Разработка технологии и исследование свойств бикомпонентных армированных и клееных ниток тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.19.02, кандидат технических наук Полушкин, Александр Адольфович

• Полушкин, Александр Адольфович
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Полушкин, Александр Адольфович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. АССОРТИМЕНТ И СВОЙСТВА ШВЕЙНЫХ

НИТОК.

1.1. Эволюция ассортимента швейных ниток.

1.2 Способы улучшения качества швейных армированных ниток.

1.2.1 Прядение.

1.2.2. Крутка пряжи и ниток. Соотношение круток.

1.2.2.1. Хлопчатобумажные нитки.

1.2.2.2 Нитки из химических волокон и нитей.

1.2.2.3. Армированные нитки.

1.3 Влияние физико-механических и упруго-релаксационных свойств швейных ниток на их поведение в процессе пошива.

Выводы по первой главе.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АССОРТИМЕНТА БИКОМПОНЕНТНЫХ АРМИРОВАННЫХ

ШВЕЙНЫХ НИТОК.

2.1 Анализ влияния крутки на прочность пряжи и скручиваемых нитей. '

2.1.1 Моделирование процесса кручения пряжи и нитей.

2.1.2 Пряжа из ровницы с параллелизованными бесконечно длинными волокнами.

2.1.3 Кручение нити, состоящей из двух стренг.

2.1.4 Случай симметрично свиваемых одинаковых стренг

2.2 Экспериментальные исследования процесса кручения.

2.3 Исследование влияния крутки пряжи и ниток при выработке бикомпонентных армированных ниток.

Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. УПРУГО-РЕЛАКСАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ШВЕЙНЫХ НИТОК.

3.1. Исследование упруго-релаксационных свойств швейных ниток после их термо-химической обработки.

3.2. Влияние статических и квазистатических нагрузок на физико-механические свойства армированных ниток.

3.3. О влиянии волокнистых структур нитей на их упруго-релаксационные свойства.

3.4. Зависимость реологических свойств нитей от перестроек их внутренних структур в процессе растяжения.

3.5 Механические модели нитей с изменяющимися внутренними структурами.

3.6 Общие принципы построения механических моделей для имитации нитей с изменяющимися внутренними структурами.

3.7 Экспериментальное изучение деформационных свойств нитей и идентификация их механических моделей.

3.7.1 Ориентировочный выбор упрощенной структурной схемы механической модели нити.

3.7.2 Определение параметров упрощенной структурной схемы механической модели нити.

Выводы по третьей главе.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И АССОРТИМЕНТА КЛЕЕНЫХ ШВЕЙНЫХ НИТОК.

4.1 Разработка технологии для интенсифицированных процессов производства клееных швейных ниток.

4.2 Исследование температурного режима сушильной камеры.

4.3 Исследование влияния технологических режимов производства клееные ниток на их физико-механические и эксплуатационные свойства.'.

4.4 Сравнительные исследования клееных капроновых и хлопчатобумажных ниток при пошиве обуви.

Выводы по четвертой главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии и исследование свойств бикомпонентных армированных и клееных ниток»

Качество продукции в условиях рыночной экономики является зачастую определяющим фактором эффективного развития предприятия. Это в полной мере относится к продукции текстильной и легкой промышленности. Среди широкого ассортимента товаров народного потребления швейные нитки играют особую роль - они являются предметом первой необходимости в быту, без них не обходится ни одно предприятие швейной, кожевенно- обувной, трикотажной и текстильно - галантерейной промышленности. Они широко используются в книгоиздательстве и рыбной ловле, в пищевой и мукомольной промышленности.

Нет, отрасли промышленного производства, где не использовались бы швейные нитки. Космонавтика и оборонная промышленность используют для своих целей швейные нитки, обладающие специальными термостойкими, огнезащитными свойствами и способные противостоять радиоактивным излучениям и воздействию мощных потоков ультрафиолетовых лучей и ускоренных электронов. Химическая и металлургическая промышленности, предприятия Министерства по чрезвычайным ситуациям нуждаются в кислото-щелочностойких нитках.

И во всех указанных областях применения швейных ниток именно их свойства будут существенно влиять на качество швейных изделий, обуI ви, специальных защитных костюмов и т. д. Поэтому целью настоящего исследования явилась разработка нового ассортимента швейных ниток, удовлетворяющих по своим физико-механическим и упруго-релаксационным свойствам все возрастающим и расширяющимся требованиям потребителей.

Эта цель была сформулирована еще в годы «застоя»'. Она оказалась еще более актуальной в период становления рыночных отношений, поскольку в условиях конкуренции все большие требования предъявляются потребителем к качеству продукции, и производитель становится все более заинтересован во внедрении новых технологий, сулящих и гарантирующих сбыт продукции при высокой рентабельности производства.

Для достижения этой цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

1. На основе изучения научно- технической и патентной литера туры, научно-исследовательских трудов ЛенНИИТП, ЦНИИШП и других отраслевых НИИ, ЛИТЛП им. С. М. Кирова, Московского текстильного института, Ивановского текстильного института, других вузов, осуществляющих подготовку специалистов текстильной и легкой промышленности, СКБ текстильного машиностроения дан сравнительный анализ свойств широкого ассортимента швейных ниток. Проведена их классификация и сформулированы основные требования к их качеству.

2. Исследовано изменение упруго-релаксационных свойств (УРС) швейных ниток под воздействием статических и динамических нагрузок с различными амплитудно-частотными характеристиками.

3. На основе использования общих уравнений теории нитей профессора Чайкина В. А. и результатов экспериментальных исследований, выполненных автором, разработана методика построения и идентификации механико-математических моделей швейных ниток, позволяющая прогнозировать их поведение при пошиве под воздействием статических и циклических нагрузок.

4. Теоретически обоснован и реализован аппаратно на сконструированной и созданной автором установке метод целенаправленных изменений УРС швейных ниток. Метод успешно используется для снижения степени продольной неоднородности ниток, обусловленной их хранением и переработкой на больших паковках.

5. Разработан новый ассортимент и технология производства швейных двухстержневых трехкомпонентных армированных ниток с повышенной прочностью закрепления оплетки.

6. Разработаны технология и опытные устройства для производства клееных ниток в широком ассортименте (для швейной, обувной, текстильно-галантерейной отраслей промышленности).

7. Произведен расчет технико-экономической эффективности разработанной технологии и ассортимента двухстержневых армированных и клееных ниток.

Данная работа проводилась в соответствии с заданием 0.37.01.06. Программы по решению важнейших научно-технических проблем и целевых комплексных научно-технических программ на 1981-1985 гг., утверI жденной Постановлением Госкомитета по науке и технике и Госплана СССР №472/248 от 12. 12. 1990г., заданием 0. 37. 05. 00. «Создать и освоить промышленный выпуск синтетических швейных ниток клеевого способа производства на 1986-1990гг.», утвержденным Постановлением ГКНТ и Госплана СССР №543/228 от 21 октября 1985г., в рамках выполнения межгосударственной программы научно-технического сотрудничества между ЛенНИИТП (СССР) и научно-исследовательским институтом ВУТЕН (ЧССР).

При проведении исследований использовались математические методы планирования экспериментов. Обработка результатов осуществлялась с использованием персональных компьютеров.

Научная новизна разработок подтверждена тремя авторскими свидетельствами и патентом РФ на изобретения, а практическая значимость -выпуском опытных партий ниток, прошедших испытание р пошиве и получивших положительные отзывы потребителей.

Заключение диссертации по теме «Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья», Полушкин, Александр Адольфович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

На основе системного анализа тенденций развития технологии производства ниток и всевозрастающих требований к их качеству, обусловленных внедрением в промышленность автоматизированных швейных комплексов и потоков, в диссертации изучены и решены следующие задачи. /

1. Разработана технология производства и ассортимент армированной бикомпонентной пряжи, отличающейся от известной более прочным закреплением оплетки на стержневой нити, повышенной прочностью и равномерностью вследствие введения в треугольник кручения двух комплексных составляющих. Технология защищена патентом РФ на изобретение №2286412.

2. Разработан метод и устройство для оценки влияния крутки на прочность армированной пряжи. Определены оптимальные параметры крутки ниток с учетом крутки пряжи и доли волокон в оплетке. 1

3. Разработана методика построения механических моделей, имитирующих исследуемые образцы швейных ниток и позволяющих целенаправленно разрабатывать ассортимент ниток с наперед задаваемыми свойствами.

4. Разработана технология, технологические режимы и опытные устройства для производства клееных ниток, обеспечивающие снижение трудоемкости производства и повышение качества ниток; полученные

144 I результаты защищены авторскими свидетельствами СССР на изобретение: АС № 1406259, АС № 1426149 и АС № 1579109.

5. Технология выработки бикомпонентной армированной пряжи прошла промышленную апробацию на ОАО «Советская звезда». Выработана и реализована заказчикам опытная партия армированных бикомпонентных ниток в объеме 400 кг.

6. Осуществлен опытный пошив изделий с использованием бикомпонентных ниток на фабрике детской обуви «Скороход», в ООО «КГФАЛЕКС», в ОАО «Пилигрим». При этом получены положительные заключения о пошивочных свойствах ниток.

7. Разработаны и рекомендованы к использованию в учебном процессе методические указания «Определение реологических свойств швейных ниток».

Заключение

Полиэфирные комбинированные армированные нитки условного обозначения 65 лл и 130 лл могут быть использованы при пошиве обуви

Акт

О результатах контрольного пошива

16.10.2006г.

Санкт-Петербург

Настоящий акт составлен в том, что в условиях швейного производства ОАО «Пилигрим» с 10.10.2006г. по 12.10.2006г. был выполнен контрольный пошив новым видом армированных полиэфир-полиэфирных ниток 65ЛЛ (опытный вариант), выработанных на ОАО «Советская звезда» в 2006году.

Показатели основных физико-механических свойств ниток приведены в табл.1 Опытные нитки 65ЛЛ использованы взамен серийных ниток 70ЛЛ (контрольный вариант), выпускаемой отечественной промышленностью по ГОСТ 3022-93.

Из таб.1 следует, что нитки соответствуют ГОСТ 30226-93г. причем опытные нитки прочнее контрольных на 5,1%

Опытные нитки 65ЛЛ черного цвета, в промышленной намотке (конические бобины по 2500м) имеют хорошее качество крашения, ровные по толщине, равновесные, эластичные, с более блестящей поверхностью. д^

Опытный пошив производился на челночной машине двухнитачного стежка класса на операциях пришивки застежки-молнии и лямок сумок из камуфляжной смесовой ткани.

Пошив нитками 65ЛЛ (опытный вариант) показал устойчивую, без обрывов, работу машины. Нитки удобны в работе. Швы прочные, эластичные

Нитки 65ЛЛ возможны для использования на машине 672 класса. При внедрении в производство опытных ниток 65ЛЛ требуется дополнительная наладка швейной машины для устранения повышенной рельефности накладных швов и чрезмерного разматывания в шпульке челнока. от ОАО «Советская Звезда» Зам. генерального директора

Заведующий швейным производством

Алавердян Е.Н.

Вариант ниток Линейная прочность текс Разрывная нагрузка, гс Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, % Относительная разрывная нагрузка, гс/текс Удлинение при разрыве %, Неравновестность виток на петлю 250мм

70ЛЛ 21,Отеке* 3 (норматив ГОСТ 30226-93) 65,0+6% 2599 не менее 8,5 не более 42,0 23,0 не более 3,0

70ЛЛ 21,0*3 контрольный вариант 66,6 2886 4,7 19,0

65ЛЛ (опытный вариант) 66,8 3033 4,1 45,4 16,8 2,5

Afc /

Jn -e^ltfäZ* 7L"YZZ »

V--< , , у ' jitW/f*' '-ri. ft ^ ----—---—7

-СИ*