Інструктивно-методичні матеріали до лабораторного заняття з теми: "Визначення міцності й подовження пряжі й ниток"

Міністерство освіти, науки, молоді та спорту України

Полтавський національний педагогічний університет імені В.Г. Короленка

Кафедра          основ виробництва та дизайну           

Інструктивно-методичні матеріали

до лабораторного заняття з теми:

“ Визначення міцності й подовження пряжі й ниток ”

з дисципліни: __ ПП.05. МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО ШВЕЙНИХ ВИРОБІВ

для студентів__ІІІ__курсу

___________6.010104 Професійна освіта (Технологія виробів легкої  

                                    промисловості)__________________________

(код та назва напряму (спеціальності) підготовки

Розроблені: кандидат педагогічних наук, доцент Борисова Тетяна Миколаївна

(науковий ступінь, вчене звання, ПІБ)

Мета роботи – вивчити розривні машини й методи випробування одиночних ниток на розрив, навчитися визначати відповідність ниток ДСТУ.

Література: [I.e. 4^с)-54. 368-374; 2,с. 61-68].

1. Питання для підготовки до роботи.

1.  Основні характеристики механічних властивостей ниток і пряжі.

2.  Особливості опору розриву комплексних, текстурованих ниток, пряжі й швейних ниток.

3.  Пристрій і принцип роботи розривних машин.

4. Визначення відповідності ниток і пряжі ДСТУ по розривних характеристиках.

2. Завдання для виконання роботи.

1.  Визначити лінійну щільність пряжі або ниток.

2.  Визначити розривне навантаження й абсолютне подовження.

3.  Розрахувати відносне розривне навантаження й відносне подовження.

4.  Обчислити середньоквадратичне відхилення, коефіцієнт варіації й коефіцієнт якості.

5.  Визначити відповідність ниток або пряжі ДСТУ.

5. Загальні відомості

До основних характеристик механічних властивостей ниток відносяться: розривне навантаження – Рр (найбільше зусилля. сН або гсН, що витримує нитка до моменту розриву), розривне подовження - Lp (збільшення довжини нитки до моменту її розриву, що виражаються в абсолютних одиницях або відсотках). Для зіставлення міцності ниток різної товщини вводиться поняття відносного розривного навантаження, що доводиться на одиницю лінійної щільності нитки – Ро.

Ро  = Рр/Т(3.1).

де Т – лінійна щільність, текс

Lp = L₁-L₀                                 (3.2).

де L₁ – довжина зразка до моменту розриву, м;

Г₀ – первісна довжина зразка, м.

Відносне розривне подовження (εр. %) показує, яку частину від початкової довжини зразка становить його абсолютне подовження до моменту розриву

εр =( Lp/ Lo)100%            (3.3),

Опір ниток зусиллям, що розривають, визначається структурою й властивостями складових їхнього волокон, молекулярною й надмолекулярною структурою високополімерів, міцністю зв'язків у молекулярних ланцюгах і між ними, формою й довжиною молекулами, їх распрямленностью й орієнтацією щодо осі волокна, а також структурою самих ниток.

У комплексних ниток міцність і подовження залежить в основному від механічних властивостей складових їхніх елементарних ниток. Однак, якщо елементарні нитки не однаково розрівняні, мають різну міцність і подовження, на окремих ділянках ниток виникають перенапруги, відбувається східчастий розрив, що значно знижує міцність ниток.

У пряжі волокна обмеженої довжини витримуються тертям, тому міцність пряжі залежить не тільки від механічних властивостей і рівномірності волокон, але й від характеру поверхні волокон - її форми й довгжини, орієнтованості й розпрямленості. закріпленості волокон у пряжі круткою.

При обриві пряжі тільки частина волокон бере участь у розриві, інші ж розтаскується. Ступінь використання міцності волокон у кардній пряжі близько 40-30 %. в апаратної 20-30 %. Цим у значній мірі пояснюється більша міцність комплексних ниток, ніж пряжі.

Процес розтягання текстурованих ниток здійснюється в три етапи. З початку при  навантаженнях, що становлять 2.5-3 % розривних, відбувається орієнтація осі первинної нитки внаслідок розпрямлення витків і вигинів текстурованої нитки, а потім під дією прикладеного  уздовж осі навантаження, первинна нитка деформується й. нарешті, відбувається її обрив.

Текстуровані нитки під дією зовнішніх сил деформуються внаслідок розпрямлення витків. Стійка звитість змушує їх після зняття навантаження швидко повертатися до своєї початкової форми. Деформація текстурованих ниток носить яскраво виражений релакціоний характер. Процес швидко завершується як під навантаженням, так і після його зняття. Завдяки цьому вироблені з них вироби добре зберігають форму в процесі експлуатації.

Відповідно до класифікації Ф.Х. Садикової, текстуровані комплексні нитки по своїй структурі підрозділяються на три види: високої розтяжності (100% і більше), підвищеної розтяжності (до100%), звичайної розтяжності (до30%).

До ниток високої розтяжності відносять отримані методом в'язання - розпускання, і нитки еластик. Методом в'язання-розпускання одержують нитки з поганою звитістю. Процес їхнього виробництва полягає у в'язанні трубчастої стрічки, фіксації ниток у вигнутому положенні шляхом термообробки й розпускання стрічки. Ці нитки володіють стійкою звитістю.

Нитки еластик утворюються із двох поліамідних термопластичних ниток з високою правою й лівою круткою. Після фіксації термообробкою спірального розташування витків, нитки розкручуються, стращиваются й злегка скручуються між собою. Утвориться нитка зі спіральними завитками, окремі з яких сукрутятся й петляють. Нитки еластик застосовують для в'язання панчішно-шкарпеткових виробів і деяких видів трикотажних полотен для спортивного одягу.

До ниток підвищеної розтяжності відносятьсямерон (з поліамідних ниток) і білан (з поліефірних ниток), що мають спіральну звивистість. Їх одержать способом, описаним для ниток еластик, але щоб зменшити розтяжність, піддають додатковій обробці в термокамері або в автоклаві. Зовні нитки мерон і білан  відрізняються від ниток еластик. Зберігаючи рихлість і гарні теплозахисні властивості, вони мають меншу розтяжність, що розширює область їхнього застосування в ткацькому й трикотажному виробництві.