Лекция № 2-5

Тема № 5 (продолжение)

Вопросы, рассматриваемые на лекции:

1. Прочность и удлинение трикотажа.

2. Прочность и удлинение нетканых полотен.

3. Растяжение материалов при изготовлении и эксплуатации швейных изделий

4. Многоцикловые характеристики при растяжении.

1. Прочность и удлинение трикотажа.

При расчете ориентировочных значений разрывной нагрузки трикотажа Р_тр учитывают число нитей п, сопротивляющихся растягивающим усилиям в каждом петельном ряду или столбике, разрывную нагрузку нити Р_р.н. и плотность полотна П — число петельных рядов (П_в) или столбиков (П_г), участвующих в разрыве. Расчет ведут по формуле

Р_тр=Р_р.н. n П

Разрывную нагрузку по горизонтали для трикотажа главных переплетений, в котором n =1, рассчитывают по формуле

В трикотаже производных переплетений в каждом ряду имеются две нити, т. е. п=2.

Для трикотажа кулирных переплетений, в котором в каждой петле столбика имеются две ветви, п = 2,

В трикотаже основовязаных переплетений п≥З, и разрывную нагрузку, действующую по вертикали, рассчитывают с учетом этой величины.

Для трикотажа расчетное значение разрывной нагрузки, как правило, превышает значение нагрузки, полученное экспериментально, что объясняется, во-первых, неравномерностью нитей по прочности, и, во-вторых, сложным пространственным расположением нитей в петлях трикотажа относительно направления прикладываемого усилия.

Удлинение трикотажа значительно больше, чем тканей. В начале растяжения трикотажа происходит упорядочение петельной структуры, затем форма петель изменяется, одни участки распрямляются, другие изгибаются.

При приложении растягивающих усилий в направлении петельных столбиков (по вертикали) увеличиваются размеры петельных палочек и уменьшаются размеры игольных дуг и протяжек, т. е. уменьшается петельный шаг А и увеличивается высота петельного ряда В. При приложении усилий растяжения в направлении петельных рядов, наоборот, увеличиваются размеры дуг, протяжек и, следовательно, петельный шаг А и уменьшаются размеры петельных палочек, определяющих высоту петельного ряда В. Для каждого переплетения существуют предельные значения высоты петельного ряда В и петельного шага А.

Относительное разрывное удлинение элементарной ячейки по длине трикотажного полотна ε_B, %. определяется по формуле

ε_B ={100(В_mах - В₀)}/В₀,

а относительное разрывное удлинение ее по ширине полотна ε_г. % 1— по формуле

ε_г. ={100(А_mах- А₀)} / А₀,

где В_o, А_о — высота петельного ряда и петельный шаг исходного недеформированного образца, мм;

В_mах и А_mах — высота петельного ряда и петельный шаг к моменту разрыва образца, мм.

При переходе из одного участка петли в другой нить, напрягаясь, деформируется. Таким образом, прикладываемые нагрузки вызывают не только относительное перемещение нитей в петлях, но и изменение размеров самих нитей. Преобладание того или иного фактора зависит от соотношения сил, необходимых для растяжения нитей и их перемещения. Так как при растяжении трикотажного полотна наблюдается значительное увеличение углов обхвата нитей в петлях, в некоторых случаях сила, необходимая для смещения точек контакта, оказывается больше прочности нити, тогда нить разрывается, а полотно разрушается. Поскольку удлинение нити требует значительно больших усилий, чем изменение конфигурации петли, прирост длины нити на последних стадиях растяжения происходит при нагрузке, близкой к разрывной, и составляет небольшую долю от общего удлинения трикотажа.

Помимо изменения ориентации нити в петлях при растяжении трикотажа изменяется ориентация петельных столбиков и рядов относительно направления действия растягивающей силы. Это особенно заметно при растяжении трикотажного полотна под углами к петельным рядам и столбикам. Наибольшее растяжение трикотажного полотна происходит по ширине и в направлении под небольшими углами к петельным рядам (рис. 2.15).