|
(21), (22) Заявка: 2004122309/12, 19.07.2004
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
19.07.2004
(43) Дата публикации заявки: 27.01.2006
(46) Опубликовано: 10.08.2006
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске:
Бузов Б.А. и др., Материаловедение швейного производства., М., Легпромиздат, 1986, с.253. SU 554500 А1, 06.07.1977. US 3541843 А, 24.11.1970. DE 10260216 В3, 13.05.2004.
Адрес для переписки:
156005, г.Кострома, ул. Дзержинского, 17, КГТУ
|
(72) Автор(ы):
Смирнова Надежда Анатольевна (RU), Лапшин Валерий Васильевич (RU), Морилова Лена Валерьевна (RU), Лапшин Юрий Васильевич (RU), Шелушкова Ирина Анатольевна (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Костромской государственный технологический университет” (RU)
|
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОРМОВОЧНЫХ СВОЙСТВ
(57) Реферат:
Изобретение относится к материаловедению производств текстильной и легкой промышленности и предназначено для оценки формовочного свойства ткани. Техническим результатом, достигаемым при реализации заявленного способа, является повышение точности, информативности оценки формовочных свойств и расширение технологических возможностей за счет введения новых характеристик. Способ определения формовочных свойств ткани, по которому образец из испытуемого материала подвергают деформации и определяют изменение угла между нитями основы и утка до появления диагональной складки. Образец подвергают сдвигу, исключающему деформацию растяжения нитей. В процессе сдвига определяют через заданные интервалы времени значения изменения угла и соответствующие им усилия, по которым представляют зависимость угла (град) от усилия F(H), графически или в виде таблицы, релаксацию сдвига нитей в ткани по гистерезисной петле и работу, затрачиваемую на сдвиг до появления складки. 1 табл., 3 ил.
Изобретение относится к материаловедению производств текстильной и легкой промышленности и предназначено для оценки формовочного свойства ткани – способности ткани изменять угол между нитями основы и утка (град).
Наиболее близким к заявляемому способу является способ, разработанный в МГАЛП (Бузов Б.А. и др. Материаловедение швейного производства. – М.: Легпромиздат, 1986, с.253). Существующий способ определяет формовочное свойство как изменение угла между нитями основы и утка при растяжении образца, выкроенного под углом 45 град до появления складки или при приложении усилия в 1 даН (Савостицкий А.В. Новый метод конструирования выкроек оболочек из ткани. – Легкая промышленность, 1958, №5, с.26-30).
Используемый в известном способе показатель недостаточно точен и трудоемок в определении.
Техническим результатом, достигаемым при реализации заявленного способа, является повышение точности, информативности оценки формовочных свойств и расширение технологических возможностей за счет введения новых характеристик.
Данный технический результат достигается за счет того, что в способе определения формовочных свойств ткани образец из испытуемого материала подвергают деформации и определяют изменение угла между нитями основы и утка до появления диагональной складки, согласно изобретению образец подвергают сдвигу, исключающему деформацию растяжения нитей, и в процессе сдвига определяют через заданные интервалы времени значения измерения угла и соответствующие им усилия, по которым определяют зависимость угла (град) от усилия F(H) графически или в виде таблицы, релаксацию сдвига нитей в ткани по гистерезисной петле и работу, затрачиваемую на сдвиг до появления складки.
Заявленный способ моделирует реальный процесс деформирования материалов при изготовлении и эксплуатации и позволяет оценить не только способность ткани изменять угол между нитями основы и утка при усилии в 1 даН или до появления диагональной складки, но и его кинетику, работу, затрачиваемую на изменение угла и релаксацию сдвига нитей в ткани.
Способ осуществляется следующим образом (фиг.1): образец ткани квадратной формы закрепляют в верхнем неподвижном зажиме и нижнем подвижном, который может совершать возвратно-поступательное движение в горизонтальной плоскости. К нижнему зажиму прикладывается сдвигающее усилие, и в процессе сдвига определяют через заданный интервал времени значение силы, измеряемой с помощью датчика силы, и значение изменения угла, определяемое с использованием данных от датчика перемещения. Испытание идет до момента появления диагональной складки, после чего образец возвращается в исходное положение с записью обратного процесса (2-й ветви гистерезисной петли, фиг.2).
Формовочные свойства характеризуются изменением угла (град) между нитями основы и утка (до появления диагональной складки), зависимостью изменения угла от усилия сдвига F(H) (фиг.2), работой А(Дж), затрачиваемой на изменение угла между нитями.
Изменение угла между нитями основы и утка приводится геометрическим способом его определения – на основании свойств прямоугольного треугольника с известными величинами катета – половины перемещения и гипотенузы, являющейся стороной образца, имеющего квадратную форму. Для исключения изменения длины нитей в образце точка D (фиг.1) движется по линии, являющейся частью окружности с радиусом BD, равным стороне образца квадратной формы. Перемещение определяется с помощью фотоимпульсного датчика перемещения ДП (фиг.3). Величина усилия определяется с помощью полупроводникового датчика силы ДС (фиг.3).
Преобразование величины перемещения в величину изменения угла между нитями происходит по формуле:
sin = DE (перемещение) / BD (сторона пробы),
которая заложена в программу вычисления и построения графика.
Определение работы, совершаемой при сдвиге, и работы, совершаемой при возвращении образца в первоначальное положение (обратный ход) позволяет определить гистерезисную петлю как разность работ. Гистерезисная петля является мерой величины релаксации образца.
Релаксация сдвига нитей ткани определяется разностью между работой, затрачиваемой на сдвиг, и работой, совершаемой на возвращение в начальное состояние. Если деформация носит упругий характер, то на рисунке отсутствует гистерезисная петля, а если для сдвига характерен релаксационный процесс, то в ткани присутствуют эластические и остаточные деформации и на рисунке присутствует гистерезисная петля. Если гистерезис отсутствует, то нити ткани вернулись в свое первоначальное положение.
Для технолога эта информация говорит о необходимости фиксации требуемого угла сдвига, например, с помощью дублирующей прокладки.
Работа определяется любым из общепринятых методов, например, интегрированием с использованием стандартного пакета программ MathCad.
Полученные при испытании характеристики расширяют технологические возможности (см. таблицу) и могут быть использованы для прогнозирования способности тканей к формообразованию, т.е. получению объемной формы изделия из плоской ткани и научно-обоснованного конфекционирования материалов для высококачественных швейных изделий.
Способ реализуется с помощью измерительной системы, которая содержит (фиг.3): датчик силы (ДС), датчик перемещения (ДП), устройство сопряжения датчиков с ЭВМ (УС), управляющую ЭВМ.
Сигналы с датчиков о величине усилия и перемещении поступают в устройство сопряжения (УС), которое служит для преобразования информационных сигналов с датчиков в цифровой код и передачи их в канал данных ЭВМ для последующей обработки.
Программное обеспечение позволяет выполнять обработку результатов испытания с высокой степенью точности – фиксируется перемещение с точностью 0,1 мм, которая достигается использованием автоматизированного устройства.
Также преимуществом изобретения является приближение условий испытания к условиям изготовления и эксплуатации одежды.
Таблица |
Вид материала |
Прототип |
Предлагаемый способ |
Угол при появлении диагональной складки , град |
F, H |
Угол при появлении диагональной складки , град |
А, Дж |
Чисто льняное полотно |
9,0 |
0,56 |
8,0 |
12,7 |
Льнохлопковая костюмная ткань мелкоузорчатого переплетения |
5,0 |
0,8 |
4,8 |
10,6 |
Камвольная костюмная ткань саржевого переплетения |
12,0 |
0,68 |
12,0 |
14,5 |
Формула изобретения
Способ определения формовочных свойств ткани, по которому образец из испытуемого материала подвергают деформации и определяют изменение угла между нитями основы и утка до появления диагональной складки, отличающийся тем, что образец подвергают сдвигу, исключающему деформацию растяжения нитей, и в процессе сдвига определяют через заданные интервалы времени значения изменения угла и соответствующие им усилия, по которым представляют зависимость угла от усилия графически или в виде таблицы, релаксацию сдвига нитей в ткани по гистерезисной петле и работу, затрачиваемую на сдвиг до появления складки.
РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 20.07.2006
Извещение опубликовано: 27.02.2008 БИ: 06/2008
|
|