Дослідження втрати міцності параарамідних ниток у процесі в’язання кулірного трикотажу

Abstract

У роботі використано метод математичного моделювання та регресійного аналізу. Розривні характеристики параарамідних ниток встановлено експериментально на розривній машині KT-7010AZ у відповідності до ДСТУ ISO 2062:2004. У результаті реалізації повного трифакторного експерименту одержано математичні регресійні моделі, що адекватно описують вплив параметрів в'язання на збереження міцності параарамідної нитки. У якості керованих факторів процесу в'язання обрано глибину кулірування, зусилля відтягування полотна та лінійну густину ниток. На величину розривального навантаження на нитку після в'язання мають вплив усі три фактори. Однак, визначальний влив має лінійна густина параарамідної нитки. Збільшення глибини кулірування призводить до збільшення розривального навантаження. Натомість, збільшення зусилля відтягування – до зменшення розривального навантаження на нитку. На показник втрати міцності мають вплив лише два фактори: лінійна густина та глибина кулірування. Їх збільшення призводить до зростання показника втрати міцності. Для зменшення втрати міцності параарамідних ниток після в'язання за умови незмінної їх лінійної густини слід збільшувати глибину кулірування. Це забезпечує зменшення на одиницю довжини точок перегину параарамідної нитки, зігнутої у процесі в'язання у петлі, та сприяє збереженню її міцності. Наукова новизна полягає у виявленні характеру впливу лінійної густини нитки, глибини кулірування та зусилля відтягування полотна на показник втрати міцності параарамідної нитки після в'язання. Встановлено оптимальні параметри в'язання трикотажу, що максимально забезпечують збереження міцнісних характеристик арамідних ниток після їх переробки у текстильний матеріал для виготовлення захисних виробів технічного призначення.

В работе использованы методы математического моделирования и регрессионного анализа. Разрывные характеристики параарамидных нитей установлены экспериментально на разрывной машине KT-7010AZ в соответствии с ДСТУ ISO 2062:2004. В результате реализации полного трёхфакторного эксперимента получены математические регрессионные модели, адекватно описывающие влияние параметров вязания на сохранение прочности параарамидной нити. В качестве управляемых факторов процесса вязания избрано глубину кулирования, усилие оттягивания полотна и линейную плотность нитей. На величину разрывной нагрузки на нить после вязания влияют все три фактора. Однако, решающее влияние имеет линейная плотность параарамидной нити. Увеличение глубины кулирования приводит к увеличению разрывной нагрузки. Вместе с тем, увеличение усилия оттягивания - к уменьшению разрывной нагрузки на нить. На показатель потери прочности имеют влияние только два фактора: линейная плотность и глубина кулирования. Их увеличение приводит к росту показателя потери прочности. Для уменьшения потери прочности параарамидных нитей после вязания при неизменной их линейной плотности следует увеличивать глубину кулирования. Это обеспечивает уменьшение на единицу длины точек перегиба параарамидной нити, изогнутой в процессе вязания в петле, и способствует сохранению ее прочности. Научная новизна заключается в выявлении характера влияния линейной плотности нити, глубины кулирования и усилия оттягивания полотна на показатель потери прочности параарамидной нити после вязания. Установлены оптимальные параметры вязания трикотажа, максимально обеспечивающие сохранение прочностных характеристик арамидных нитей после их переработки в текстильный материал для изготовления защитных изделий технического назначения.

Research of the weft knit parameters influence on the loss of strength of para-aramide threads after knitting. We used the mathematical modeling and regression analysis methods. An experimental method of research was used for determination of the breaking characteristics of para-aramide threads on KT-7010AZ tensile testing machine in accordance with the State Standard ISO 2062:2004. As a result of the full three-factor experiment implementation, mathematical regression models were obtained that adequately describe the knit parameters influence on the strength retention of para-aramid thread. As the controlled factors of the knitting process knockover depth, the takedown traction of the fabric and the linear density of the thread were chosen. The breaking load value per thread after knitting is influenced by all three factors. However, the linear density of the para-aramid thread has a decisive influence. Increasing the knockover depth increases the breaking load. At the same time, an increase of the takedown traction reduces the breaking load per thread. Only two factors have an impact on the loss of strength index: linear density and knockover depth. Their increase leads to an increase of the loss of strength index. To reduce the loss of strength of para-aramid threads after knitting at constant linear density, the knockover depth should be increased. It provides a reduction per unit length of the para-aramid thread inflection points, curved into loops in the knitting process, and helps to preserve its strength. Consists in identifying the character of influence of the thread linear density, the kockover depth and takedown traction of the fabric on the loss of strength of a para-aramid thread after knitting. The establishment of optimal parameters of knitting, providing the maximum preservation of the strength characteristics of aramid threads after their processing into textile material for the manufacture of protective products for technical purposes.