122696 (716998), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Высокоэластическая часть деформации проявляется в течение длительного времени (сотен часов). При массовых испытаниях текстильных материалов наблюдения за отдыхом материала ограничиваются несколькими часами. Проявляющуюся за это время отдыха часть деформации Lэ принято называть медленнообратимой. Часть эластической деформации, которая не успела проявить себя за короткое время отдыха, попадает в пластическую и несколько превышает ее истинную величину. Поэтому правильнее эту часть деформации Lп называть остаточной.
Таким образом, значения частей полной деформации растяжения текстильного материала, получаемые после освобождения его от действия нагрузки, при отдыхе, носят условный характер. Следует отметить, что и полное удлинение материала, фиксируемое при действии малых нагрузок, также условно. Дело в том, что релаксация деформации в текстильных материалах продолжается значительное время, при этом чем выше чувствительность прибора, регистрирующего деформацию, тем дольше можно наблюдать релаксационный процесс. Кроме того, на проявление релаксации деформации материала существенное влияние оказывают условия окружающей среды (влажность, температура и др.). Однако, несмотря на условный характер полного удлинения, и его составных частей, описанный способ изучения релаксации деформации и определения компонент полного удлинения текстильного материала при действии на него малых нагрузок благодаря наглядности и относительной простоте наиболее распространен и широко используется.
В дальнейшем для краткости термины «условная полная деформация», «условная быстрообратимая (упругая) деформация», «условная медленнообратимая (высокоэластическая) деформация» и «условная остаточная (пластическая) деформация» будут написаны без слова «условная». Однако при употреблении этих терминов их следует понимать в условном значении.
Полная абсолютная деформация растяжения, развившаяся в материале к моменту разгрузки, слагается из трех компонент (частей):
L= Ly+Lэ+Ln
Значения этих компонент определяют следующим образом:
Ly= Lk-L1; Lэ= Lk-L2; Ln =L2-Lo,
где L1 — длина пробы материала в момент первого измерения сразу же после снятия нагрузки; L2 — длина пробы после отдыха в течение определенного (заданного) времени.
Полную деформацию растяжения и ее составные части часто выражают в относительных величинах (относительная полная е, относительная быстрообратимая, относительная медленнообратимая, относительная остаточная), получаемых делением абсолютных значений на первоначальную длину пробы материала:
Для выражения полученных значений деформаций в процентах их умножают на 100.
При изучении деформаций растяжения текстильных материалов для их сравнения принято также компоненты полной деформации выражать в долях от полной:
при этом
Учитывая условный характер быстрообратимой и медленнообратимой компонент, их часто объединяют под общим названием обратимая часть полной деформации; деформация остаточная — необратимая часть.
Влияние различных факторов на проявление одноцикловых характеристик.
Релаксация деформации текстильных материалов при отдыхе после освобождения от действия статической нагрузки продолжается длительное время. В тканях техническое равновесие в основном устанавливается через 300 — 400 ч действия статической нагрузки и 100 — 200 ч отдыха после освобождения от нагрузки. В трикотаже релаксация деформации растяжения при отдыхе продолжается более длительное время.
Наиболее интенсивно релаксационный процесс протекает в первый период действия отдыха. С течением времени релаксация деформации затухает и устанавливается относительно равновесное состояние. Следует отметить, что величина нагрузки в долях от разрывной 0,1 — 0,25 для тканей и 0,01—0,05 для трикотажа не оказывает существенного влияния на время развития деформации и релаксации деформации при действии нагрузки и при отдыхе.
Величина статической нагрузки, действующей на материал, значительно влияет на величину полной деформации растяжения материала и соотношение составных частей полного удлинения. При увеличении нагрузки растет полная деформация, и существенно изменяются ее части: быстрообратимая, медленнообратимая и остаточная. В тканях развитие деформации, вызванное увеличением нагрузки, сопровождается нарушением отдельных связей и приводит к росту остаточной деформации; доли быстрообратимой и медленнообратимой деформаций при повышении статической нагрузки уменьшаются.
Проявление полной деформации и ее составных частей в значительной степени зависит от структуры ткани: числа нитей на 10 см, вида переплетения, характера отделки и т.п. Условные значения полной деформации и ее компонент, полученные при испытании стандартных проб, вырезанных по основе (нагрузка — 0,25 разрывной, продолжительность действия нагрузки 1 ч, отдыха 2 ч), приведены в табл. 2.5.
При приложении нагрузки под углами к нитям основы или утка растет полная деформация ткани и изменяется соотношение составных частей: доля обратимой части уменьшается, а доля необратимой увеличивается. Особенно увеличиваются полная деформация, и доля ее необратимой части при приложении нагрузки в направлении под углом 45° к нитям основы (утка). Это объясняется поворотом нитей основы и утка в точках их пересечения (перехода) и связано главным образом с числом нитей на 10 см материала и видом переплетения. Чем меньше число нитей на 10 см материала и больше длина перекрытия, а, следовательно, слабее связи между нитями, тем легче поворачиваются нити в точках их пересечения. Поэтому уже при малых нагрузках, действующих на ткани в направлении под углом к нитям основы (утка), наблюдается значительное полное удлинение ткани с увеличением доли необратимой части деформации.
Соотношение обратимой и необратимой частей деформации растяжения зависит от вида переплетения, поверхностного заполнения материала, его волокнистого состава.
Проявление составных частей деформации растяжения трикотажа по сравнению с тканями имеет некоторые особенности, определяемые петельным строением трикотажа. Так, незначительное увеличение статической нагрузки при кратковременном ее действии приводит к резкому увеличению полного удлинения с преимущественным развитием упругой деформации. Со временем действия статической нагрузки изменяется соотношение частей полной деформации растяжения трикотажа: обратимая часть деформации уменьшается, необратимая растет. При значительном увеличении статической нагрузки увеличивается остаточная часть полной деформации трикотажа.
Таким образом, чем меньше нагрузка, действующая на материал, и время ее действия, тем больше доля упругой компоненты. Поэтому одежда, материал которой при носке испытывает кратковременное действие незначительной нагрузки, лучше сохраняет форму и размеры.
Большое влияние на развитие релаксационных процессов в текстильных материалах оказывают влага и температура. При поглощении паров воды из окружающей среды и еще в большей степени при непосредственном погружении текстильных изделий в воду молекулы воды, проникая между макромолекулами, формирующими текстильные волокна, ослабляют их связи, т.е. влага действует как пластификатор.
Особенности релаксационных процессов в ткани под влиянием влажности и температуры при режимах, близких к условиям швейного производства, изучались во МТИЛПе. Эксперименты проводились с чистошерстяной тканью драп арт. Н-3339 на релаксометре Р-МТИЛП. Всего было задано шесть режимов испытаний.
Размер проб 35 х 200 мм. Постоянная нагрузка — 1 % разрывной. Время нахождения пробы под нагрузкой 5 мин, из них в течение 2 мин на пробу действовала нагрузка и в течение 3 мин происходила релаксация при зафиксированной деформации. Температура пропаривания проб для увлажнения (100 ± 5) °С. Отдых после разгрузки при температуре 20 °С 60 мин.
Значение полной деформации при действии постоянной нагрузки составило 6—7 % и только для режимов 111 и IV — 8 — 9%; доли компонент полной деформации при отдыхе в заданных режимах существенно различаются. Так, при повышении температуры сушки от 20 (режим /) до 160 °С (режим 11) время активной релаксации деформации увеличивается. Повышение влажности ткани от 15 (режим 1) до 25 % (режим III) практически не влияет на характер релаксации деформации, в то же время доля остаточной деформации ткани (режим III) заметно возрастает.
Предварительное пропаривание проб (режимы V и VI) и последующая их сушка при температуре 160°С способствуют преимущественному развитию обратимой части деформации (режим VI).
Таким образом, релаксация деформации ткани при отдыхе значительно изменяется в зависимости от режимов обработки ткани и существенно влияет на количество выполнения технологических операций в швейном производстве.
Приборы для определения одноцикловых характеристик. Для определения одноцикловых характеристик материалов применяют приборы, работающие по принципу:
1) постоянного растяжения пробы материала;
2) постоянной нагрузки на пробу (релаксометры).
При испытании материалов на приборах первого типа изучают изменения усилия в пробе материала, получившей постоянное заданное удлинение. Прибор первого типа разработан Г. Н. Кукиным и А. И. Кобляковым (рис. 2.1). При испытаниях на этом приборе вращением рукоятки все нижние зажимы 2 опускаются на определенную величину, а пробы ткани при этом получают заданную деформацию.
Релаксация усилия (напряжения) в материале регистрируется с помощью тензометрического силоизмерителя - балки 5, на которой закреплен верхний зажим 4.
Для изучения релаксации усилия в материале при постоянном растяжении пробы используют механический релаксометр МР, разработанный во МТИЛПе Г. П. Румянцевой, Б. А. Бузовым, В. П. Ко-ротаевым (рис. 2.2).
Прибор оснащен 16 зажимами, каждый из которых связан с механизмом задания деформации. Испытания на приборе МР позволяют регистрировать величины усилий по контуру пробы (круглой формы), моделировать напряженное состояние на образцах других форм, приближая испытания материалов к условиям их эксплуатации.
Для изучения релаксации деформации и определения составных частей полной деформации растяжения материала используют приборы второго типа: стойку, РТ-6, Р-5, Р-МТИЛП и др.
В релаксометре Р-МТИЛП, разработанном Б. А. Бузовым и Д.Г.Петропавловским (рис. 2.27), для устранения влияния массы нижнего подвижного зажима, а также жестко соединенных с ним штока и грузовой площадки на динамику релаксационного процесса гибкая связь соединена непосредственно с нижним концом пробы через полый шток и отверстие в основании нижнего подвижного зажима. Конструкция зажима позволяет быстро разгружать пробу благодаря особому ее закреплению.
Прибор оснащен съемной термокриокамерой, что дает возможность изучать релаксацию деформации материалов в широком интервале температур.
С
писок литературы
СТП ИГТА 001-2003
Бузов Б.А. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности (швейное производство): учебник для студ. высш. учеб. заведений / Б.А. Бузов, Н.Д. Алыменкова. – М.: Академия,2004. – 448с.
Кукин Г.Н. Текстильное материаловедение / Г.Н. Кукин, А.Н. Соловьев, А.И. Кобляков. – М.: Легпромбытиздат, 1992. – 272с
ГОСТ 9733.0 – 83 «Материалы текстильные. Общие требования к методам испытаний устойчивости окрасок к физико-химическим воздействиям».
ГОСТ 9733.27 – 83 «Материалы текстильные. Метод испытания устойчивости окраски к трению».
ГОСТ 9733.5 – 83 «Материалы текстильные. Метод испытания устойчивости окраски к дистиллированной воде».
ГОСТ 9733.6 – 83 «Материалы текстильные. Метод испытания устойчивости окраски к поту».
ГОСТ 9733.7 – 83 «Материалы текстильные. Метод испытания устойчивости окраски к глажению
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://referat.ru
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
