بخشی از مقاله
چکیده
پارچه های حلقوی پودی خاصیت کشسانی زیادی دارند و این مقدار از 20 تا 35 درصد متفاوت است. این پارچه ها به راحتی کش می آیند و بر روی بدن فیت می شوند.این نوع پارچهها، به دلیل راحتی بیشتر، قیمت پایینتر و انعطاف-پذیری بیشتری که دارند، مورد توجه هستند. ساختار حلقه ای آنها اجازه حرکت لباس و تغییر فرم آن همراه با حرکات بدن را ایجاد میکند.
یکی از مشکلات اساسی پارچه های حلقوی بعد از دوخت این است که دوخت نمی تواند به درستی متناسب و مشابه پارچه ازدیاد طول پیدا کند. انتظار میرود که میزان ازدیاد طول پارچههای حلقوی در محل دوخت تغییر نکند تا بدون خرابی دوخت، لباس کش بیاید و بر روی بدن قرار بگیرد.نوع بخیه و نوع درز تاثیر زیادی بر روی کشش پذیری درز دارد.در این مقاله مطابق با روند آزمایشات تجربی، مدلی برای شبیه سازی تاثیر نوع جنس پارچه و میزان تراکم بخیه بر ازدیاد طول پارچه های حلقوی پودی بر اساس روش اجزاء محدود ارائه شده است.نتایج حاصل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت که در نهایت نتایج به دست آمده از مدلسازی، با نتایج تجربی همخوانی خوبی داشت.
-1 مقدمه
در صنعت نساجی، یکی از اهداف تولید پارچه،تهیه پوشاک می باشد. هدف ، تولید پوششی است که رضایت مصرف کننده را تامین نماید.مهمترین پارامتر احساس راحتی و زیبایی بیشتر مشتری است.راحتی در زمینه پوشاک به عوامل زیادی از جمله نرمی، شکل پذیری، انعطاف و فشار وابسته است.انتظار می رود که میزان ازدیاد طول پارچه های حلقوی در محل دوخت تغییر نکند تا بدون خرابی دوخت، لباس کش بیاید و بر روی بدن قرار بگیرد.البته در مورد این پارچه ها که آسیب دیدگی درز اکثرا از پارگی نخ دوخت می باشد متمایز نمودن استحکام درز و کشش پذیری درز از یکدیگر بسیار مشکل است. نوع بخیه و نوع درز تاثیر زیادی بر روی کشش پذیری درز دارد. افزایش تراکم خطی بخیه تا حد معینی موجب افزایش کشش پذیری درز می شود. البته مقدار افزایش ، به ضخامت پارچه نیز بستگی دارد.
-2 نخ دوخت
مهمترین عامل برای اینکه درزهای لباس به گونه ای رضایت بخش به چشم بیایند و عملکرد مناسبی داشته باشند نخ دوخت مصرف شده است انتخاب صحیح نخ دوخت مستلزم در نظر گرفتن عملکرد آن در حین پوشیدن وشست وشوی لباس میباشد
همچنین مستلزم در نظر گرفتن ظاهر نخ دوخت در درز ها میباشد که شامل ظاهر آن به عنوان نخ دوخت و تاثیرش برروی ظاهر کالای دوخته شده است. البته مورد دومی تا حدودی با عملکرد نخ دوخت در ارتباط است.
انواع نخ دوخت عبارتند از: پلی استر، کتان-پلی استر ، کتان-مرسریزه ، ابریشم ، نایلون که در این میان ، نخ پلی استر بسیار مناسب دوخت پارچه های با بافت حلقوی می باشد.دلیل این امر قابلیت ارتجاعی و برگشت پذیری خوب این نخ در مقابل کشیدگی می باشد.
-3 انواع درزها و ارتباط نوع درز و نوع بخیه بر کششپذیری درز
متصل نمودن قسمت های مختلف لباس به یکدیگر غالبا توسط روش دوخت انجام می گیرد. تا امروز بهترین روش برای به دست آوردن اتصالی مستحکم و انعطاف پذیر بین قسمت های مختلف لباس استفاده از دوخت است. در ضمن این روش سازگاری و قابلیت تغییر پذیری خوبی با روش تولید انواع مختلف پوشاک دارد. اکثر پیشرفت های تکنولوژیکی در صنعت پوشاک به منظور دستیابی به درزی رضایت بخش صورت پذیرفته است. بر اساس استاندارد کشور انگلستان تعریف رایج درز عبارتست از اتصال بین دو تکه پارچه به یکدیگر.
انتخاب نوع درز برای تولید لباس توسط استاندارد های زیبایی، استحکام، دوام، راحتی در حین مصرف لباس، سهولت ایجاد نمودن با توجه به ماشین دوخت موجود و قیمت آن تعیین می گردد.
با توجه به نحوه قرار گیری لبه های پارچه در هنگام شکل گیری اتصال آنها توسط دوخت، درزها به 8 گروه اصلی تقسیم بندی می شوند. لازم به ذکر است که هر نوع درزی را با انواع متعددی بخیه می توان ایجاد نمود. بعضی از بخیه ها وظیفه ی اتصال دادن قسمت های مختلف لباس را به عهده دارند. برخی دیگر لبه پارچه را مرتب می کنند و برخی دیگر بر روی سطح پارچه پوششی تزئینی از نخ دوخت را ایجاد می کنند.
نوع بخیه و نوع درز تاثیر زیادی بر روی کشش پذیری درز دارد.بخیه ی زنجیره ای 401 و لاک استیچ 301 هنگامی که درزهای گروه اول یا دوم را ایجاد می کنند کشش پذیری مناسب در حدود 8 درصد حاصل می شود.با کم شدن کشش وارد بر نخ دوخت، نخ بیشتری در درز مصرف می شود و بخیه های شل تری تشکیل می گردد و در نتیجه کشش پذیری درز افزایش می یابد .
به طور کلی با کاهش کشش نخ دوخت، خاصیت کشش پذیری درز افزایش می یابد نه با استفاده از نخ دوخت کشسان اما با کاهش کشش نخ دوخت احتمال بروز مشکل باز شدگی درز افزایش می یابد.هنگامی که به درز نیروی عمود بر راستای درز اعمال شود بازشدگی درز اتفاق می افتد که در اثر آن نخ دوخت در فاصله ی بازشدگی نمایان می شود. در صورتی که به واسطه خاصیت کشش پذیری پارچه با حذف نیرو درز باز شده به حالت اولیه اش باز می گردد به مرور این پدیده موجب سایش نخ های پارچه می شود و در نهایت درز شکافته می شود.
افزایش تراکم خطی بخیه تا حد معینی موجب افزایش کشش پذیری درز می شود. البته مقدار افزایش ، به ضخامت پارچه نیز بستگی دارد. با افزایش تراکم خطی بخیه تعداد بیشتری نخ دوخت به صورت عمود در پارچه قرار می گیرد و نیروی اعمال شده به درز بین آنها توزیع می گردد و در نتیجه خاصیت کشش پذیری درز افزایش می یابد البته باید دقت نمود با افزایش بیش از حد تراکم بخیه ، خاصیت کشش پذیری درز محدود می گردد و لبه ی پارچه پس از حذف نیرو نمی تواند به حالت اولیه اش باز گردد ، در ضمن تراکم خطی بخیه زیاد هم چنین موجب ضعیف شدن پارچه و پارگی آن در بازگشت از حالت کشش یافته می شود.
خاصیت کشسانی نخ دوخت نیز در کشش پذیری درز موثر است ، البته نخ های دوخت با خاصیت کشسانی نسبت به نخ های معمولی فقط 15 درصد کشش پذیری درز افزایش می دهند.باید در نظر داشت با توجه به اینکه تنش وارد به نخ سوزن چندین برابر تنش وارد بر نخ ماکو - لوپر - است نباید نخ با خاصیت کشسانی زیاد را به عنوان نخ سوزن استفاده نمود.در بخیه ی زنجیری یا سر دوزی هنگامی که نخ با کشسانی زیاد به عنوان نخ ماکو و نخ مصرفی - ازدیاد طول در حدود 20 درصد - به عنوان نخ سوزن استفاده شود با اعمال نیرو به درز ابتدا نخ ماکو - لوپر - کشیده می شود و نخ سوزن فرصت رسیدن به حداکثر ازدیاد طولش را پیدا نمی کند،بدین ترتیب بدون پارگی نخ دوخت، درز کش می آید
-4 روش اجزاء محدود و نرمافزار آباکوس
تقسیم یک مدل به قسمت های کوچکتر و تجزیه و تحلیل آن ، ایده تازه ای نیست. معمولا به عنوان یکی از موارد قدیمی، کاربرد این روش، از محاسبه عدد به کمک تقسیم دایرهبه n ضلعی های منتظم، نام برده می شود.
نرمافزار آباکوس یک مجموعه از برنامه های مدلسازی بسیار توانمند می باشد که مبتنی بر روش اجزاء محدود ، قابلیت حل مسایل از یک تحلیل خطی ساده تا پیچیده ترین مدل سازی غیرخطی را دارا می باشد؟ این نرم افزار دارای مجموعه المان های بسیار گسترده ای می باشدکه هر نوع هندسه ای را می توان به صورت مجازی توسط این المان ها مدل کرد
همچنین دارای مدلهای مواد مهندسی بسیار زیادی است که در مدل سازی انواع مواد با خواص و رفتار گوناگون نظیر فلزات، لاستیک ها، پلیمرها، کامپوزیت ها، بتن تقویت شده، فوم های فنری و نیز شکننده و همچنین مواد موجود در زمین نظیر خاک و سنگ، قابلیت بالایی را ممکن می سازد.
-5 آزمایشات انجام شده
بر اساس استاندارد بریتانیاBS 3320متغیری که در این نوع آزمایش اندازه گیری می شود، نیروی لازم برای ایجاد بازشدگی مشخص در درز است. 5 نمونه تاری و 5 نمونه پودی هر یک به ابعاد 350mm*100mmتهیه می شود. نمونه ها به اندازه100mm از طول تا خورده و درزی به فاصله 20mm از خط تا خوردگی دوخته می شود. پارچه به فاصله12mm از خط تاخوردگی قیچی می شود، بدین ترتیب8mm از لبه برش خورده تا درز فاصله وجود دارد. از دستگاه استحکام سنج استانداردی که دارای فک هایی به عرض25mm برای آزمایش به روش چنگی - - grip test است، استفاده می شود.
فاصله بین فک ها 75mm است. نمونه به دو قسمت بریده می شود به طوری که یکی از نمونه ها دارای درز و دیگری فاقد آن است. نمونه ای که درز در آن قرار ندارد، در دستگاه کشش تا رسیدن نیرو به200N کشیده شده و منحنی نیرو- ازدیاد طول رسم می شود. نیمه دوم که دارای درز است نیز به همان طریق و با این نکته که منحنی نیرو- ازدیادطول از همان موقعیت نقطه صفر قبلی شروع شود ، مورد آزمایش قرار می گیرد.
فاصله ی جدایی افقی بین منحنی هاکه در شکل 1 نشان داده شده ناشی از بازشدگی درز می باشد. به منظور یافتن نیروی لازم برای بازشدن درز تا فاصله ای معلوم، فاصله جدایی منحنی ها در نیروی 5N اندازه گیری می شود. این نیرو برای تصحیح حالت شلی درز در نظر گرفته شده است. این فاصله به فاصله تعیین شده برای درز در استاندارد که معمولا6mm و برای برخی مشخصات5mm است ، اضافه می شود. جدایی بین دو منحنی که چنین فاصله ای را داشته باشد، تعیین و از روی نمودار ، مقدار نیروی مربوطه خوانده می شود. چنانچه بین منحنی ها در زیر نیروی200N چنین فاصله جدایی نباشد ، نتیجه تحت عنوان بیش از200N ثبت می شود.