Вопрос 50

В процессе ткачества основные и уточные нити испытывают значительные напряжения, в особенности основные. Они подвергаются многократным деформациям растяжения и изгиба, воздействию сил трения. Для того чтобы противостоять этим разрушительным силам, основная пряжа должна быть прочной, упругой, стойкой к истирающим воздействиям. 

Уточные нити испытывают меньшие напряжения, поэтому подготовка нитей основы и утка к ткачеству ведется по-разному. Подготовка уточных нитей сводится к перемотке их на шпули. Подготовка основных нитей более сложная и трудоемкая, она включает перемотку, сновку, шлихтование и проборку. 

Пряжа поступает на ткацкие фабрики в самых различных паковках: мотках, початках, бобинах, катушках. В таких паковках не всегда можно использовать пряжу на ткацких станках. Перемотка нитей основы и утка необходима для того, чтобы получить паковку, дающую возможность вести последующие процессы с наибольшей эффективностью. 

К основным задачам перемотки относятся: создание паковок определенных форм и размеров; сохранение постоянства натяжения и плотности намотки; удаление пороков и слабых мест пряжи. 

Большое значение имеет емкость паковки, так как чем большей длины нить она вмещает, тем реже ее надо сменять при шпулевании и сновке, а следовательно, тем меньше простои машин, меньше узлов, выше качество основы, утка и в целом ткани.

Иногда при перемотке на нить наносят специальную эмульсию, которая должна уменьшить электризацию волокна в сновке и ткачестве. 

Перемотка утка производится на паковки (шпули), соответствующие размерам челнока, т. е. чаще всего с больших паковок на початки. Для перемотки уточной пряжи применяются различные уточномотальные машины. Из них наиболее совершенен уточномотальный автомат, при работе которого полностью намотанные початки автоматически скатываются в ящик, а на освободившееся место, также автоматически, т. е. без вмешательства  рабочего, поступает новая пустая шпуля.

Причины различия свойств нитей, используемых в качестве основы и утка

Изготовление ткани начинается с натягивания нитей основы. Во избежание разрыва при работе ткацкого станка (так как они постоянно находятся в натяжении) эти нити должны быть проч­ными. Прочность нитей зависит от качества волокон и крутки пряжи. Сильнокрученые нити — гладкие, прочные, они тоньше и ровнее, чем малокрученые.

Для уточных нитей прочность не имеет такого большого зна­чения, они, наоборот, мягкие, гибкие, пушистые, т. е. должны огибать нити основы и заполнять пространство между ними. Поэ­тому пряжу, предназначенную для уточных нитей, сильной крутке не подвергают.

По направлению нитей основы ткань не тянется, а поперек (по направлению нитей утка) тянется хорошо.

Это происходит потому, что ткань наматывают на товарный валик также с натяжением по основе. Поскольку нити основы сильнокрученые и натянуты, то при попытке резко растянуть ткань в долевом направлении и хлопке они издают звонкий звук. При резком растяжении ткани в поперечном направлении (по нити утка) звук будет глухой. Этим признаком также пользуются для определения направления нитей основы в ткани.

Анизотропия свойств текстильных материалов

Резина и текстиль, используемые для образования плоско-слойных, соосных или иных видов резино-текстильных конструк­ций, обладают высокоэластическими свойствами и характерно выраженной релаксационной способностью. Значительная зависи­мость их механических свойств от скорости деформации или час­тоты в периодических циклах и от температуры существенно отличает их от обычных упругих материалов. Количественно эти свойства ведут к различию конструкционных особенностей резиновых и текстильных изделий. В резине, рассматриваемой как однородный химический продукт, зависимость условных на­пряжений— деформаций не линейна, и характер деформаций количественно и качественно зависит от напряжения приложен­ной нагрузки. Это различие сказывается и при растяжении (на­пример, вследствие так называемого каландрового эффекта) и при сжатии и изгибе (вследствие различия модулей упругости при растяжении и сжатии). Материалы с такими свойствами назы­ваются анизотропными. Анизотропность не следует смешивать неоднородностью, характеризуемой различием механических свойств в различных местах образца материала.

В текстильных изделиях анизотропия сказывается еще значи­тельнее, но, в отличие от резины, это анизотропия не механиче­ского, а, в основном, конструкционно-структурного происхожде­ния, зависящая от особенностей пряжи, тканей и других текстиль­ных поверхностей. Текстиль, в сравнении с резиной, более жесткий материал. Его модуль продольной упругости примерно на 2—3 по­рядка выше модуля резины.

Сочетание резины и текстиля в той или иной конструкции, теми или иными технологическими приемами приводит к новому мате­риалу. Это и не текстиль с его первичными свойствами, соединен­ный резиной, и не резина, армированная текстилем (здесь, напри­мер, нет сходства с железобетоном). Правильно будет понимать резино-текстильную конструкцию, как особый структурнослойный материал со своими специфическими свойствами, определяемыми 1X0 механической и конструкционной анизотропией. Установление показателей механических свойств такого материала, исходя лишь из свойств исходного текстиля и резины, затруднительно. Про­цессы технологической обработки в резиновом производстве (сушка, вытяжка, нагрев) и в эксплуатации (повышение темпера­туры, влажности) вносят существенные изменения в исходные пока­затели. Учесть эти изменения можно лишь, вводя ряд поправочных коэффициентов, определяемых экспериментально, независимо друг от друга и притом в условиях, отвечающих эксплуатации.