СПОСОБ ОЦЕНКИ АНИЗОТРОПИИ РАЗДВИГАЕМОСТИ НИТЕЙ В ШВАХ Российский патент 2007 года по МПК G01N33/36 

Изобретение относится к технике испытаний и измерений, а именно к способам определения раздвигаемости нитей в швах при действии эксплуатационных нагрузок, и может быть использовано в производстве изделий текстильной и легкой промышленности и сфере бытовых услуг.

В качестве прототипа может быть рассмотрен метод ЦНИИШПа определения раздвигаемости нитей в швах [2]. Характеристикой устойчивости ткани к раздвигаемости нитей в шве принято усилие, вызывающее сдвиг нитей в шве на 4 мм (по 2 мм с двух сторон от шва) [3].

Способ характеризуется тем, что раздвигаемость нитей в швах определяется на разрывной машине типа РТ-250. Для проведения испытаний вырезают две пробы длиной 380 мм и шириной 90 и 130 мм. Пробы стачивают по длинным сторонам, выбирая ширину шва, номер швейных ниток и игл в соответствии с ОСТ 17-835-80 [4]. Затем вырезают промежутки между пробами, не доходя 10 мм до шва. В верхний зажим заправляют короткий конец пробы, длинный конец - в нижний зажим. Шов располагают на равном расстоянии от верхнего и нижнего зажимов разрывной машины. Характеристикой устойчивости ткани к раздвигаемости нитей в шве принято усилие, вызывающее сдвиг нитей в шве на 4 мм (по 2 мм с двух сторон).

Недостатком такого способа определения раздвигаемости нитей в швах является его малая информативность, так как оценивается раздвигаемость только в одном направлении и не учитывается растяжение материала, которое сопутствует раздвигаемости нитей в швах. Кроме того, условия проведения испытаний не соответствуют реальным условиям эксплуатации одежды, где растяжение происходит в условиях нагружения при выполнении человеком резких движений.

Техническим результатом заявленного изобретения является приближение испытаний к реальным условиям деформирования швейных изделий в условиях быстрого растяжения [5] в пространстве, сочетающегося с трением, а также расширение информативности получаемых характеристик за счет сведений об анизотропии раздвигаемости нитей и об изменении линейных размеров текстильных материалов, сопутствующих раздвигаемости. Способ может быть рекомендован для оценки способности текстильных материалов (тканей, нитепрошивных нетканых полотен) к раздвижке.

Поставленная задача достигается тем, что испытуемые образцы представляют собой «ромашку», образующуюся путем соединения круглой пробы диаметром 150 мм в центре и 8 «лепестков» (полосок) 50×110 мм, выкроенных под различными углами, которые характерны для направления швов в одежде, например 0°, 45°, 90°, 135°, 225°, 315° или 15°, 60°, 105°, 150°, 195°, 240°, 285°, 330° или 30°, 75°, 110°, 155°, 200°, 245°, 290°, 335° к продольному направлению материала. Образец в выбранном направлении подвергают растяжению по цилиндрической поверхности и измеряют раздвижку в швах по исследуемым направлениям, фиксируя величину смещения нитей от шва, а также изменение линейных размеров образца между контрольными знаками. Величина нагрузки равна эксплуатационной (9 даН) [1], время нагружения 30 мин. Для исследования раздвигаемости используют устройство, разработанное на основе релаксаметра типа «стойка», отличающееся тем, что верхний зажим заменен цилиндром-перекладиной, радиус которой может изменяться в зависимости от задач исследования, например, имитирующая поверхность руки, обтянутый материалом. Материал может быть натуральной кожей и имитировать поверхность тела человека, может быть трикотажным полотном - имитировать белье, тканью - имитировать внутренний пакет материалов.

Способ поясняется чертежами.

На фиг.1 - схема подготовки образца к испытанию.

На фиг.2 - схема устройства для оценки раздвигаемости нитей в швах.

На фиг.3 - кинетика раздвигаемости нитей в льняных тканях.

Пример осуществления способа

Способом определяют анизотропию раздвигаемости нитей в швах текстильных материалов и изменение линейных размеров, сопутствующих раздвигаемости. Полученные при испытаниях характеристики позволяют прогнозировать способность текстильных материалов к раздвигаемости и растяжению в различных направлениях, которое возникает при раздвижке нитей в швах изделий.

В качестве примера приведены результаты исследования анизотропии раздвигаемости нитей в швах льняных тканей различных переплетений (табл.1).

Осуществление способа: испытуемые образцы в форме «ромашки», образующейся путем соединения круглой пробы диаметром 150 мм в центре и 8 «лепестков» (полосок) 50×110 мм, выкроенных под различными углами к продольному направлению материала, например 0°, 45°, 90°, 135°, 225°, 315° или 15°, 60°, 105°, 150°, 195°, 240°, 285°, 330° или 30°, 75°, 110°, 155°, 200°, 245°, 290°, 335°, выдерживают 24 ч в стандартных климатических условиях. Образец в выбранном направлении подвергают растяжению по цилиндрической поверхности и измеряют раздвижку в швах по исследуемому направлению (1_α), а также изменение линейных размеров пробы (ε_α) между контрольными знаками. Величина нагрузки равна эксплуатационной (9 даН), время нагружения 30 мин. Время нагружения образцов 30 мин выбрано экспериментально и является достаточным для выхода в равновесное состояние. Увеличение времени испытаний от 30 до 60 мин не приводит к увеличению значений раздвигаемости нитей в швах (фиг.3).

Далее испытания проводят поочередно для всех выбранных направлений.

Испытания швов, выполненных в различных направлениях, позволяют определить анизотропию раздвигаемости, сведения о которой дают возможность прогнозировать раздвигаемость в швах разных направлений раскроя и обеспечивают правильный подбор материалов на швейное изделие, покрой одежды, оптимальное количество и расположение конструктивных линий, т.е. выпуск конкурентоспособных швейных изделий.

Таблица 1Анизотропия раздвигаемости нитей в швах (1_α) и изменение линейных размеров (ε_α) льняных тканей различных структурПереплетениеВолок. состав1_α мм/ε_α, %0°45°90°135°180°225°270°315°1. Производное от саржевого100% лен2/1,50,5/101/20,4/101/20,5/101/20,45/102. Производное от полотняного100% лен3/21,5/90,5/2,51,8/93/2,51,5/90,8/2,51,6/93. Комбинированное100% лен3/2,51/81/2,80,8/83/2,80,9/81/2,81/8

Таким образом, предлагаемый способ оценки анизотропии раздвигаемости нитей в швах достаточно информативен, так как позволяет прогнозировать способность материалов к раздвижке в швах в различных направлениях раскроя, дает информацию об изменении линейных размеров материалов при возникновении раздвигаемости в швах, а также возможность выбора рационального количества и расположения конструктивных линий в одежде, при которых раздвигаемость нитей в швах минимальна или отсутствует. Для удобства практического использования сведений по анизотропии раздвигаемости рекомендуется использовать полярные диаграммы.

Главным преимуществом изобретения является приближение условий испытаний к реальным условиям эксплуатации швейных изделий, так как учитывается способность материалов к раздвижке в условиях пространственного растяжения в сочетании с изменением линейных размеров и трением, характерными для процесса носки изделий.

Источники информации

1. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности (швейное производство): Учебник для студентов высших учебных заведений/ Б.А.Бузов, Н.Д.Алыменкова. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 448 с.

2. ГОСТ 28073-89. Изделия швейные. Методы определения разрывной нагрузки, удлинения ниточных швов, раздвигаемсти нитей ткани в швах. - М.: Изд-во стандартов, 1989.

3. Практикум по материаловедению швейного производства: Учебное пособие для студентов высшего учебного заведений / Б.Бузов, Н.Д.Алыменкова, Д.Г.Петропавловский. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 416 с.

4. ОСТ 17-835-80. Изделия швейные. Технические требования к стежкам, строчкам и швам. - М.: Изд-во стандартов, 1980.

5. Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. Текстильное материаловедение. Часть 3. - М.: Легкая индустрия, 1967. - 302 с.

Способ определения анизотропии раздвигаемости нитей в швах текстильных материалов включает подготовку и разметку образцов, фиксацию зажимом, нагружение, измерение раздвижки и изменений линейных размеров пробы. Образец представляет собой «ромашку», образующуюся путем настрачивания 8 «лепестков» в виде полосок 50×110 мм, выкроенных под различными углами к нитям основы, на круглый образец диаметром 150 мм с разметкой в различных направлениях (α). Фиксацию образца зажимом ведут поочередно для каждого направления после размещения на цилиндрической перекладине, обтянутой материалом. После подвешивания груза к зажиму измеряют смещение нитей от шва и изменение линейных размеров, а об анизотропии раздвигаемости и изменений линейных размеров судят по изменению раздвигаемости нитей в шве и изменении линейных размеров в зависимости от направления (α). Изобретение позволяет оценивать раздвигаемость нитей в швах в различных направлениях раскроя и дает информацию об изменении линейных размеров материалов при возникновении раздвигаемости в швах. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

1. Способ определения анизотропии раздвигаемости нитей в швах текстильных материалов, включающий подготовку и разметку образцов, фиксацию зажимом, нагружение, измерение раздвижки и изменений линейных размеров пробы, отличающийся тем, что образец представляет собой «ромашку», образующуюся путем настрачивания 8 «лепестков» в виде полосок 50×110 мм, выкроенных под различными углами к нитям основы, на круглый образец диаметром 150 мм с разметкой в различных направлениях (α), фиксацию образца зажимом ведут поочередно для каждого направления после размещения на цилиндрической перекладине, обтянутой материалом, после подвешивания груза к зажиму измеряют смещение нитей от шва и изменение линейных размеров, а об анизотропии раздвигаемости и изменений линейных размеров судят по изменению раздвигаемости нитей в шве и изменении линейных размеров в зависимости от направления (α).2. Способ по п.1, отличающийся тем, что разметку круглых образцов и выкраивание прямоугольных проб производят в различных вариантах, которые характерны для направления швов в одежде, например, 0°, 45°, 90°, 135°, 180°, 225°, 270°, 315° или 15°, 60°, 105°, 150°, 195°, 240°, 285°, 330° или 30°, 75°, 110°, 155°, 200°, 245°, 290°, 335° к продольному направлению материала.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что нагрузка составляет 9 даН и соответствует максимальной эксплуатационной нагрузке в одежде.4. Способ по п.1, отличающийся тем, что время нагружения составляет 30 мин.