованием с пропариванием обеспечивается большее утонение материала. Однако после влажно-тепловой обработки релаксационный процесс ускоряется, и материал почти полностью восстанавливает свою первоначальную толщину. Увеличение толщины материала происходит также при его смачивании и стирке.
Читайте также: Мир ткани в нальчике
Ширина – это расстояние между двумя кромкам ткани. Промышленностью вырабатываются ткани, трикотажные и нетканые полотна различной ширины: от 60 до 250 см. При раскрое деталей швейных изделий различных видов не все ширины обеспечивают получение минимальных межлекальных отходов, т. е. не все ширины являются рациональными. Разработаны рекомендации по выработке тканей номинальной ширины для различных видов швейных изделий.
Отклонения средней фактической ширины от запроектированной и утвержденной стандартом для тканей из волокон всех видов не должны превышать следующих значений, см:
до 100±1,5; до 150±2; 170±2,5; более 170±3.
Для тканей из синтетических и креповых нитей и тканей с содержанием в утке фасонной пряжи допускаемое отклонение 2,5 см.
Для нетканых полотен отклонения средней фактической ширины не должны превышать, см: при ширине полотна до 80±2; до 150 ±3; более 150 ±4.
Номинальные ширины трикотажных полотен не регламентируются. Для бельевых полотен с кругловязальных машин наиболее рациональными являются ширины, из которых можно изготовлять изделия без боковых швов. Для верхнего трикотажа с кругловязальных машин наиболее типична ширина 90 см, для основовязаных вертелочных полотен—180—200 см.
Ширина материалов значительно изменяется после отделочных операций
Отклонения по ширине могут быть значительными. Они могут встречаться как на протяжении одного куска материала, так и между кусками. В шерстяных тканях отклонения по ширине внутри куска достигают иногда 3—4%, а между кусками 5—8%. В трикотажном полотне 2,5—3,5%, в бельевых полотнах до 5 %. Ширина нетканых полотен в пределах одного куска изменяется не больше чем на 1 см.
Ширину ткани в куске на швейных предприятиях принято измерять через каждые 3 м. За фактическую ширину принимают либо среднее арифметическое измерений ширины ткани, либо наименьшее значение при условии его повторения не менее двух-трех раз на протяжении 40 м. Если в куске попадаются сильно зауженные участки, их вырезают и используют в других настилах или раскраивают индивидуально (дефектные полотна).
Ширину трикотажных полотен замеряют только после отле-живания, в процессе которого происходит их усадка.
Ширину текстильных материалов изменяют нескладной измерительной линейкой на мерильном столе с точностью до 0,1 см и округляют до 1 см. На современных браковочно-мерильных машинах (типа PC) используется принцип бесконтактного измерения ширины с применением фотоэлементов (фотоэлектрических датчиков) и светильников, которые расположены на обеих сторонах экрана браковочно-мерильной машины. Края (кромки) измеряемой ткани постоянно находятся в поле фотоэлементов, которые и регистрируют малейшие изменения положения кромок, т. е. изменения ширины ткани.
Планирование и учет расхода тканей на различные изделия при существующем разнообразии ширин довольно сложны. Поэтому принято производить расчеты исходя из условной ширины ткани. Условная ширина (с учетом кромок) хлопчатобумажных и шелковых тканей 100 см, шерстяных—133 см, льняных (кроме брезентовых) — 61 см.
В процессе выработки ткани, трикотажные и нетканые полотна разрезают, в результате чего образуются куски. Кусок должен иметь такие размеры и массу, чтобы его было удобно транспортировать, поэтому длину кусков более широких и тяжелых материалов делают меньше, более легких и узких — больше. Так, длина куска пальтовой шерстяной ткани и пальтового нетканого полотна равна 25—30 м, платьевой шерстяной ткани 40—60 м, шелковой 60—80 м, хлопчатобумажной платьевой и бельевой ткани 70—100 м, трикотажного полотна 25—40 м.
Чем больше длина куска, тем легче рассчитать его для настила, обеспечив выполнение заданной шкалы размероростов с минимальным количеством концевых нерациональных остатков.
В кусках, предназначенных для швейной промышленности, грубые местные дефекты не вырезают, а в местах их расположения делают так называемые условные вырезы или разрезы. Такие куски без вырезания дефектов называют кусками техническойдлины.
Длина текстильных материалов в швейном производстве измеряется контактным или бесконтактным способом. Контактным способом длину материала измеряют на горизонтальных мерильных столах длиной не менее 3 м, имеющих в продольном направлении отмеченные участки длиной 1 м (допустимая погрешность длины отмеченных участков ± 1 мм, а для трехметрового стола ±3 мм).
Длину материала в куске L вычисляют по следующей формуле:
Читайте также: Расчет мебельной ткани для перетяжки
где l — длина каждого участка измеряемого материала, равная 3 м;
п — число измеренных на мерильном столе участков материала длиной 3 м;
l1—длина последнего участка (менее 3 м), измеренного линейкой, м.
При измерении длины ткани контактным способом применяют также измерительные ролики. Соприкасаясь с перемещающейся тканью, ролик фиксирует ее длину.
Текстильные материалы характеризуются большой растяжимостью, поэтому в зависимости от величины прикладываемого усилия при измерении длины куска могут возникать погрешности измерения. При повышении температуры и влажности окружающей среды погрешности измерения могут значительно возрастать. Эти обстоятельства необходимо учитывать при измерении длины текстильных материалов.
Измерение длины материала бесконтактным способом выполняют на специальных машинах, где длина устанавливается по показаниям счетчика. Счетчик связан с транспортирующей лентой, на которой находится измеряемый материал. Для исключения проскальзывания измеряемого материала по транспортирующей ленте на ее поверхности закреплена кардолента.
Линейная плотность Ml, г/м, и поверхностная плотность Ms, г/м 2 , текстильных материалов играют важную роль при оценке качества и выборе материала для швейных изделий. Эти показатели строго регламентируются в нормативно-технических документах на материалы. Отклонение фактической поверхностной или линейной плотности материала от нормативной рассматривается как его дефект и свидетельствует об отклонении структурных параметров материала от нормативов.
Поверхностная плотность текстильных материалов колеблется в значительных пределах: от 20 до 750 г/м 2 (сукно) и до 1500 г/м 2 для меха и кожи.
Снижение материалоемкости текстильных материалов — одна из главных задач промышленности, производящей ткани, трикотажные и нетканые полотна. Однако это снижение должно осуществляться без ухудшения качества материалов.
Линейную и поверхностную плотности текстильных материалов определяют экспериментальным или расчетным методом.
Экспериментальным методом, путем взвешивания материалов. Перед взвешиванием образец материала согласно ГОСТ 10681—75 выдерживают в течение 10—24 ч в нормальных атмосферных условиях (относительная влажность воздуха 2 m/l2
где т — масса образца, г; l2 — средняя длина образца при данной ширине материала, см.
Поверхностную плотность Ms, г/м 2 , рассчитывают по формуле
Ms=10 4 m/ (l2b)
где b — средняя ширина образца, см.
Линейная и поверхностная плотности текстильных материалов значительно изменяются в зависимости от содержания в материалах влаги. Пересчет массы текстильного материала при фактической влажности mф на массу при нормированной влажности mн (для трикотажных полотен этот пересчет обязателен, так как прием или передача полотна происходит по массе) выполняют по формуле:
где WH — нормированная влажность материала, %;
Wф -фактическая влажность материала, %.
При определении поверхностной плотности ткани расчетным методом используют стандартные показатели: плотности По и /ПУ, линейные плотности нитей То и ТУ. Без учета изгиба нитей при их переплетении в ткани поверхностная плотность Ms рассчитывается по формуле
Значение коэффициента η- устанавливается опытным путем. По данным проф. Н. А. Архангельского коэффициенту для хлопчатобумажных тканей равен 1,04, льняных отбельных — 0,9, шерстяных гребенных—1,07, тонкосуконных—1,3, грубосуконных— 1,25.
Доля массы нитей основы δ0 или утка δ у в массе 1 м 2 ткани составляет:
Поверхностная плотность трикотажного полотна Ms р. тр, г/м 2 , для одинарных кулирных и одногребеночных одинарных основовязаных переплетений рассчитывается по формуле
где /п — длина нити в петле, мм; Пт — плотность по горизонтали;
Пв —. плотность по вертикали; Т — линейная плотность нити, текс.
Для гладких двойных кулирных и основовязаных переплетений
где 0,0008 — коэффициент, учитывающий двойное число петель на единице площади.
где lп.г — длина нити в петле грунта, мм; lп. н — длина начесной нити в петле, мм; Тг — линейная плотность нити грунта, текс; Гн — линейная плотность начесной нити, текс; 0,94 — коэффициент, учитывающий изменение поверхностной плотности при крашении и ворсовании.
Плотность текстильных материалов Mv, г/см 3 , определяется по формуле:
где т — масса образца, г; l— длина образца, см; b — ширина образца, см; D — толщина образца, мм.
Если известна поверхностная плотность Ms, г/м 2 , плотность Mv рассчитывают по формуле
Значение Mv для ТМ составляет от 0,2 до 0,6 г/см 3 .
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом