بخشی از مقاله
چکیده
هدف از این مقاله بررسی تاثیر میزان ازدیاد طولپذیری در جهت پود پارچه و قطر نمونه بر نیروی کاسهانداختن پارچههای پیراهنی کشسان میباشد. بههمین منظور چهار نمونه پارچه تاری پودی با بافت تافته با تغییر چیدمان نخ کشسان در جهت پود تهیه گردید. خواص کششی پارچهها اندازهگیری و ویژگیهای آن برحسب ازدیاد طولپذیری پودی پارچه در نیروی 100 - N/m - ، ازدیاد طول تا حد پارگی، استحکام کششی و مدول یانگ در جهات تار، پود، مورب وکلی مشخص گردید.
جهت بررسی تاثیر قطر نمونه بر رفتار کاسهانداختن پارچههای کشسان از 4 نگهدارندهی آلومینیومی به قطرهای 56، 61، 66 و - mm - 71 استفاده شد. رفتار کاسهانداختن نمونهها با سرعت 7 - mm/min - و ارتفاع کاسهانداختن 7 - mm - در 5 سیکل متوالی آزمایش شد. سپس نتایج بهدست آمده از آزمایش کاسهانداختن، مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت.
نتایج تجزیه و تحلیل آماری نشان میدهد ازدیاد طولپذیری در جهت پود و قطر نمونه، بر نیروی کاسهانداختن تاثیر معنادار دارد. بهطور کلی با افزایش میزان ازدیاد طولپذیری پودی پارچه مقادیر نیروی بیشینه سیکل اول، نیروی بیشینه سیکل آخر و تنش کششی درون صفحهای وارده به پارچه در حین کاسهانداختن کاهش مییابد. با افزایش قطر نمونه، نیروی کاسهانداختن کاهش یافته اما تنش کششی درون صفحهای تغییری ندارد.
-1 مقدمه
کاسهانداختن نوعی تغییر شکل سهبعدی پوشاک است که بر اثر حرکت تکرار شوندهی اندامهایی از بدن مانند زانو و آرنجها، بهصورت دائمی اتفاق میافتد. پارچههای تولید شده از نخهای کشسان، با توجه به ازدیاد طولپذیری بالا و درجه بالای بازگشتپذیری، کاربرد وسیعی در تولید پوشاک دارند. از اینرو مطالعه رفتار کاسهانداختن این نوع پارچهها اهمیت زیادی در رفتار آنها در پوشاک دارد .
بهمنظور ارزیابی رفتار کاسهانداختن، مطالعات تئوری و تجربی مختلفی توسط محققین انجام شده است 2]،3،.[4 در بیشتر تحقیقات انجام شده از دستگاه استحکامسنج جهت اندازهگیری رفتار کاسهانداختن پارچه استفاده شده است 2]،.[5 زانگ و همکاران، روشی را با استفاده از دستگاه اینسترون توسعه دادند .[2] عبقری و همکاران [6]، روشی ارائه کردند که رفتار کاسهانداختن پارچه همراه با نیروهای کششی درون صفحهای در دو جهت عمودی تار و پود اندازهگیری میشود.
در تحقیق انجام شده توسط ابویی ، فکها و تجهیزات جدیدی برای انجام آزمایشهای کاسه انداختن بر روی دستگاه استحکامسنج اینسترون نصب گردید.
فراهانی و همکاران اخیرا روش جدیدی را جهت اندازهگیری رفتار کاسهانداختن پارچه بههمراه نیروهای کششی درون صفحهای در همه جهات ارائه دادند و با استفاده از روش RSM کاسهانداختن را مدلسازی نمودند.
در تحقیقات انجام شده قبلی ، بخوبی اثبات شده است که نوع پارچه و قطر نمونه بر رفتار کاسهانداختن پارچه تاثیر دارد. در زمینه رفتار کاسهانداختن پارچههای کشسان تحقیق مدونی صورت نگرفته است. لذا هدف از انجام این تحقیق بررسی تاثیر میزان ازدیاد طولپذیری در جهت پود پارچه و قطر نمونه بر نیروی کاسهانداختن پارچههای پیراهنی کشسان میباشد.
-2 تجربیات مواد
در این تحقیق 4 نمونه پارچه پنبهای کشسان - طرح بافت تافته، تراکم پودی 27/cm و تراکم تاری - 47/cm با میزان ازدیاد طولپذیری متفاوت و با تغییر چیدمان نخهای پنبهای معمولی و مغزیدار کشسان در راستای پودی پارچه تهیه گردید .[9] نخ پنبهای مورد استفاده در جهت تار و پود پارچه، بهترتیب 15 و 20 تکس میباشد.
برای نشان دادن میزان استفاده از فیلامنت کشسان در هر نمونه پارچه، شاخصی تحت عنوان درصد الاستان - E.P - بهصورت رابطه - 1 - تعریف گردید - جدول.[9] - 1
:D تعداد نخهای مغزیدار کشسان در یک تکرار پودی، :b تعداد نخهای معمولی در یک تکرار پودی، :Texe چگالی خطی فیلامنت کشسان - 44/4 dtex - و :Text چگالی خطی نخ پود . - 20 tex - شماتیک ساختار پارچه در شکل - 1 - نشان داده شده است.
جدول :1 چیدمان پودی نمونه پارچهها و میزان فیلامنت کشسان مورد استفاده [9]
- اندازهگیری خواص کششی پارچه
در این تحقیق، ابتدا رفتار کششی برای تمامی نمونه پارچهها با استفاده از دستگاه اینسترون 5500R، مطابق با استاندارد BS 2576، با نرخ ازدیاد طول 50 - mm/min - تعیین گردید. بهاین ترتیب خصوصیات کششی در سه جهت تار، پود و مورب برحسب پارامترهای مدول یانگ، درصد ازدیاد طول تا پارگی و استحکام کششی اندازهگیری شد. برای کمینهسازی ازدیاد طولپذیری پارچه، فاکتوری مشابه شاخص - E100 - در سیستم [10] FAST، که عبارتست از ازدیاد طولپذیری در جهت پود در نیروی 100 - N/m - ، تعریف گردید. همچنین مدول یانگ کلی پارچهها نیز با استفاده از فرمول - 2 - بهدست آمده توسط امیربیات [11] محاسبه گردید. میانگین مقادیر پارامترهای کششی نمونه پارچهها در جدول 2 آورده شده است.
جدول :2 میانگین مقادیر پارامترهای کششی نمونه پارچهها در جهات تار، پود و مورب
- اندازهگیری نیروی کاسهانداختن پارچهها
بهمنظور بررسی رفتار کاسهانداختن پارچهها، از دستگاه اینسترون مدل 5566 استفاده شد .[ 5] از هر نمونه پارچه پنج نمونه به قطر 61، 66، 71 و 76 میلیمتر تهیه گردید و بر روی فک مخصوص آزمایش کاسهانداختن به قطر داخلی 56،61، 66 و 71 میلیمتر قرار گرفت. یک گوی فولادی با قطر 48 - mm - به فک بالای دستگاه متصل گردید. با توجه به تحقیقات انجامشده قبلی و درنظر گرفتن جنس نمونه پارچهها، سرعت پایین آمدن گلوله 7 - mm/min - در نظر گرفته شد. ارتفاع اولیه کاسهانداختن 7 - mm - تعیین شده و بار اولیه 0/1 نیوتن بر روی نمونهها اعمال گردید. برای همه نمونه پارچهها، 5 سیکل بارگذاری و تعداد 5 مشاهده در هر قطر آزمایش شد. کلیه آزمایشهای انجام شده در این تحقیق، در دمای 25 3 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی 35 5 درصد صورت گرفت.
بیشینه نیروی کاسهانداختن در سیکل اول بهدست آمد که مقادیر میانگین آن در جدول 3 نشان داده شده است.
جدول :3 مقادیر میانگین نیروی بیشینه سیکل اول
- مقادیر ارائه شده در پرانتز بیانگر انحراف معیار اندازهگیریها میباشد.
- محاسبه تنش کششی درون صفحهای پارچه در حین آزمایش کاسهانداختن
تنش کششی درون صفحهای وارده به پارچه در حین کاسه انداختن را نمیتوان مستقیما در یک جهت بدست آورد و این اندازهگیری باید در جهات مختلف انجام شود که با استفاده از رابطه بهدست آمده توسط امیربیات [11]، محاسبه گردید.
