Тема 6. Згин. Напівциклові та характеристики

Тема 6. Згин. Напівциклові та характеристики

згину матеріалів.

Питання.

1. Класифікація характеристик згину матеріалів.

2. Жорсткість при згині.

3. Вплив жорсткості на процеси моделювання, конструювання і

технологію виготовлення швейних виробів.

Література: 1. с. 172; 3. с. 173; 7. с. 60

Реферат № 3. Тема5. Питання:

1. Драпірування текстильних матеріалів.

2. Закручуваність трикотажних полотен.

Література: 1. с. 178; 1. с. 179; 7. с. 60 .

1. Класифікація характеристик згину матеріалів.

Текстильні матеріали в процесі виготовлення і експлуатації зазнають деформації згину. Вони легко згинаються при незначних зовнішніх навантаженнях, а також при дії власної ваги (маси). В залежності від виду одягу, особливостей її моделі і конструкції вимоги до згину тканин, трикотажних і нетканих полотен можуть бути різні. Так, матеріали для одягу строгих форм, з прямими лініями (наприклад, для чоловічих пальто і костюмів) повинні мати достатню жорсткість і незминальність. Матеріали для жіночих суконь з м'якими складками, зборками повинні легко згинатись і добре драпіруватись. При виготовленні одягу ( особливо при виконанні швів, подгину нижніх зрізів рукавів, брюк, спідниці) потрібно, щоб матеріал володів здатністю згинатись. Однак, утворення на матеріалі одягу в процесі експлуатації складок, морщин, які не зникають призводить до зміни розмірів і форми одягу, до погіршення її якості.

Таким чином, при виготовленні швейних виробів властивості матеріалів при згині відіграють важливу роль вимоги до них, часто носять протилежний характер.

По здатності матеріалу згинатись судять при його призначення, що дозволяє правильно вибрати матеріал на конкретний виріб. Покажемо класифікацію характеристик згину матеріалів у вигляді схеми. Схема 2. 2; 1. с. 173

2. Жорсткість при згині.

У відповідності зі схемою 2. 2 до напівциклових нерозривних характеристик згину відносяться жорсткість при згині, драпірування, закручування.

Жорсткістю при згині називається здатність матеріалу опиратися зміні форми при дії зовнішньої згинаючої сили. Стосовно до текстильних матеріалів жорсткість - це їх опір умовно-пружної деформації, яка складається з пружної і високо еластичної частин з швидкім періодом релаксації і яка викликана дією прикладених сил.

Жорсткість забезпечує зберігання форми деталей і вузлів в процесі виготовлення виробів, а також стабільність наданої форми в процесі його експлуатації. Жорсткість відноситься до основних характеристик, які використовуються для оцінки якості матеріалів.

Оцінюється ця властивість показником умовної жорсткості, який визначають в поздовжньому і поперечному напрямку зразків матеріалів за формулою:

В_у = 42046 m /А; мкН ∙ см²

де В_у - умовна жорсткість при згині, мкН∙ см²,

m - маса 5 пробних зразків, вирізаних у відповідних

напрямках ( за основою і за утоком), г,

А - коефіцієнт, який визначається за таблицею по ГОСТу,

як функція відносного прогину, ƒ ₀.

Показник жорсткості при згині носить умовний характер, тому що при дії зовнішньої сили (навантаження), у матеріалах розвиваються умовно-пружні, умовно-високоеластичні і умовно-пластичні деформації.

Для характеристики жорсткості матеріалів використовують також коефіцієнт жорсткості, який розраховують як відношення величин умовної жорсткості у поздовжньому і поперечному напрямку:

К_в = В_{у позд.} / В_{у попер.}

де К_в - коефіцієнт жорсткості,

В_{у позд.} - умовна жорсткість матеріалу у поздовжньому

напрямку ( за основою), мкН∙ см²,

В_{у попер.} - умовна жорсткість матеріалу у поперечному

напрямку ( за утоком), мкН∙ см².

Більшість методів оцінки жорсткості при згині текстильних матеріалів основані на експериментальному визначені декотрих параметрів матеріалу при згині, а розраховані значення жорсткості мають умовний характер.

Прилади, які використовують для визначення жорсткості матеріалів при згині, можуть бути двох типів: 1) прилади, на яких матеріал згинається під дією розподіленого навантаження (власної ваги проби зразка); 2) прилади, на яких матеріал згинається під дією зосереджуваного навантаження. До першого типу відносять прилади, на яких матеріал досліджують методом консолі (прилад ПТ-2). 1. с. 175, рис. 2. 32; 7. с. 60 .

До приладів другого типу відносяться прилади ПЖУ – 12М, на якому жорсткість визначається величиною навантаження, необхідного для

прогину зразка матеріалу, який погнуто кільцем на 1/3 першопочаткового діаметру. На приладі ПЖУ -12М досліджують матеріали, які володіють

значною жорсткістю: штучну шкіру, дубльовані матеріали, бортові тканини, неткані клейові прокладочні полотна, пакети одягу і інш.

До приладів, у яких зразок згинається під дією зосереджуваного навантаження відноситься поздовжній згинач ПИ, який розроблено у МТІЛПі Б. А. Бузовим і В. Н. Пантелеевим. На цьому приладі визначається засилля, яке необхідно для поздовжнього згину шва одягу або матеріалу, також визначається робота, яка затрачується при згині.

Жорсткість текстильних матеріалів залежить від:

1) волокнистого складу матеріалу;

2) товщини і крутки пряжі, що використовується для матеріалів (лінійна

щільність);

3) структури і оздоблення матеріалу.

Наприклад:

1. Велика жорсткість лляних тканин пояснюється високою жорсткістю лляних волокон. Із-за низької жорсткості шерстяних волокон жорсткість шерстяних тканин невелика. Синтетичні матеріали мають велику жорсткість. Чим більше випрямлені і орієнтовані ланцюги молекули, які утворюють волокно полімеру, тим більше внутрішнє тертя, яке обмежує переміщення ланцюгів молекул, тим менше гнучкість волокон.

2. Тканини по основі більш жорсткі, ніж по утоку, тому що нитка основи має більш високу крутку, ніж уточна. З збільшенням крутки збільшується злиття ниток, а відповідно і жорсткість. Жорсткість волокон росте з збільшенням їх товщини. При круглій формі перерізу волокна надають більшій опір згинаючим зусиллям, чим при плоскій.

3. Структура матеріалів ( переплетення, щільність, товщина) значно впливає на жорсткість. Одним з головних факторів, які впливають на жорсткість матеріалів являється переплетення в них ниток. З збільшенням довжини перекритів і зменшенням кількості зв’язків між системами ниток жорсткість тканин зменшується. Так, жорсткість тканин саржевого переплетення завжди менше жорсткості тканин полотняного переплетення, так як саржеве переплетення характеризується більш довгими перекриттями і меншою кількістю зв’язків між системами ниток. Збільшення щільності тканин приводить до збільшення жорсткості всієї системи. При збільшенні товщини матеріалу його жорсткість збільшується. Таким чином, матеріали великої щільності і товщини мають більшу жорсткість.

4. Значно впливають на жорсткість тканин оздоблюючи операції, особливо апретування. Наприклад, обробка шерстяних камвольних тканин

карбамолом збільшує їх жорсткість у 1, 5 рази. Таким чином, спеціальні види оздоблення збільшують жорсткість матеріалів.

3. Вплив жорсткості на процеси моделювання, конструювання

і технології виготовлення швейних виробів.

Жорсткість матеріалів впливає на процеси проектування і виготовлення одягу і яку необхідно враховувати:

1). При виборі матеріалів верху для виробів певного призначення.

Наприклад:

Тканини для чоловічих пальто повинні мати жорсткість 30000 – 150000

мкН∙ см². Тканини для дитячих костюмів - 1000 – 25000 мкН∙ см².

2). При виборі прокладочних матеріалів.

Наприклад:

Сучасні прокладочні матеріали (бортові тканини, клейові і не клейові

неткані матеріали) мають жорсткість від 500 до 25000, іноді до 130000

мкН∙ см². При виборі прокладочних матеріалів для виробу необхідно

враховувати поверхневу густину матеріалу верха.

Для важких тканин верху необхідно використовувати прокладочні

матеріали з високою жорсткістю.

Для легких тканин верху - більш м'які і тонкі.

В тому чи іншому випадку, при виборі прокладок необхідно

враховувати загальну жорсткість " пакету", так як жорсткість " пакету"

( верх, підкладка, прокладка) залежить від сумарної жорсткості шарів

матеріалів в цьому пакеті.

3). При моделюванні виробів.

Наприклад:

Матеріали з підвищеною жорсткістю використовують для виробів

строгих форм, прямого силуету, виключаючи драпіровки, кльош, бо одяг з цього матеріалу погано облягає фігуру, обмежує рухи людини.

4). При конструюванні виробів.

Наприклад:

При конструюванні виробів із жорстких матеріалів необхідно

виключати припуски на посадку при ВТО (волого-теплової обробки),

на с прасування слабкості на кінцях виточок, необхідно ретельно

обирати припуски на свободу ( вільне) облягання.

5). При виборі технології обробки виробів.

Наприклад:

При виборі технології обробки виробів необхідно знати, що жорсткі матеріали добре настилаються, не утворюють заломів, не перекошуються при зшиванні, але мають значний опір при різанні. При з'єднанні деталей

одягу на швейних машинах можуть значно пошкоджуватись голкою, тяжко піддаються ВТО (волого-теплова обробка), не придатні для утворення за пошивних, двійних швів, швів в замок.

-" -