3. Инструментальный анализ ткани

3.1. Метод микроскопии

Общие сведения

Для проектирования структуры ткани по образцу-прототипу на текстильных предприятиях чаще всего применяют инструментальный метод.

Наиболее распространен в текстильной промышленности метод микроскопии. Метод микроскопии – определение параметров и показателей текстильных материалов путем исследования специально подготовленных проб при помощи микроскопа.

Лабораторная работа «Исследование параметров структуры ткани методом микроскопии»

Цель работы. Изучить инструментальные методы определения порядка фазы строения ткани.

Задания:

• изучить метод определения порядка фазы строения ткани методом разрушения;

• ознакомиться с устройством микроскопа МБИ;

• приготовить срез ткани по основе и утку;

• определить порядок фазы строения ткани расчетным методом;

• сделать заключение по результатам работы: отметить характер опорной поверхности, указать влияние параметров структуры ткани, вида и линейной плотности пряжи на внешний вид, физико-механические и эксплуатационные свойства ткани: разрывную нагрузку, жесткость, износостойкость, гигиенические свойства и др.

Порядок выполнения работы

1. Для заданного преподавателем артикула ткани заполнить таблицу исходных данных (табл. 1).

2. Подготовить элементарные пробы ткани, размером 50х50 мм (не менее 6-ти проб) для определения структурных параметров ткани инструментальным методом. Подготовка проб к анализу заключается в качественном срезе по основе и утку (срез выполняется строго параллельно той системе нитей, по которой выполняются замеры). Подготовленные пробы закрепляют в зажиме и устанавливают в рабочую зону микроскопа вначале поперечный, а затем продольный срез ткани. Согласно представленным на рисунках 2 и 3 размерам среза ткани соответственно по основе и утку под микроскопом производят по пять замеров, приведенных на рисунках величин.

3. Провести экспериментальное определение порядка фазы строения ткани с помощью микроскопа МБИ.

Таблица 1

Исходные данные для расчета

Показатели ткани	Значения
Артикул Название Переплетение Плотность ткани, н/10см: по основе Ро по утку Ру  Линейная плотность и характеристика пряжи: основа То  уток Ту

Рис. 2. Поперечный разрез ткани

Рис. 3. Продольный разрез ткани

4. Результаты замеров заносят соответственно в таблицы 2 и 3.

Таблица 2

Результаты измерений поперечного разреза ткани (по основе)

№ элементарной пробы	№ измерения	lо	dог	dов	dу1	dу2	h′у
1	1 2 3 4 5
Среднее значение, ед.
2	1 2 3 4 5
Среднее значение, ед.
3	1 2 3 4 5
Среднее значение, ед.
Общее среднее значение по результатам трех проб, ед.
Среднее значение, мм

5. Определить средние арифметические значения параметров разреза ткани в условных единицах по каждой элементарной пробе, общее среднее значение всех проб и перевести условные единицы в миллиметры. Для этого умножить соответствующие общие средние значения на переводной коэффициент, равный 0,015, учитывающий увеличение микроскопа и цену деления окулярмикрометра.

6. Используя результаты измерений, рассчитать показатели строения ткани в следующей последовательности:

• определяют высоту волны изгиба нити основы h₀ и утка h_у:

, (17)

; (18)

Таблица 3

Результаты измерений продольного разреза ткани (по утку)

№ элементарной пробы	№ измерения	lу	dуг	dув	dо1	dо2	h'о
1	1 2 3 4 5
Среднее значение, ед.
2	1 2 3 4 5
Среднее значение, ед.
3	1 2 3 4 5
Среднее значение, ед.
Общее среднее значение по результатам трех проб, ед.
Среднее значение, мм

• рассчитывают средний диаметр нитей в ткани по зависимости (3);

• находят коэффициент, определяющий высоту волны изгиба нитей основы по формуле (15);

• рассчитывают порядок фазы строения исследуемого артикула ткани по зависимости (16);

• определяют минимально возможное расстояние между нитями утка в места пересечений в максимально уплотненной ткани:

(19)

• находят максимально возможную плотность ткани по утку:

; (20)

где  R_о, R_у – раппорт переплетения ткани соответственно по основе и по утку.

Отчет по лабораторной работе должен содержать: графические изображения срезов ткани; экспериментальные и расчетные показатели ткани, результаты их анализа; вывод (какой системой нитей создается опорная поверхность ткани, на каком технологическом оборудовании возможна выработка исследуемой структуры ткани).