بررسی ارتباط بین خواص مکانیکی و رفتار پارچه

بررسی ارتباط بین خواص مکانیکی و رفتار پارچه – www.irantarjomeh.ir

مقالات ترجمه شده آماده گروه  نساجی

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات رایگان

بررسی ارتباط بین خواص مکانیکی و رفتار پارچه

بررسی ارتباط بین خواص مکانیکی و رفتار پارچه

چکیده

در تبدیل پارچه به پوشاک لازم است تا علاوه بر ویژگی های مرتبط با فرآیند، اطلاعاتی نیز در ارتباط با رفتار پارچه در مبحث فرآیندهای تولیدی خاص داشته باشیم. بر این مبنا لازم است تا بتوانیم این موضوع را تعریف نماییم که پارچه ها چرا و چگونه به یک روش خاص به هنگام مواجهه با کرنش های مختلف رفتار می نمایند. پاسخ بدین سوالات از طریق بررسی مکانیک پارچه، بعنوان خواص مکانیکی غیر خطی پارچه تحت شرایط کرنش اندک، ارائه می شود،‌ که خود به عنوان مبحثی در فرآیند تبدیل پارچه به پوشاک مدنظر است. نواحی تحت بررسی کاملا گسترده بوده و موضوعات مطالعاتی ارائه شده در این مبحث تنها در رابطه با مهمترین خواص کرنشی الاستیکی / ارتجاعی مهم می باشند که در فرآیند تبدیل پارچه به پوشاک رخ می دهند،‌ نظیر پارامترهای کششی، فشار، برش و خمش،‌ چرا که هر نوع خاص کرنشی مشخص از اهمیت خاصی در مبحث مطالعه رفتار پارچه و همچنین کنترل کیفیت پوشاک برخوردار می باشد. کرنش هایی که بر روی پارچه تاثیر می گذارند، همانند واکنش پارچه به این کرنش ها،‌ از طریق پارامترهای خواص مکانیکی ارائه خواهند شد. ارتباط بین هیسترزیس ویژگی منحنی ها و رفتار پارچه در فرآیندهای تولیدی حقیقی پوشاک نیز مورد تشریح قرار می گیرد که از طریق ثبت رفتار پارچه در فرآیندهای خاص تولید پوشاک حاصل شده است. نتایج با توجه به بررسی خواص مکانیکی پارچه آنالیز شده و رفتار آنها در فرآیند تولید پوشاک حاصل می آیند که خود به ما در زمینه تعیین آنچه تحت عنوان مقادیر بحرانی یا مقادیر کرانه ای پارامترهای خاص خواص مکانیکی نامیده می شوند کمک خواهد نمود.

کلمات کلیدی:‌ پوشاک، خواص مکانیکی، پارچه،‌ تولید

. مقدمه

داشتن اطلاعات در زمینه خواص پارچه و رفتار آنها در فرآیند تبدیل آنها به پوشاک یک مبحث با ارزش برای تولید پوشاک به شمار می آید که تا زمان حال در دسترس نبوده است. به همین دلیل است که چرا که مطالعه علم مکانیک مخصوصا خواص مکانیکی موادی که در مبحث تولید پوشاک مشارکت دارند، علی الخصوص پوشاک بافته، را باید به عنوان یک راهنما جهت توسعه این موارد تلقی نمود. به علاوه،‌ درک رفتار پارچه از نقطه نظر علم مکانیک کاملا ضروری می باشد،‌ آن هم با توجه بدانکه پارچه ها جزء مواد ناهمگن به شمار آمده و دارای قوائد رفتاری خاص خود می باشند که به عنوان مبحثی کاملا پیچیده به شمار می آیند. با این حال،‌ آنالیز تعدادی از پارچه ها، هم از نقطه نظر علم مکانیک و هم توجه به رفتار آنها در فراوری های مربوطه، راهنمای موثری را برای توسعه آتی برای ما فراهم می آورد.

۱٫خواص مکانیکی پارچه

۱-۲٫ خواص کششی و برشی

پارچه بافته شده،‌ به عنوان مواد غیر همگن، رفتاری همانند مدل های مش (دانه بندی / شبکه ای) در مبحث بررسی خواص کششی دارند. این بدان معنا می باشد که در موقعیتی که هیچ گونه کرنش خاصی وجود ندارد، آنها شامل دو نخ دارای فاصله متساوی هستند، که در امتداد زاویه راست متقاطع می گردند (Kilby، ۱۹۶۳). این موضوع مخصوصا برای پارچه یا لباس بافت ساده می تواند صحت داشته باشد، که در آن دانه بندی یا مش ساده است و نقاط به هم بافته شده نخ های تار و پود کاملا یکنواخت می باشند. در صورتی که این مش در معرض کرنش های همگن قرار گیرد، اجزای کششی را می توان به عنوان یک تابع خطی مختصات مربوطه به شمار آورد.

۲-۲٫ خواص خمشی

اولین تعاریف خواص خمشی به وسیله Peirce (1930) ارائه شد. وی طول خمشی C را به عنوان طول بخشی از پارچه تعریف نمود که تا درجه خاصی تحت وزن خود دچار خمیدگی می گردد. در نتیجه، پارچه هایی مستحکم تر (که از سختی بیشتری برخوردار هستند) دارای طول خمشی بیشتری می باشند. این مقدار به عنوان برآورد خواص پارچه، که مشخص کننده ریخت یا خوش قوارگی پارچه آن است، محسوب می شود. اولین تعریف سفتی یا صلبیت خمشی که به عنوان پایداری پارچه در برابر خمیدگی مدنظر قرار گرفته است که برای جرم بر حسب واحد مساحت سطح محاسبه می شود.

بررسی ارتباط بین خواص مکانیکی و رفتار پارچه

۳٫برآورد و نتایج

پارچه ها در معرض کرنش های مختلفی در خصوص تولید پوشاک قرار گرفته و همچنین آنها به روش مختلف واکنش نشان می دهند. رفتار پارچه را می توان در صورتی که از خواص مکانیکی آنها آگاه باشیم، بطور دقیق تری پیش بینی نمود. این مقاله خواص پارامتر مکانیکی پارچه ها و تاثیر آنها بر روی رفتار پارچه در زمینه تولید پوشاک را مورد بررسی قرار می دهد. رفتار ۳۰۰ پارچه آنالیز شده بر حسب فرآیندهای تولیدی خاص پوشاک ثبت شده است. چنین موردی به عنوان مبنایی برای تعیین مقادیر برآورد پارامترهای خواص مکانیکی واحد مدنظر  می باشد.

۴٫مباحث

آنالیز نتایج حاصله، برای کلیه پارچه های تحت بررسی، صرفنظر از محتوای مواد خام آنها، نشان داد که ازدیاد طول بیشتر منجر به اعوجاج یا تغییر شکل در پارچه می شود. با این حال، به هنگامی که قابلیت آسایش با توجه به کاهش کرنش کششی تقلیل می یابد، هنوز نیز شاهد انحرافات مقطعی از این قاعده هستیم که به واسطه پارامترهای ساختاری پارچه های تحت آنالیز به وجود می آید، که البته لازم است تا محتویات مختلف مواد خام از نظر ترکیبات را نیز در نظر گرفت. آسان ترین انحرافات قابل توجه پارامترهای خواص کششی را می توان در قابلیت استراحت، مخصوصا برای پارچه های دارای چگالی بالای نخ و پارچه های بافته شده با استفاده از نخ بوکلی (boucle) مشاهده نمود. علاوه بر این انحرافات بالاتری را می توان در پارچه هایی که دارای بافت لنو هستند مشاهده کرد، چرا که این پارچه ها حتی پس از آنکه منبع کشش از بین رفت تا اندازه ای دارای اعوجاج  یا واپیچیدگی خواهند بود. 

۵٫نتیجه گیری

پارامترهای خواص منحصر به فرد مکانیکی در زمینه تشریح پارامترهای پارچه و پیش بینی رفتار آن قابل توجه و غیر قابل اجتناب می باشند. داشتن اطلاعات کافی در خصوص خواص مکانیکی پارچه ها فراهم آورنده داده های قابل توجهی در خصوص خواص و رفتار بالقوه آنها می باشد، مخصوصا به هنگامی که پارچه ها در معرض کشش، برش و کرنش های خمشی / پیچشی قرار می گیرند. داشتن اطلاعات از این نقطه نظر نه تنها برای حل برخی از مشکلات مرتبط با فرآیندهای تولید پوشاک مهم می باشد، بلکه همچنین برای انجام پیش بینی های مهندسی دقیق در خصوص تولید پوشاک با کیفیت نیز حائز اهمیت است. این رویه به عنوان تنها روش جهت اطمینان از ظاهر بصری و مطلوب پوشاک برنامه ریزی شده برای تولید بشمار می آید.

بررسی ارتباط بین خواص مکانیکی و رفتار پارچه