2. Прочность и удлинение нетканых полотен.
Прочность прошивных нетканых полотен определяется свойствами волокнистого холста и скрепляющей его ниточной сетки. При разрыве нетканого полотна, прежде всего, рвутся прошивные нити, а затем уже растаскиваются волокна холста. Разрывная нагрузка для прошивного нетканого полотна Рр.н.п может быть определена как сумма разрывных нагрузок для волокнистого холста Рх и нитей прошивной сетки Рс.
Рр.н.п = Рх + Рс
Прочность закрепления волокон в холсте значительно меньше прочности одиночных волокон и определяется в основном силами трения и сцепления волокон, зажатых в каждой петле. Поэтому при растяжении пробы (полоски) в направлении ориентации волокон происходит главным образом их растаскивание, а не разрыв. С увеличением массы волокон и их длины растут силы трения и сцепления, возникающие между волокнами, однако разрыва волокон, как правило, не наблюдается. В нетканом полотне двухгребеночного переплетения обеспечивается лучшее закрепление волокон, чем в полотне одногребеночного переплетения. Поэтому большая часть нетканых полотен, используемых для верхней одежды, вырабатывается с применением двухгребеночного переплетения.
Прочность прошивных нетканых полотен по длине больше, чем по ширине. В результате отделочных операций, главным образам валки, прочность по ширине таких полотен может быть увеличена почти вдвое. При этом полотна с более частой прошивкой, в которых движение волокон ограничено, меньше уплотняются в процессе валки и потому получают меньшее упрочнение. Разрывное удлинение прошивных нетканых полотен по ширине и длине очень различается. Однако при начальных нагрузках эти полотна имеют значительные деформации в обоих направлениях, что неблагоприятно отражается на устойчивости формы одежды в процессе носки.
Прочность и удлинение клееных нетканых полотен зависит от вида волокнистого материала, расположения волокон, типа связующего, его количества и характера распределения. Под действием растягивающих усилий происходят поворот и распрямление формирующих нетканые полотна волокон, растяжение распрямленных волокон и, наконец, перемещение волокон относительно друг друга. Разрывная нагрузка Рр.н.п клееных нетканых полотен рассчитывается по формуле
Рр.н.п = РвК,
где Рв — разрывная нагрузка волокон, расположенных в сечении пробы полотна;
К — коэффициент использования разрывной нагрузки волокон.
3. Растяжение материалов при изготовлении и эксплуатации швейных изделий
При изготовлении швейных изделий на операциях разбраковки, настилания, стачивания, формования - материалы испытывают действие небольших по величине нагрузок 1-2% разрывной. При этом деформации растяжения достигают 2-5% разрывного.
Величина и распределение деформации растяжения ткани по участкам одежды зависят от соответствия размера одежды размерам тела человека, его физического развития. С увеличением размеров тела человека изменяется не только удлинение ткани, но и характер распределения ее деформации по участкам одежды. Большое влияние на характер распределения и величину деформации растяжения материала в одежде оказывают конструктивные особенности одежды, расположение швов в ней, вид материала и его свойства, условия окружающей среды и другие факторы.
Наибольшее растяжение ткань испытывает на тех участках одежды, где при движении человека наиболее резко увеличиваются размеры его тела. Так при выполнении человеком резких движений на спинке и рукавах изделий в зонах, прилегающих к среднему и нижнему участкам проймы, ткань испытывает наибольшее растяжение 35 —40 % разрывного удлинения.
На участках одежды, расположенных на уровне плечевого пояса или линии талии, т.е. выше или ниже линии груди, растяжение ткани значительно меньше, чем в области средней и нижней частей проймы.
Растяжимость материалов на отдельных участках одежды необходимо учитывать при проектировании одежды.
Растяжение материала в одежде при ее эксплуатации можно определить несколькими методами: непосредственным измерением, методом «нитки» и тензометрированием.
При использовании метода непосредственного измерения предварительно на участке одежды в направлении нитей основы, утка или под углом к ним отмечают две точки. Далее, измеряя расстояние между этими точками до начала движения (человек находится в исходном положении) и в момент выполнения движения (на некоторое время движение должно быть задержано), определяют величину растяжения материала на данном участке. Этим методом можно определять растяжение материала только на отдельных, открытых, участках одежды при однократных движениях. Точность результатов измерения невысокая.
При использовании метода «нитки» на участке одежды в выбранном направлении отмечают две точки и между ними прокладывают отрезок хлопчатобумажной нитки в 6 сложений. Один конец нитки закрепляют в первой точке, а другой ее конец во второй точке протягивают в виде одного стежка через материал и оставляют свободным.
В исходном положении на нитке при входе ее в материал во второй точке делают отметку. В результате растяжения материала на данном участке и изменения расстояния между двумя заданными точками происходит перетягивание нитки за счет ее свободного конца. После выполнения одного движения на свободном конце нитки делают вторую отметку. Расстояние между двумя отметками на нитке и характеризует растяжение материала на данном участке в заданном направлении.
С помощью нитки можно измерять растяжение материала на различных участках одежды и при самых различных движениях. Точность измерения значительно выше, чем при непосредственном измерении.
Тензометрирование — наиболее совершенный и точный метод измерения деформации растяжения материала в одежде. Этот метод предусматривает использование упругого элемента в виде П-образной скобы (рис. 15), изготовленной из фосфористой бронзы толщиной 0,1—0,15 мм, с наклеенными на верхнюю часть тензорезисторами (проволочными датчиками сопротивления).
Рис. 15. Схема упругого элемента на иглах:
1-скоба; 2 — тензорезистор; 3 — игла; 4 — материал
Скоба на материале закрепляется с помощью игл. Применение упругих элементов в виде скобы позволяет измерять деформацию растяжения и сокращения материала на самых различных участках одежды при многократных движениях и с записью процессов деформации в виде осциллограммы.