WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Авторефераты по темам  >>  Разные специальности - [часть 1]  [часть 2]

Разработка структуры и технологии производства комбинированных швейных ниток специального назначения

Автореферат кандидатской диссертации

 

На правах рукописи

Дориомедов Михаил сергеевич

Разработка структуры и технологии производства комбинированных швейных ниток специального

назначения

Специальность 05.19.02. – Технология и первичная обработка

текстильных материалов и сырья

 

 

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

 

 

 

Москва – 2012


Работа выполнена на кафедре прядения федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина».

Научный руководитель:              кандидат технических наук, доцент

Родионов Вячеслав Алексеевич

Официальные оппоненты:    Цитович Ипполит Георгиевич

доктор технических наук, профессор,

профессор кафедры технологии трикотажного

производства федерального государственного

бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина»

Мартынова Людмила Анатольевна

кандидат технических наук, ведущий инженер общества с ограниченной ответственностью «Протезно-ортопедическое малое предприятие «ОРТЕЗ», ООО «ПРОП МП «ОРТЕЗ»

Ведущая организация:          Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского»

Защита диссертации состоится «23» мая 2012 г. в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 212.139.02 при Московском государственном текстильном университете имени А.Н. Косыгина по адресу: 119071 г. Москва, ул. М. Калужская, д.1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина».

Автореферат разослан «23» апреля 2012 г.

Ученый секретарь                                                

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор                                                 Ю.С. Шустов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Для пошива изделий специального назначения требуются швейные нитки, обладающие высокими физико-механическими свойствами, хорошей перерабатывающей способностью. Качество швейных ниток определяет качество и надежность швейных изделий, и эффективность технологического процесса изготовления одежды. Внешний вид, прочность швейных и других изделий в определенной степени зависят от прочности швов, поэтому качеству швейных ниток придается большое значение.

В различных отраслях промышленности эксплуатируются термостойкие изделия, изготовленные из волокон и нитей на основе ароматических диаминов или диангидридов ароматических кислот - Русар, и полипарафенилен-1,3,4-оксадиазолов - Арселон. Волокна, нити, швейные нитки и изделия на их основе имеют уникальные свойства.

Потребность в швейных нитках данного вида достаточно высокая, однако, спрос ограничивается высокой стоимостью русара и недостаточной прочностью арселона, поэтому в настоящее время целесообразным и актуальным является разработка комбинированных неоднородных швейных ниток. Это позволит существенно повысить физико-механические, эксплуатационные, гигиенические и эстетические свойства текстильных изделий, в том числе и снизить затраты при производстве, а также позволит значительно расширить ассортиментную группу термо-,огнестойких ниток, обеспечивающих потребительские свойства защитной одежды.

Использование комбинированных швейных ниток из химических волокнистых материалов имеет особое значение, так как бурно развивается отрасль технического текстиля, как в нашей стране, так и за рубежом.

Выбранная тема исследований актуальна в условиях жесткой конкуренции на рынке, кризиса в мировой экономической системе, вступлением в ВТО и, связанной с этим, необходимостью совершенствования технологии изготовления высококачественных швейных ниток с новыми потребительскими свойствами, которая обеспечит конкурентоспособность отечественной продукции над импортной.

Цель исследования. Разработать структуру и технологию производства комбинированных швейных ниток специального назначения, для пошива изделий технического текстиля.

В соответствии с указанной целью были поставлены и решены следующие задачи:

  1. проведен анализ целесообразности использования комбинированных синтетических швейных ниток в текстильной и легкой промышленности;
  2. выбраны комплексные нити русар, арселон и арселоновая пряжа, для изготовления комбинированных швейных ниток и пошива изделий специального назначения;
  3. проведены физико-механические исследования исходных комплексных нитей и пряжи различных линейных плотностей;
  4. проведено с помощью теории механики нити, проектирование прочности исходных нитей служащих для выработки комбинированных швейных ниток;
  5. разработана новая структура получения комбинированных швейных ниток;
  6. проведено математическое планирование эксперимента с целью получения оптимальных параметров процесса кручения с использованием пакета программ Excel и MathCAD;
  7. определены основные технологические параметры, влияющие на физико-механические свойства комбинированных нитей;
  8. выбраны оптимальные условия кручения нитей с целью снижения их неравновесности;
  9. проведено исследование влияния натяжения на физико-механические показатели комбинированных швейных ниток;
  10. проведено исследование влияния влаги и температуры на прочность швейных ниток;
  11. выведены формулы, для расчета прочности комбинированных швейных ниток;
  12. наработана опытная партия комбинированных швейных ниток и проведена апробация их в производственных условиях;
  13. проведен экономический расчет эффективности выработки комбинированных швейных ниток;
  14. разработан проект технических условий, для швейных ниток;
  15. получены патенты на две полезные модели и положительное решение о выдаче патента на изобретение.

Методика исследований. Поставленные задачи решались теоретическими и экспериментальными методами. Экспериментальные исследования по наработке комбинированных швейных ниток проводились в учебно-технологической лаборатории кафедры прядения МГТУ имени А. Н. Косыгина. В работе использовались методы математического планирования эксперимента. При исследовании свойств комплексных нитей русар, арселон и арселоновой пряжи использовались методы, предусмотренные Государственными Стандартами. Результаты экспериментальных и теоретических исследований обработаны методами математической статистики с использованием ЭВМ и пакета программ Microsoft Office Excel, MathCAD.

Научная новизна:

  1. доказана целесообразность использования комбинированных швейных ниток, для пошива изделий специального назначения;
  2. разработана структура комбинированных швейных ниток;
  3. разработана технология и оптимальные технологические параметры выработки комбинированных швейных ниток из комплексных нитей;
  4. разработана технология и оптимальные технологические параметры выработки комбинированных швейных ниток из комплексных нитей и пряжи;
  5. получены регрессионные модели отражающие влияние параметров кручения на свойства швейных ниток;
  6. получены расчетные формулы, для определения абсолютной разрывной нагрузки комбинированных швейных ниток;
  7. показана экономическая эффективность выработки данных комбинированных швейных ниток.

                Практическая ценность:

  1. в разработке структуры и технологии производства комбинированных швейных ниток из комплексных нитей русар и арселон;
  2. в разработке структуры и технологии производства комбинированных швейных ниток из комплексных нитей русар и арселоновой пряжи;
  3. в разработке производства швейных ниток с низкой себестоимостью;
  4. в разработке формул для расчета прочности комбинированных швейных ниток;
  5. в разработке проекта технических условий, для швейных ниток.

Использование разработанных комбинированных швейных ниток позволяет расширить ассортимент крученых изделий, вырабатываемых из комплексных нитей русар, арселон и арселоновой пряжи, для пошива изделий технического текстиля.

Реализация результатов работы. Разработанные структуры комбинированных швейных ниток можно использовать для пошива термостойких тканей технического назначения, специальной защитной одежды, фильтровальных рукавов и т.п.

Апробация работы. Полученные швейные нитки прошли апробацию в производственных условиях, на ООО «НПФ Термостойкие изделия». В процессе использования нитки показали хорошие результаты, было установлено, что нитки из КР-КА (комплексная нитка русар и арселон) и КР-ПрА (комплексная нитка русар и арселоновая пряжа)  не уступают швейным ниткам из 100% ниток типа русар, СВМ и т.п.

Основные результаты работы были доложены и обсуждены на:

- международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (Прогресс – 2010), Иваново: ИГТА, 2010;

- международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы науки в развитии инновационных технологий для экономики региона» (Лен–2010): КГТУ–Кострома, 2010;

- международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль – 2010) – М.; ГОУВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 2010;

- межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые – развитию текстильной и легкой промышленности» (Поиск-2011), Иваново: ИГТА, 2011;

- всероссийская научная конференция молодых ученых «Инновации молодежной науки», Санкт-Петербург – СПб.: СПГУТД, 2011;

- 63-й межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов «Студенты и молодые ученые КГТУ - производству», КГТУ–Кострома, 2011;

- международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль – 2011) – М.; ФГБОУ ВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 2011;

- заседании кафедры прядения «МГТУ им. А.Н. Косыгина», Москва, апрель 2012.

По материалам диссертационной работы опубликовано 7 тезисов докладов на различных конференциях, 3 статьи в журналах рекомендованных ВАК, 1 статья в аспирантском сборнике, получены две полезные модели и положительное решение о выдаче патента на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав с выводами, заключения, библиографического списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 166 страницах машинописного текста, имеет 31 рисунок, 48 таблиц, библиографический список использованных литературных источников включает 146 наименований. Приложения представлены на 57 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цели и задачи исследований, отмечены научная новизна и практическая ценность результатов работы.

В первой главе анализируется современное состояние производства и тенденции развития химических волокон и нитей общего назначения, как у нас в стране, так и за рубежом, а также рассматриваются общие вопросы производства и свойства швейных ниток, и химических волокон и нитей технического назначения.

Отмечается, что химические волокна и нити применяются для производства различного ассортимента изделий, как технического назначения, так и товаров широкого потребления (фильтровальные ткани, шпагаты, канаты, обивочные ткани, нетканые материалы, тарные мешки, напольные покрытия и т.д.). Происходит постоянное увеличение областей использования химических волокон и нитей, как у нас в стране, так и за рубежом.

Рассматривается различный ассортимент швейных ниток. Отмечается, что в рамках данной работы первостепенный интерес представляют процессы получения неоднородных швейных ниток, состоящих из химических нитей разной природы. Весьма интересными возможностями, высокой производительностью и экономической эффективностью отличаются способы получения комбинированных химических нитей, которые состоят из двух разнородных полимеров, в большинстве случаев отличающихся физическими и химическими свойствами.

Проведенный анализ литературных источников, патентов и опыта предприятий, вырабатывающих швейные нитки, позволил определить оптимальную технологическую схему выработки швейных ниток.

Вторая глава посвящена: обзору термо-, огнестойких волокон и нитей арселон и русар, их получению, особенностям свойств и областям применения; определению оптимальной структуры комбинированных швейных ниток из комплексной нити русар, арселон и комплексной нити русар и арселоновой пряжи, для пошива изделий технического текстиля; порядку проведения математического планирования эксперимента и обработки результатов исследований; исследованию влияния параметров процесса трощения и кручения на свойства получаемых крученых швейных ниток; выбору оптимальных параметров промежуточной и окончательной крутки.

Отмечается, что ценные свойства арселона в сочетании с невысокой стоимостью производства и прочностными характеристиками русара, ставят их в ряд наиболее перспективных видов термо-,огнестойких волокон и нитей. Прочность, термостабильность и гигроскопичность волокон, открывают широкие возможности применения арселона и русара в различных областях промышленности – для выработки термостойких фильтровальных тканей, для фильтрации горячих газов в черной и цветной металлургии; защитной одежды металлургов, сварщиков и специалистов, работающих в условиях северных районов, для решения задач в МЧС и Минобороны.

Образцы исходных нитей были испытаны с использованием типовых приборов и стандартных методик по следующим основным физико-механическим показателям: абсолютная разрывная нагрузка (Р, сН), удлинение при разрыве (Е, %), линейная плотность (Т, текс), удельная разрывная нагрузка (Ру, сН/текс). По всем показателям с помощью программы математической статистики были определены средние значения и их характеристики. Физико-механические показатели исходных нитей представлены в табл.1.

Для определения разрывной нагрузки исходных нитей служащие для выработки комбинированных швейных ниток с использованием комплексных нитей русар, арселон и арселоновой пряжи, кроме стандартной методики с использованием разрывной машины РМ-30 использовалась теория механики нити. Сущность теории заключалась  в определении  физико-механических показателей, таких как абсолютная разрывная нагрузка, удлинение при разрыве с использованием Венгерской машины ФМ-27 (ВНР) и их дальнейшая  математическая обработка, по методике предложенной  Щербаковым В.П. производилась в среде MathCAD:

 - для комплексных нитей,

где  – средняя прочность элементарных волокон, сН;  – число филаментов в нити;  – коэффициент реализации,  – угол ориентации элементарной нити, – среднее значение.

- для пряжи,

где  – средняя прочность элементарных волокон, сН;  – число волокон в сечении;  – коэффициент реализации; – коэффициент скольжения,  – угол ориентации отдельного волокна.

В результате расчёта относительная ошибка прочности исходных компонентов от первоначальной составила не более 5%.

Таблица 1

Показатели

Единицы измерения

КР

КА

ПрА

Номинальная линейная плотность

текс

29,4

29,4

29,0

Разрывная нагрузка

сН

 6325,5

  897,0

  475,0

Удельная разрывная нагрузка

сН/текс

   214,3

30,5

16,4

Удлинение при разрыве

%

 3,3

 5,1

13,3

Крутка

кр/м

     98,6

74,2

 546

Жесткости при кручении

усл. един.

 8,5

 3,4

 3,2

Температура длительной эксплуатации

?C

300

250-300

250-300

Кислородный индекс

%

40

29

30

Разработаны структуры комбинированных швейных ниток двух типов:

  1. комплексная нить русар и арселон (далее КШН КР-КА);
  2. комплексная нить русар и арселоновая пряжа (далее КШН КР-ПрА).

Технологические схемы выработки включают:

  1. первое трощение и кручение на тростильно-крутильной машине ТКМ-12;
  2. второе трощение и кручение в противоположном направлении на тростильно-крутильной машине ТК-136ШН;
  3. перематывание на БП-260 В или Хакобе.

Структура готовых швейных ниток и их графическое изображение имеют вид, представленный на рис. 1, 2.

                                                                                                      

                                                                            

                            

                                                                      

                                                                        

а)

 

    б)

 

    в)

  


Рис. 1 Стренга (а), сечение (б) КШН КР-КА и КШН КР-ПрА и (в) общий вид комбинированных швейных ниток.

где

1

- арселоновая нить или пряжа;

2

- комплексная нить русар.

Z98                   Z546        Z98                  Z546                                

                                       

 

Z98                    Z74         Z98                  Z74                                 

                                       

 

КР-29,4 текс   КА-29,4 текс    КР-29,4 текс   КА-29,4 текс                                       

                                       

 

КР-29,4 текс   ПрА-29,0 текс    КР-29,4 текс   ПрА-29,0 текс                                       

                                       

                                                        

Рис. 2 Графическое изображение структуры швейных ниток

КШН КР-КА (29,4 текс Z98 + 29,4 текс Z74) x SK1 x 2ZK2 (а),

КШН КР-ПрА (29,4 текс Z98+ 29,0 текс Z546) x SK1 x 2ZK2 (б).

В процессе производства швейных ниток на первом переходе трощения-кручения число стращиваемых нитей 2. На втором переходе трощения-кручения, крученые нити рекомендуется тростить стренги в 2 сложения – это объясняется большой линейной плотностью исходных нитей 29,4 текс. Готовая швейная нитка линейной плотностью 120 текс используется взамен швейной нитки русар линейной плотностью 58,8 текс x 1 x 2.

Перечисленные варианты в табл. 2 использованы для выбора оптимальных технологических параметров выработки неоднородных комбинированных швейных ниток.

Таблица 2

Технологические параметры выработки КШН

Изменяемый входной параметр

Диапазон изменения

Используемые бегунки, №

Число вариантов

Первая крутка КШН КР-КА, К1, кр/м

205,310,415,520,640

230

5

Первая крутка КШН КР-ПрА, К1, кр/м

370,415,455,480,520

230

5

Вторая крутка для обоих вариантов, К2, кр/м

190,250,310,370,415

260

5

Число сложений при К1 и К2, n

2

-

-

Наработанные различные варианты крученых нитей стренг и готовых ниток использованы для выбора оптимальных технологических параметров выработки комбинированных швейных ниток, обеспечивающих наиболее высокие показатели разрывной на­грузки, минимальной неравновесности и оптимальные значения показателей других свойств, регламентируемых стандартом. При этом поэтапно изучались простые регрессионные зависимости между входными параметрами технологического процесса (К1, К2) и показателями основных свойств крученых швейных ниток, что по­зволило выявить степень влияния каждого из входных параметров на показате­ли свойств крученых швейных ниток.

Дисперсионный анализ влияния двух факторов – первой крутки К1 и вто­рой крутки К2 на зависимый показатель разрывной нагрузки, удлинения при разрыве и неравновесности комбинированных швейных ниток показал значимость влияния обоих факторов.

В ходе анализа предварительно проведенных экспериментов, литературных источников, патентов, полученных результатов были установлены и определены оптимальные параметры (неравновесности, разрывной нагрузки, удлинения при разрыве) выработки комбинированных швейных ниток специального назначения структуры КШН КР-КА (29,4 + 29,4) текс x 1S415 x 2Z230 и КШН КР-ПрА (29,4 + 29,0) текс x 1S480 x 2Z230.

Третья глава посвящена исследованию влияния натяжения, влажности и термообработки, на прочностные свойства комбинированных швейных ниток выработанных на оптимальных параметрах, полученных при планировании эксперимента.

Обычно при кручении, нити подаются с одинаковым натяжением. Комбинированные нити имеют характерную кривую растяжения – двухступенчатый разрыв нити из-за неодинакового удлинения при разрыве, крутки и соответственно угла наклона компонентов, который препятствует полному использованию прочностных свойств компонентов комбинированной нитки.

Чтобы получить КШН с высокими показателями разрывного удлинения, прочности необходимо, чтобы компоненты, имеющие большее разрывное удлинение располагались в центре, а меньшее, но более прочное находилось с наружи. Поэтому было предложено сообщать натяжение комплексной нити арселон больше, чем комплексной нити русар.

Проведенное исследование показало, что оптимальный параметр натяжения, при котором увеличивается коэффициент использования прочности нитей, является натяжение = 36 сН. Это позволяет достичь повышения прочности КШН КР-КА на 8,0 %.

В процессе эксплуатации, как текстильные изделия, так и в частности швейные нитки подвергаются, как механическим, так и погодным атмосферным воздействиям.

К механическим воздействиям относятся: трение о поверхности различной твердости, нагрузка, как в поперечном, так и продольном направлении и т.д. К погодным воздействиям относятся: влияние светопогоды, температуры окружающей среды, а также влажности (воды и водных сред). Последнее имеет место не только при эксплуатации изделий, но и при их хранении. От изменения свойств под действием влаги прямо зависит работоспособность и эксплуатационная надежность изготовленных из них материалов и изделий. На основании сказанного, были проведены исследования влияния влаги на прочностные свойства комбинированных швейных ниток. Испытания швейных ниток проводились при кратковременном (а) и длительном (б) воздействии влаги:

- а) кратковременное воздействие влаги (100% влажность, на время от 2 до 10 мин);

Результаты испытаний основных физико-механических свойств, как в сухом, так и в мокром состоянии, представлены в табл. 3.

Таблица 3

Значения физико-механических показателей швейных ниток  в сухом и мокром состоянии

Структура

нитки

Р,

сН

e,

%

Ру,

сН/текс

Т, текс

Рр,

сН

e,

%

в сухом

в мокром

в сухом

в мокром

в сухом

в мокром

в сухом

после

высушивания

(29,4 + 29,4) текс x 1 x 2 (КР-КА)

18315

17758

5,27

5,38

148

144

123,4

 

17922

 

5,33

(29,4 + 29,0) текс x 1 x 2 (КР-ПрА)

16712

16377

5,03

5,17

141

138

118,4

 

16533

 

5,21

58,8 текс x 1 x 2 (100% Русар)

26557

26055

4,19

4,25

219

215

121,0

25670

 

4,23

- б) длительное воздействие влаги (100% влажность, 7 суток по 24 ч);

Результаты воздействия воды оценивали по изменению разрывной нагрузки и удлинения при разрыве швейных ниток (в относительных величинах к исходным значениям), которые показаны на рис.3.

Рис. 3 Изменение разрывной нагрузки и удлинения при разрыве в результате длительного воздействия воды.

Анализируя полученные результаты испытаний табл. 3 и рис. 3, для неоднородных швейных ниток и швейной нитки из 100% Русара, видим, что:

- абсолютная разрывная нагрузка во влажном состоянии падает, для всех швейных ниток и это снижение составляет от 1 до 11%  в зависимости от времени контакта с водой. Следует заметить, что в первые двое суток происходит основное падение прочности и увеличение удлинения. Потеря прочности составляет для швейных ниток КР-КА 8,0-9,0%, для КР-ПрА 9,0-11%;

- повышение удлинения при разрыве для швейных ниток КР-КА на 4,0-8,0%, для КР-ПрА на 4,0-9,0%;

- после высушивания первоначальная прочность восстанавливается.

Проведенное исследование термостойкости комбинированных швейных ниток, показала высокую степень устойчивости ниток к высоким температурам. После термообработки при 300?С в течение 25 часов комбинированные швейные нитки сохраняют более 50% от исходных значений разрывных характеристик, а именно КШН КР-КА 52%, КШН КР-ПрА 51%.

Четвертая глава посвящена проектированию разрывной нагрузки комбинированных швейных ниток.

Рассмотрены общие положения теории подобия и проведено обоснование использования теории подобия и равных размерностей применительно к случаю выработки комбинированных швейных ниток, путём расчета математиче­ских комплексов и их решения.

Выведены критерии подобия для прогнозирования абсолютной разрывной нагрузки комбинированных швейных ниток.

Рассчитан усредненный показатель разрывной нагрузки. С помощью усредненного показателя разрывной нагрузки произведен рас­чет прогнозируемой абсолютной разрывной нагрузки в зависимости от величины первой и второй крутки.

Выведены уравнения для расчета прогнозируемой абсолютной разрывной нагрузки комбинированных швейных ниток, имеющие вид:

, для КШН КР-КА                             , для КШН КР-ПрА

Пятая глава посвящена наработке и переработки опытной партии комбинированных швейных ниток из комплексных нитей русар, арселон и арселоновой пряжи линейной плотности от 117 до 125 текс. В том числе приведен экономический расчет целесообразности выработки комбинированных  швейных ниток.

Оптимальная технология выработки комбинированных швейных ниток приведена на рис. 4

 


Рис. 4 Технологическая схема производства комбинированных швейных

ниток.

Наработка опытных образцов швейных ниток производилась в лаборатории кафедры прядения МГТУ им. А.Н. Косыгина. Первая крутка комбинированных нитей стренг осуществлялась при следующих технологических параметрах:

Стренга КР-КА

Стренга КР-ПрА

- частота вращения веретен – 6000 мин -1

- частота вращения веретен – 6000 мин -1

- скорость выпуска – 14,5 м/мин

- скорость выпуска – 12,5 м/мин

- номер бегунка – 230.

- номер бегунка – 230.

Вторая крутка готовых швейных ниток осуществлялась при следующих технологических параметрах:

КШН КР-КА

КШН КР-ПрА

- частота вращения веретен – 6000 мин -1

- частота вращения веретен – 6000 мин -1

- скорость выпуска – 26 м/мин

- скорость выпуска – 26 м/мин

- номер бегунка – 260.

- номер бегунка – 260.

Направление второй крутки выбиралось противоположно направлению первой крутки. Первая крутка при наработке стренг имела направление S, значит, при выработке швейных ниток направление второй крутки Z. Перемотка неоднородных комбинированных швейных ниток осуществлялась на БП-260 В. Наработанные образцы подвергались испытаниям по стандартным методикам. Полученные швейные нитки отвечают всем современным требованиям безопасности труда и могут использоваться для пошива изделий специального (технического) назначения.

Данные физико-механических показатели опытных партий швейных ниток приведены в табл.4

Таблица 4

Физико-механические показатели комбинированных швейных ниток

Швейные нитки

Р,

сН

e, %

Т, текс

Ру, сН/текс

Н, вит/м

КШН КР-КА

(29,4 + 29,4) текс x 1S415 x 2Z230

17780

5,2

123,4

144

1,4

КШН КР-ПА

(29,4 + 29,0) текс x 1S480 x 2Z230

16787

5,0

118,4

141

0,9

Переработка опытных образцов швейных комбинированных ниток проведена на ООО «НПФ Термостойкие изделия» в швейном цехе по пошиву специзделий из арселоновых тканей технического назначения. Для пошива использовались швейные машины Подольского механического завода 862 класса с номером иглы 130, причем швейные нитки 117-125 текс с условным обозначением КР-КА и КР-ПрА были использованы для пошива защитной одежды и для сшивания фильтровальных рукавов из нетканого материала, для фильтрации горячих доменных газов.

По результатам переработки было установлено, что:

  • переналаживание швейного оборудования при шитье не требуется;
  • заправка нитки в ушко с помощью автоматического нитеводителя (как и ручным способом) проходила без осложнений;
  • при этом обрывов во время швейной переработки по вине ниток не было. Кроме того, случаев самопроизвольного распускания ниточных переплетений не отмечено;
  • ниточные швы, выполненные с использованием неоднородных комбинированных швейных ниток КР-КА и КР-ПрА, способны обеспечить условия равной прочности с арселоновыми тканями технического назначения, как в начальных условиях, так и в момент действия высоких температур.

Проведен экономический расчет эффективности выработки швейных ниток и полученные результаты показали эффективность и сравнительно невысокую стоимость изготовления данных швейных ниток.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1.

В ходе проведенной работы разработана и обоснована технологическая схема выработки комбинированных швейных ниток из комплексных нитей русар, арселон и арселоновой пряжи, это позволит расширить ассортимент крученых изделий, для пошива изделий специального назначения.

2.

Исследовано влияние параметров процесса трощения и кручения на физико-механические свойства комбинированных швейных ниток.

3.

Исследованы основные показатели свойств исходных комплексных нитей русар, арселон и арселоновой пряжи. Рассчитаны итоговые значения по результатам испытаний исходного сырья.

4.

С помощью методов математического планирования эксперимента были установлены регрессионные модели отражающие зависимость физико-механических свойств комбинированных швейных ниток от крутки.

5.

Исследовано влияние натяжения на изменение физико-механических свойств комбинированных швейных ниток, что позволяет в значительной степени улучшать физико-механические свойства КШН.

6.

Исследовано влияние влаги на изменение прочности  комбинированных швейных ниток, это позволит прогнозировать изменения физико-механические свойства КШН при её воздействии.

7.

Исследовано влияние термообработки на изменение прочности КШН, это позволит определять область применения данных изделий и срок их гарантийной службы.

8.

Выведены формулы для расчета абсолютной разрывной нагрузки комбинированных швейных ниток методом теории подобия.

9.

Наработана и переработана опытная партия комбинированных швейных ниток, из комплексных нитей русар, арселон и арселоновой пряжи. Полученные результаты полностью удовлетворяют поставленным задачам.

10.

Проведен экономический расчет эффективности выработки комбинированных швейных ниток из комплексных нитей русар, арселон и арселоновой пряжи. Полученные результаты показали эффективность и сравнительно не высокую стоимость изготовления данных КШН.

11.

12.

Полученные комбинированные швейные нитки, отвечают всем современным требованиям. Швейные нитки указанной структуры обладают достаточно высокой удельной разрывной нагрузкой, малой неравновесностью, жесткостью при кручении и могут с успехом конкурировать с нитками импортного производства.

Актуальность и новизна подтверждается полученными патентами на две полезные модели и положительным решением о выдаче патента на изобретение.

Основное содержание работы отражено в следующих публикациях:

1.

Дориомедов М.С., Родионов В.А. «Технология получения термостойких комбинированных швейных ниток» / Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности – 2012, №1 (337). С. 37-41.

2.

Дориомедов М.С., Родионов В.А. «Термостойкая швейная нитка специального назначения и способ её получения» / Химические волокна – 2011, №2. С. 20-22.

3.

Дориомедов М.С., Родионов В.А. «Неоднородные швейные нитки для термо- и огнестойкой защиты в условиях опасных для жизни» / Дизайн и технологии – 2011, №26 (68). С. 53-58.

4.

Дориомедов М.С., Родионов В.А. «Исследование влияния натяжения на физико-механические свойства термостойких комбинированных швейных ниток» / Сборник научных трудов аспирантов. Вып. 17. – М.: ФГБОУ ВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 2011 г., С. 3-7.

5.

Пат. №106902 Россия, МПК D 02 G 3/46. Швейная нитка / Дориомедов М.С., Родионов В.А.: Моск. гос. текстил. ун-т. – №2011113491/12, 08.04.2011 г.; опубликовано: 27.07.2011 г.

6.

Пат. №108039 Россия, МПК D 02 G 3/46. Швейная нитка / Дориомедов М.С., Родионов В.А.: Моск. гос. текстил. ун-т. – №2011113490/12, 08.04.2011 г.; опубликовано: 10.09.2011 г.

7.

Дориомедов М.С., Родионов В.А. «Комбинированные синтетические швейные нитки», Тезисы докладов: Международная н/т конференция «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (Прогресс – 2010):. Часть 1.- Иваново: ИГТА, 2010.- с. 67.

8.

Дориомедов М.С., Родионов В.А. «Комбинированные швейные нитки для защитной одежды огнеборцев», Тезисы докладов: Международная н/т конференция «Актуальные проблемы науки в развитии инновационных технологий для экономики региона» (Лен – 2010): КГТУ – Кострома, 2010.- с. 33.

9.

Дориомедов М.С., Фролов А.В. «Неоднородные швейные нитки специального назначения», Тезисы докладов: Международная н/т конференция «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль – 2010)-М.; ГОУВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 2010.- с. 20.

10.

Дориомедов М.С., Родионов В.А. «Расчет прочности исходных нитей, служащие для выработки неоднородных швейных ниток специального назначения», Тезисы докладов: Межвузовской н/т конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые – развитию текстильной и легкой промышленности» (Поиск-2011):.Часть 1.- Иваново: ИГТА, 2011.- с. 19.

11.

Дориомедов М.С. «Факторы, влияющие на физико-механические свойства швейных ниток специального назначения», Тезисы докладов: Всероссийской научной конференции молодых ученых «Инновации молодежной науки» Санкт-Петербург, 2011.- с. 242.

12.

Дориомедов М.С. «Влияние натяжения на свойства комбинированных швейных ниток», Тезисы докладов: 63-й межвузовской н/т конференции молодых ученых и студентов «Студенты и молодые ученые КГТУ - производству», КГТУ г. Кострома 2011.- с. 25.

13.

Дориомедов М.С. «Влияние влаги на прочность швейных ниток», Тезисы докладов: Международная н/т конференция «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль – 2011)-М.; ФГБОУ ВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 2011.- с. 25.

 
Авторефераты по темам  >>  Разные специальности - [часть 1]  [часть 2]



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.