Определение жесткости текстильных материалов

ПРИ ИЗГИБЕ

 

Литература: [1] c. 194–200; [2] с. 139–146.

 

Основные сведения

Материалы для одежды легко изгибаются при приложении незначительных нагрузок и даже под действием собственной тяжести. В зависимости от вида одежды, ее формы и конструкции требования к изгибаемости материалов различны. Например, при создании швейных изделий с устойчивой в процессе эксплуатации объемной формой (пальто, пиджак, жакет и т.п.) жесткость используемых материалов должна быть высокой. От жесткости используемого материала зависит силуэт изделия. При подборе материалов для изготовления бельевых изделий ориентируются на низкую жесткость, чтобы обеспечить удобство при носке изделия. Таким образом, жесткость материалов является не только формообразующим, но и эргономическим свойством.

Жесткость при изгибе (мкН∙см², мН∙см²)– способность материала сопротивляться изменению формы под действием внешней изгибающей силы.

    Для определения жесткости материалов при изгибе используют различные приборы и методы, два из которых являются стандартными: консольный и метод кольца.

    Консольный метод применяют для легко изгибающихся материалов (с невысокой жесткостью). Используется прибор ПТ-2. Проба материала укладывается на столик прибора и прижимается к нему грузом. Затем опорные площадки прибора опускаются, проба прогибается под действием собственной массы. Замеряют величину абсолютного прогиба f (мм) пробы с двух сторон и рассчитывают величину относительного прогиба f _о по формуле:

 .                                                 (5.1)

По значению f _о определяется коэффициент А. Показатель условной жесткости (мкН·см²) рассчитывают по формуле:

,                                                  (5.2)

где m – масса пяти проб материала, г.

    Метод кольца используется для материалов, обладающих высокой жесткостью (искусственные кожи, дублированные материалы, прокладочные материалы, пакеты одежды). Выполняется на приборе ПЖУ-12М в соответствии с ГОСТ 8977-74. Показатель жесткости (сН) определяется величиной нагрузки (силы), необходимой для прогиба сложенной кольцом пробы на 1/3 ее первоначального диаметра.

Задание

1. Ознакомиться с методикой работы на приборе ПТ-2.

2. Занести экспериментальные значения прогиба проб ткани, полученные на приборе ПТ-2 (см. индивидуальное задание) в таблицу 5.1. Рассчитать жесткость по основе и утку.

3. В выводах объяснить различие показателей жесткости материалов в продольном и поперечном направлениях.

Отчет по работе

Таблица 5.1. Результаты определения жесткости методом консоли

(на приборе ПТ-2)

Наименование показателя	Значения показателей
	по основе	по утку
1. Масса пяти проб, m, г
2. Среднее значение прогиба, f c, мм:
3. Относительный прогиб f o:                f 0 = f с /70
4. Коэффициент А (по табл. 5.2)
5. Условная жесткость EI, мкН×см2:           EI = 42046 m / A.

Таблица 5.2.  Значения коэффициента А для расчета жесткости при изгибе

f o	А	f o	А	f o	А	f o	А
0,01	0,08	0,26	2,22	0,51	5,28	0,76	13,34
0,02	0,16	0,27	2,32	0,52	5,44	0,77	14,04
0,03	0,24	0,28	2,41	0,53	5,62	0,78	14,79
0,04	0,32	0,29	2,51	0,54	5,79	0,79	15,63
0,05	0,40	0,30	2,60	0,55	5,97	0,80	16,57
0,06	0,48	0,31	2,70	0,56	6,15	0,81	17,65
0,07	0,56	0,32	2,80	0,57	6,34	0,82	18,92
0,08	0,64	0,33	2,90	0,58	6,54	0,83	20,43
0,09	0,72	0,34	3,00	0,59	6,74	0,84	22,26
0,10	0,80	0,35	3,10	0,60	6,96	0,85	24,53
0,11	0,88	0,36	3,21	0,61	7,18	0,86	27,35
0,12	0,96	0,37	3,31	0,62	7,42	0,87	30,92
0,13	1,04	0,38	3,48	0,63	7,66	0,88	35,49
0,14	1,12	0,39	3,54	0,64	7,95	0,89	41,17
0,15	1,21	0,40	3,66	0,65	8,24	0,90	48,46
0,16	1,29	0,41	3,79	0,66	8,56	0,91	57,70
0,17	1,38	0,42	3,92	0,67	8,90	0,92	69,40
0,18	1,47	0,43	4,06	0,68	9,27	0,93	84,14
0,19	1,56	0,44	4,19	0,69	9,66	0,94	102,16
0,20	1,66	0,45	4,34	0,70	10,08	0,95	125,81
0,21	1,75	0,46	4,49	0,71	10,54	0,96	154,60
0,22	1,84	0,47	4,64	0,72	11,08	0,97	190,24
0,23	1,94	0,48	4,79	0,73	11,55	0,98	234,14
0,24	2,03	0,49	4,95	0,74	12,10	0,99	288,00
0,25	2,13	0,50	5,11	0,75	12,70	-	-

Выводы

 

 

Тема № 6

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДРАПИРУЕМОСТИ ТЕКСТИЛЬНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Литература: [1] c. 200–203; [2] с. 147–149.

Основные сведения

Швейные изделия с простыми гладкими геометрическими формами (например, конусообразные) получают за счет изгиба материала. В этом случае степень расширения изделия (например, юбки) определяется конструкцией и жесткостью материала на изгиб. Более сложные объемные формы можно создать благодаря драпируемости материала. Такими изделиями являются юбки с мягкими пространственными складками, некоторые формы рукавов, оборки, жабо и др.

    Драпируемость – способность материала образовывать мягкие, подвижные складки под действием собственной силы тяжести.

    Конструкции и объемные формы швейных изделий различны, а материал в них по-разному закреплен и деформируется в различных направлениях. В связи с этим для прогнозирования возможности получения объемных форм швейных изделий разработаны два метода определения драпируемости.

    Метод ЦНИИШёлка разработан для швейных изделий, в которых материал драпируется только в одном направлении, например, в продольном (по основе). В качестве примера можно рассмотреть юбку, изготовленную путем создания мягких складок или сборок по талии. Принцип проведения испытания по данному методу заключается в следующем. Проба материала, выкроенная в продольном направлении, свободно подвешивается на штативе с образованием трех мягких складок (рис.6.1). Через 30 мин замеряется расстояние L (мм) между концами пробы по нижнему краю. Затем рассчитывается коэффициент драпируемости К _д (%) по формуле:

.                                          (6.1)

    Для оценки полученных результатов можно пользоваться данными, приведенными в табл. 6.1. Однако следует учитывать, что драпируемость является формообразующим свойством. При создании конкретного швейного изделия специалистом оценивается силуэт и объемная форма проектируемого изделия. Затем рассчитывается коэффициент драпируемости исходя из требуемой формы изделия и его конструкции. Материал, имеющий коэффициент драпируемости, близкий к расчетному, позволит изготовить изделие требуемой формы.

 

Рис. 6.1. Схема разметки и закрепления пробы: 1, 2, 3, 4 – точки разметки складок.	Рис. 6.2. Схема прибора для определения драпируемости материалов дисковым методом: 1, 2 – диски, 3 – проба, 4 – стер-жень, 5 – бумага, 6 – основание.

 

    Дисковый метод позволяет оценить драпируемость материала сразу в нескольких направлениях, например, при формообразовании юбки покроя «солнце», воланов, оборок, кокилье. Таким образом, в дисковом методе полностью имитируется поведение материала в готовом изделии. Суть метода заключается в следующем. Проба материала, вырезанная в виде круга диаметром 200 мм, помещается на столик прибора и закрепляется прижимным диском (рис. 6.2). Столик с пробой материала несколько раз поднимают и опускают, чтобы дать возможность пробе принять пространственную форму. Затем пробу освещают сверху параллельными лучами света, получая при этом проекцию пробы материала на бумаге, расположенной на основании прибора. После этого на бумаге получают проекцию диска того же диаметра, вырезанного из картона. Коэффициент драпируемости материала К определяют по соотношению площадей S (или масс m) проекций картонного диска (S ₁ и m ₁) и пробы материала (S ₂ и m ₂) по формуле:

 

.

Таблица 6.1.             Оценка драпируемости тканей

Ткань	Оценка при значениях коэффициента драпируемости, %
	Высокая, более	Средняя	Низкая, менее
Шелковая Хлопчатобумажная Шерстяная: платьевая костюмная пальтовая	85 65   80 65 65	75 – 85 45 – 65   68 – 80 50 – 65 42 – 65	75 45   68 50 42

Задание

1. Изучить методики и приборы для определения характеристик драпируемости материалов.

2. Рассчитать значения коэффициентов драпируемости материалов, полученные дисковым методом и методом ЦНИИШёлка, используя экспериментальные данные из индивидуального задания.

3. В выводах указать, для создания каких силуэтов и форм швейного изделия может быть использован данный материал.

Отчет по работе

 

Таблица 6.2.        Определение драпируемости материала

Показатель	Расчетная формула, результаты расчета
Метод ЦНИИШёлка:
Расстояние между нижними концами пробы, мм	L =
Коэффициент драпируемости, %	К д =
Дисковый метод:
Масса проекции бумажного круга, г	m 1 =
Масса проекции пробы материала, г	m 2 =
Коэффициент драпируемости, %	К =

 

Выводы:

 

 

Тема № 7