- •1. Общие методы изучения
- •1.1. Порядок проведения работ
- •1.2. Основные правила
- •1.3. Климатические условия
- •1.4. Обработка и анализ результатов испытаний
- •2. Строение волокон и нитей
- •2.1. Изучение строения волокон методами световой микроскопии
- •2.2. Изучение строения пряжи
- •2.3. Электронная микроскопия текстильных волокон
- •2.4. Рентгеноструктурный анализ волокон
- •2.5. Исследование структуры волокон методами инфракрасной спектроскопии
- •2.6. Определение зрелости волокон хлопка
- •2.8. Определение крутки и укрутки нитей
- •2.9. Определение ворсистости пряжи
- •2.10. Определение извитости текстильных волокон и элементарных нитей
- •2.11. Определение чистоты волокон
- •2.12. Определение чистоты нитей
- •3. Геометрические свойства волокон и нитей
- •3.1. Определение длины промером отдельных волокон
- •3.2. Определение длины волокон рассортировкой штапеля на группы
- •3.3. Определение линейной плотности волокон и нитей
- •3.4. Измерение поперечника волокон
- •3.6. Определение уровня неровноты
- •3.7. Спектральный анализ неровноты
- •4. Механические свойства волокон и нитей
- •4.1. Определение характеристик механических свойств волокон при растяжении до разрыва
- •4.1.1. Определение прочности хлопка разрывом пучка (штапелька) волокон
- •4.2. Определение гибкости и прочности чесаного льна
- •4.2. Определение полуцикловых характеристик механических свойств нитей при растяжении
- •4.2.1. Испытание нитей на разрыв мотками (пасмами)
- •4.2.2. Определение полуцикловых характеристик при разрыве одиночных нитей
- •4.2.3. Определение полуцикловых характеристик нитей с записью диаграммы растяжения
- •4.3. Определение компонентов деформации нитей при растяжении
- •4.4. Определение усталостных характеристик нитей при многократном растяжении
- •4.5. Определение выносливости волокон и нитей при многократном изгибе
- •4.6. Определение жесткости нитей при кручении
- •4.7. Определение характеристик трения текстильных волокон по плоскости
- •4.8.1. Определение характеристик трения одиночных волокон по цилиндрической поверхности
- •4.8.2. Определение характеристик трения нитей по методу в. Крумме
- •4.8.3. Определение характеристик трения нитей с применением прибора «т-метр»
- •4.9. Определение долговечности нитей при самоистирании
- •5. Физические свойства волокон и нитей
- •5.1. Определение влажности текстильных материалов
- •5.1.1. Определение влажности материалов на сушильных (кондиционных) аппаратах
- •5.1.2. Определение влажности на электровлагомерах
- •5.2. Определение двойного лучепреломления текстильных волокон
- •5.3. Определение электрического сопротивления нитей
- •5.4. Определение диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь нитей (волокон)
- •6. Ассортимент и оценка качества волокон и нитей
- •6.1. Волокна хлопка и хлопчатобумажная пряжа
- •6.2. Лубяные волокна и нити
- •6.3. Шерстяные волокна и пряжа
- •6.4. Шелк
- •6.5. Химические волокна и нити
- •7. Строение текстильных полотен
- •7.1. Определение массы, размерных и структурных характеристик ткани
- •7.3. Определение размерных
- •7.4. Исследование зависимости толщины трикотажного полотна от давления
- •8. Механические свойства текстильных полотен
- •8.2. Определение прочности ткани на раздирание
- •8.3. Определение разрывной нагрузки и растяжимости текстильных полотен при продавливании шариком
- •8.7. Определение выносливости тканей к многократному изгибу
- •8.8. Определение несминаемости текстильных полотен
- •8.9. Определение тангенциального сопротивления ткани
- •8.10. Определение стойкости ткани
- •9. Физические свойства текстильных полотен
- •9.2. Определение воздухопроницаемости текстильных полотен
- •9.3. Определение водопроницаемости и водоупорности полотен
- •9.4. Определение паропроницаемости текстильных полотен
- •9.5. Определение пылепроницаемости и пылеемкости текстильных полотен
- •9.6. Определение теплозащитных свойств текстильных полотен
- •9.7. Определение огнестойкости текстильных полотен
- •9.9. Определение разнооттеночности, белизны и блеска текстильных материалов
- •10. Изменение строения и свойств текстильных полотен в процессе переработки и использования
- •10.1. Определение изменения линейных размеров тканей после стирки и замачивания
- •10.2. Определение пиллингуемости текстильных полотен
- •10.3. Определение стойкости текстильных полотен к истиранию
- •10.4. Определение стойкости текстильных материалов к действию светопогоды
- •11. Ассортимент текстильных полотен
- •11.1 Ассортимент тканей
- •11.1.1. Хлопчатобумажные ткани
- •11.1.2. Льняные ткани
- •11.1.3. Шерстяные ткани
- •11.1.4. Шелковые ткани
- •11.2. Оценка сортности тканей
- •11.3. Ассортимент трикотажных полотен
- •11.4. Ассортимент нетканых полотен
- •1.1. Порядок проведения работ 4
4.9. Определение долговечности нитей при самоистирании
Цель работы. Изучение методики определения долговечности нитей при самоистирании на приборе ИПП.
Рис. 4.34. Принципиальная схема прибора ИПП
различных нитей на приборе ИПП.
2. Обработать результаты испытаний на ЭВМ, сравнить полученные данные и объяснить их.
Основные сведения
Одним из важных свойств текстильных материалов является их стойкость к истиранию, так как она позволяет предопределить износостойкость изготовленных из них изделий.
Стойкость к истиранию нитей зависит в основном от их волокнистого состава и структуры.
Для измерения стойкости нитей к истиранию используют универсальный прибор ИПП (рис. 4.34), который применяется для испытания на самоистирание различных видов пряжи и нитей. На приборе можно устанавливать любой угол истирания в интервале 0—120°. Принцип действия прибора заключается в том, что планка 1 имеет возвратно-поступательное движение и истирание нити о нить происходит в зоне перекрестия петли, которое образуется специальной заправкой нити. Нить в данном случае является как образцом, так и абразивом.
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ
Порядок подготовки прибора к работе. Включают прибор в сеть. Нажатием кнопки «пуск» включают электродвигатель. Устанавливают скорость движения каретки (80 циклов в минуту) путем поворота рукоятки, находящейся на задней стенке прибора (на рис. 4.34 не показана), в положение, соответствующее указанной скорости. В зависимости от цели исследования скорость движения каретки может быть изменена. После этого отключают прибор нажатием кнопки «стоп».
Устанавливают подвижную планку 1 с помощью стопорного винта па угол истирания а = 90°, а счетчик — на нуль с помощью ручек сброса.
Устанавливают подвески // с нижними зажимами 8 в заправочное поло^-жение, для чего вращают рукоятку на боковой стенке прибора по часовой стрелке до щелчка.
Проведение испытаний. Заправляют нити б в зажимы прибора с учетом направления окончательной крутки по схеме, приведенной па рис. 4.35. С паковки отматывают нить длиной 0,5 м.
Один копен, нити заводят в верхний зажим 4 и зажимают, а вторым концом нити огибают направляющую втулку 5 и втулки 3, находящиеся на подвижной планке /. В результате на втулках 3 образуется петля 2 из двух участков нити, причем перекрестье петли должно быть па одном уровне с центральной риской планки /. Свободный конец нити, огибая направляющий ролик 7, пропускают через нижний зажим 8, а затем огибают этим концом штырек 10 на рычажке 9 предварительной нагрузки, на правом конце которого находится грузик, обеспечивающий предварительную нагрузку нити. Поднимая штырек 10 до горизонтального положения, зажимают губки нижнего зажима. Величину грузика предварительной нагрузки выбирают в зависимости от линейной плотности нити (табл. 4.3).
Рис. 4.35. Схема заправки нитей в зажимы прибора ипп
Фактическую нагрузку на нить вычисляют по формуле
Pфакт = 13Р'/5,
где Р' — предварительная нагрузка на нить, сН.
При заправке следует различать нити правой Z и левой S окончательной крутки.
Для заправки нитей по схеме Z (см. рис. 4.35) необходимо: завести нить за пальцы обращенной к себе ладони; свободным концом пряжи обогнуть ладонь снизу вверх и, вращая ее, образовать петлю, ветви которой надеть на втулки 3 (см. рис. 4.34), находящиеся па подвижной планке 1.
Таблица 4.3
Номинальная линейная плотность нити Т , те кс |
Предварительная нагрузка, сН |
Фактическая нагрузка на нить, сН |
||
От 10 до 15,4 |
3,7 |
10 |
||
Свыше 15,4 до 25 |
5,7 |
15 |
||
» 25 » 50 |
7,6 |
20 |
||
» 50 » 100 |
9,4 |
25 |
||
» 100 » 200 |
11,3 |
30 |
||
Для заправки нитей по схеме 5 (см. рис. 4.35) необходимо: наложить нить на пальцы обращенной к себе ладони; свободным концом пряжи обогнуть кисть руки с внешней стороны и, вращая ладонь, образовать петлю, ветви которой надеть на втулки 3 (см. рис. 4.34), находящиеся на подвижной планке /.
Рабочую нагрузку на нить устанавливают из расчета 1 сН/текс. Если рабочая нагрузка выше фактической, на подвеску // устанавливают недостающий груз. После этого приводят подвески с грузами в рабочее положение путем поворота рукоятки, находящейся на боковой стенке прибора, против часовой стрелки; при этом подвески повисают на испытуемых нитях.
Устанавливают подвижную планку 1 на рабочий угол истирания — 90°. Перекрестие петли при установке планки 1 на рабочий угол истирания должно совпасть по уровню с центральной риской планки. Включают тумблер звукового сигнала, а затем нажатием кнопки «пуск» — электродвигатель. При этом каретка начнет совершать возвратно-поступательное движение и нить будет истираться в месте образования петли.
После обрыва одной из нитей, о чем извещает звуковой сигнал, и останова электродвигателя отрезки, зажатые в верхнем и нижнем зажимах, извлекают из втулок подвижной планки / и обеспечивают их свободное провисание в вертикальном положении, чтобы они не могли помешать истиранию оставшихся нитей.
Рис. 4.36. Блок-схема алгоритма программы
Снимают показания счетчика, т. е. число циклов, которое потребовалось для разрушения данного образца. Снова включают электродвигатель нажатием кнопки «пуск». Эти операции повторяют до завершения испытания всех 10 нитей. После разрушения всех 10 нитей освобождают зажимы от остатков испытанных нитей. Этим заканчивается цикл испытания одной заправки (10 нитей), и прибор готов к следующей заправке. Всего проводят не менее 50 испытаний.
Частоту истирания (число циклов каретки в минуту) проверяют секундомером. Контрольная проверка углов истирания па всем диапазоне проводится на заправленном приборе с помощью транспортира. Допустимое отклонение углов истирания на всем диапазоне +Г.
Выбранные условия испытаний должны обеспечивать не менее 200 циклов истирания (в среднем) до обрыва нити.
Расчеты характеристик по результатам испытаний на приборе ИПП (математического ожидания, моды, дисперсии, среднего квадратического отклонения, коэффициента вариации, параметров формы распределения и др.) производят на ЭВМ ЕС-1022 по программе О181пЬ па языке ФОРТРАН. Блок-схема алгоритма программы О13ТЩВ [4.12] приведена на рис. 4.36.
УКАЗАНИЯ ПО ОТЧЕТУ
Отчет должен содержать: методику испытания; результаты расчета исходных данных на ЭВМ (записать по форме 4.7); анализ результатов; выводы.
Форма 4.7
Наименование нити |
Волокнистый состав |
Линейная плотность, текс |
Математическое ожидание, число циклов |
Среднее квадратпче-ское отклонение, число циклов |
Коэффициент вариации, % |
Список литературы
4.1. Демина Н. В., Моторина Л. В. Методы физико-механических ний химических волокон, нитей и пленок. М., 1964.
4.2. ГОСТ 3274.1 — 72. Хлопковое волокно. Метод определения разрывной нагрузки и линейной плотности.
4.3. ГОСТ 20269 — 74. Шерсть натуральная сортированная. Методы определения разрывной нагрузки и разрывного удлинения.
4.4. ГОСТ 3279 — 76. Волокно хлопковое. Технические условия.
4.5. ОСТ 17-255—73. Лен чесаный.
4.6. Лабораторный практикум по текстильному материаловедению. М., 1952.
4.7. ГОСТ 1119 — 80. Пряжа хлопчатобумажная суровая кардная и гребенная однопиточная для ткацкого производства и кабельной промышленности. Технические условия.
4.8. Планиметр. БСЭ, т. 19, с. 624.
4.9. ОСТ 17-534 — 75. Нити текстильные. Метод определения компонентов полного удлинения при растяжении нитей нагрузкой, меньше разрывной.
4.10. ОСТ 17-854 — 80. Нити текстильные. Метод испытания на многократное растяжение.
4.11. ГОСТ 6611.0— 73 — ГОСТ 6611.4—73. Нити текстильные. Правила приемки и методы испытания.
4.12. Кобляков А. И. и др. Расчет материалов по результатам испытаний внешних воздействиях. Методическая стов В. В., Токарева Н. А. МТИ. 1981.
4.13. Лабораторный практикум по текстильному материаловедению Ку-кин Г. Н., Соловьев А. Н., Садыкова Ф. X. и др. М., 1974.
