RU2189588C1

RU2189588C1 - Procedure determining creasing property of textile materials

Info

Publication number: RU2189588C1
Application number: RU2001100969A
Authority: RU
Inventors: Н.А. Смирнова; Ю.А. Костюкова; А.Р. Корабельников; Е.Е. Смирнова
Original assignee: Костромской государственный технологический университет
Priority date: 2001-01-09
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2002-09-20

Abstract

FIELD: equipment testing quality and measuring characteristics of textile material in process of creasing. SUBSTANCE: specimen in the form of circle with radius of 30.0 mm is used in procedure. Specimen is creased under load simultaneously at angles from 15 to 360 degrees after every 15 degrees towards longitudinal direction by simulation of creasing of material in clothes and with characteristic of its anisotropy. Calculation of creasing property along specified directions is carried out according to formulas:

where k_A is creasing factor in specified direction, %; r_kaav is average value of radius of specimen in specified direction after unloading and rest, mm; r_o is initial value of radius of specimen before test, mm;

where r_sp.d is radius of specimen in specified direction after unloading and rest, mm; N is number of radii in specified direction. EFFECT: approximation of testing conditions to real conditions of usage of textile material in sewed articles. 3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к технике испытаний и измерений, а именно к способам определения характеристик текстильных материалов при смятии, и может быть использовано в легкой промышленности и сфере бытовых услуг. The invention relates to techniques for testing and measurement, and in particular to methods for determining the characteristics of textile materials during crushing, and can be used in light industry and consumer services.

В качестве аналога может быть рассмотрен способ определения сминаемости текстильных материалов методом неориентированного смятия, в котором образец текстильного полотна, свернутый и сшитый в виде цилиндра, располагают вертикально, нагружают в осевом направлении, выдерживают под нагрузкой, разгружают и о степени сминаемости (%) судят по изменению высоты цилиндрического образца /1/. As an analogue, a method for determining the creaseability of textile materials by the method of non-oriented shearing can be considered, in which a textile sample rolled up and sewn in the form of a cylinder is placed vertically, loaded in the axial direction, kept under load, unloaded, and the degree of creaseability (%) is judged by a change in the height of the cylindrical sample / 1 /.

Недостатками данного способа являются сложность подготовки образца и влияние шва на точность результатов испытаний, влияние массы образца и невозможность оценки сминаемости во всех направлениях одновременно по одному образцу. Воздействие на образец осуществляют только в одном направлении, что не позволяет объективно оценить анизотропию сминаемости. Кроме того, для получения информации об анизотропии сминаемости в известном способе используют несколько образцов в каждом направлении. The disadvantages of this method are the complexity of the preparation of the sample and the influence of the seam on the accuracy of the test results, the influence of the mass of the sample and the inability to assess crease in all directions simultaneously on one sample. The impact on the sample is carried out in only one direction, which does not allow to objectively evaluate the anisotropy of creasing. In addition, to obtain information about the anisotropy of crease in the known method using several samples in each direction.

Способом, наиболее точно имитирующим анизотропный процесс смятия материалов в одежде, является органолептический (экспертный) метод оценки сминаемости, где формирование в образце складок осуществляют смятием образца рукой эксперта в разных направлениях. Данный способ, в силу субъективных причин, не позволяет получить одинаковую силу воздействия на образец. При этом визуальная оценка сминаемости субъективна и характеризуется не количественной, а описательной оценкой (несминаемая, малосминаемая, сминаемая), что снижает эффективность получаемых результатов. The method that most accurately simulates the anisotropic process of crushing materials in clothes is the organoleptic (expert) method for assessing creasing, where the formation of folds in the sample is carried out by crushing the sample with the hand of an expert in different directions. This method, due to subjective reasons, does not allow to obtain the same force of influence on the sample. At the same time, the visual assessment of creasing is subjective and characterized not by a quantitative, but by a descriptive assessment (crush-resistant, crush-free, crumpled), which reduces the effectiveness of the results.

Задачей настоящего изобретения является приближение условий испытаний к реальным условиям эксплуатации текстильных материалов в швейных изделиях, имитация анизотропного процесса смятия отдельных участков одежды, расширение информативности полученных характеристик за счет сведений об анизотропии сминаемости, повышение объективности и достоверности, сокращение трудоемкости и материалоемкости испытаний. The objective of the present invention is to bring the test conditions closer to the actual operating conditions of textile materials in garments, simulate the anisotropic process of wrinkling individual sections of clothing, expand the information content of the obtained characteristics due to information about the crease anisotropy, increase the objectivity and reliability, reduce the complexity and material consumption of tests.

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков, существующих в известных способах, достигается за счет того, что образец имеет форму круга радиусом 30 мм; смятие образца под нагрузкой осуществляют одновременно под углами 15^o, 30^o, 45^o, 60^o, 75^o, 90^o, 105^o, 120^o, 135^o, 150^o, 165^o, 180^o, 195^o, 210^o, 225^o, 240^o, 255^o, 270^o, 285^o, 300^o, 315^o, 330^o, 345^o, 360^o к продольному направлению, имитируя процесс смятия материала в одежде и характеризуя его анизотропию. Расширение информативности и получение достоверных данных осуществляют меньшим количеством испытаний, что сокращает трудоемкость и материалоемкость способа. Величину радиуса образца (30 мм) определяют как минимально необходимую для формирования в нем хаотичных складок и заминов, наиболее приближенных по своему виду к эксплуатационным. Меньшая величина радиуса не позволяет экспериментально получить качественного процесса смятия образцов текстильных материалов, а большая величина радиуса при перерасчете нагрузки не влияет на результаты испытаний, а лишь увеличивает их материалоемкость.The technical result, which consists in eliminating the above disadvantages existing in the known methods, is achieved due to the fact that the sample has the shape of a circle with a radius of 30 mm; crushing the sample under load is carried out simultaneously at angles of 15 ^o , 30 ^o , 45 ^o , 60 ^o , 75 ^o , 90 ^o , 105 ^o , 120 ^o , 135 ^o , 150 ^o , 165 ^o , 180 ^o , 195 ^o , 210 ^o , 225 ^o , 240 ^o , 255 ^o , 270 ^o , 285 ^o , 300 ^o , 315 ^o , 330 ^o , 345 ^o , 360 ^o to the longitudinal direction, simulating the process of crushing the material in clothes and characterizing its anisotropy. The expansion of information content and obtaining reliable data is carried out by fewer tests, which reduces the complexity and material consumption of the method. The radius of the sample (30 mm) is determined as the minimum necessary for the formation of chaotic folds and jamming in it, the closest in appearance to the operational ones. A smaller radius does not allow to experimentally obtain a high-quality process of squeezing samples of textile materials, and a large radius when recalculating the load does not affect the test results, but only increases their material consumption.

Расчет сминаемости (%) по заданным направлениям после формирования неориентированных складок и отдыха производят согласно формулам

где К_a - коэффициент сминаемости в заданном направлении, %;
r_ka _cp - среднее значение радиуса образца в заданном направлении после разгрузки и отдыха, мм:

где r_ka - радиус образца в заданном направлении после разгрузки и отдыха, мм;
r_o - первоначальная величина радиуса образца до испытания, 30 мм.The calculation of creasing (%) in the given directions after the formation of non-oriented folds and rest is performed according to the formulas

where K _a - crease factor in a given direction,%;
r _ka _cp is the average value of the radius of the sample in a given direction after unloading and rest, mm:

where r _ka is the radius of the sample in a given direction after unloading and rest, mm;
r _o - the initial value of the radius of the sample before the test, 30 mm

N - количество радиусов в заданном направлении. N is the number of radii in a given direction.

Способ реализуют с помощью устройства, представленного следующими чертежами. The method is implemented using the device represented by the following drawings.

Фиг. 1. Устройство для определения сминаемости текстильных материалов. Основной вид. FIG. 1. A device for determining the crease of textile materials. The main view.

Фиг. 2. Устройство для определения сминаемости текстильных материалов. Вид сверху. FIG. 2. A device for determining the creasing of textile materials. View from above.

Фиг. 3. Фрагмент устройства для определения сминаемости текстильных материалов в разрезе А-А. FIG. 3. A fragment of a device for determining the creasing of textile materials in the context AA.

Пример осуществления способа
Способом определяют сминаемость и анизотропию сминаемости тканей, трикотажа, нетканых материалов, а также пакетов одежды, состоящих из различных материалов. Полученные при испытании характеристики позволяют прогнозировать сминаемость различных деталей изделий текстильных материалов и оценить синергетический эффект от изменения того или иного способа соединения слоев материала в пакете одежды. Возможность прогнозирования анизотропии сминаемости позволяет обеспечить научно обоснованный выбор материалов и покроя одежды, оптимальное решение конструктивных линий и в конечном итоге выпуск изделий, наиболее полно отвечающих эргономическим и эксплуатационным требованиям.An example of the method
The method determines the creasing and anisotropy of creasing of fabrics, knitwear, non-woven materials, as well as clothing packages consisting of various materials. The characteristics obtained during the test make it possible to predict the creasing behavior of various parts of products of textile materials and to evaluate the synergistic effect of a change in one or another method of joining layers of material in a garment bag. The possibility of predicting crushing anisotropy makes it possible to provide a scientifically substantiated choice of materials and clothing cuts, an optimal solution to design lines and, ultimately, production of products that best meet ergonomic and operational requirements.

Способ осуществляют на устройстве (фиг.1-3), состоящем из двух дисков 1, 2, расстояние между которыми может варьировать в пределах от 5 до 15 мм, соединенных между собой центральной осью 3 и расположенных на опорных стойках 14, закрепленных на основании 15. Обращенные друг к другу стороны дисков имеют полированные поверхности. Верхний диск 2 съемный, центральная ось 3 выполнена в виде иглы и своим основанием закреплена в нижнем диске 1, а острием игла входит в центральное отверстие ступицы 4 верхнего диска 2. Нижний диск 1 имеет радиально расположенные с определенным шагом пазы 5. По пазам могут свободно перемещаться ползуны 6, выполненные из материала с низким коэффициентом трения. На нижнем диске установлены неподвижные оси 7, на которых свободно вращаются ролики 8, выполненные из материала с низким коэффициентом трения. Количество роликов и их расположение соответствует количеству и расположению пазов. В ползунах установлены винты 9, верхняя часть которых находится между дисками, а к нижним крепятся гибкие тяги 11. Гибкие тяги огибают поверхность роликов. Кроме того, в ползунах закреплены шпильки 10, которые входят в пазы верхнего диска с зазором. К нижнему концу каждой тяги крепится груз 12. Перед началом испытания грузы устанавливаются на подвижной пластине 13. Для установки грузов пластина закреплена в верхнем положении винтом 16. The method is carried out on the device (Figs. 1-3), consisting of two disks 1, 2, the distance between which can vary from 5 to 15 mm, interconnected by a central axis 3 and located on supporting posts 14, mounted on the base 15 The sides of the discs facing each other have polished surfaces. The upper disk 2 is removable, the central axis 3 is made in the form of a needle and its base is fixed in the lower disk 1, and the tip of the needle enters the central hole of the hub 4 of the upper disk 2. The lower disk 1 has grooves 5 radially arranged with a certain pitch. slide sliders 6 made of a material with a low coefficient of friction. On the lower disk there are fixed axles 7 on which rollers 8 are freely rotated, made of a material with a low coefficient of friction. The number of rollers and their location corresponds to the number and location of the grooves. Screws 9 are installed in the sliders, the upper part of which is located between the disks, and flexible rods 11 are attached to the lower ones. Flexible rods round the surface of the rollers. In addition, the studs 10 are fixed in the sliders, which enter the grooves of the upper disk with a gap. A load 12 is attached to the lower end of each link. Before the test starts, the loads are mounted on the movable plate 13. For the installation of the loads, the plate is fixed in the upper position with a screw 16.

Устройство работает следующим образом. Вырезают образец материала, например ткани, в форме круга радиусом 30 мм, закрепляют на нижнем диске 1 устройства, нанизывая на центральную ось (иглу) 3. Образец укладывают на диске 1 таким образом, чтобы направление нити основы текстильного материала совпало с соответствующим пазом на диске (угол 0^o). Тогда поперечное направление будет соответствовать пазу с отметкой 90^o на диске. Образец по краям крепят к радиально расположенным шпилькам 10, установленным в ползунах 6, которые находятся в крайнем внешнем положении внутри пазов 5. Затем образец накрывают верхним диском 2, устанавливая его на игле 3 таким образом, чтобы направление пазов верхнего и нижнего дисков совпадало. Грузы 12 массой, создающей нормируемое усилие смятия 1 КГС /см²/2/, связанные с ползунами с помощью гибких тяг 11, установлены на пластине 13. Пластина после отвинчивания винта 16 быстро опускается, обеспечивая одновременное нагружение всех тяг 11, вследствие чего происходит сжатие образца ползунами и образование в нем неориентированных складок. Параллельно расположенные верхний и нижний диски 2, 1 ограничивают высоту складок по вертикали. Сжатие осуществляют в течение 15 минут. Параметры испытания (усилие, время нагрузки и отдыха) выбирают стандартными /2/.The device operates as follows. Cut a sample of material, such as fabric, in the form of a circle with a radius of 30 mm, fix it on the lower disk 1 of the device, stringing on the central axis (needle) 3. The sample is placed on the disk 1 so that the direction of the warp of the textile material coincides with the corresponding groove on the disk (angle 0 ^o ). Then the transverse direction will correspond to a groove marked 90 ^o on the disk. The sample at the edges is attached to the radially arranged studs 10 installed in the sliders 6, which are in the outermost position inside the grooves 5. Then the sample is covered with the upper disk 2, placing it on the needle 3 so that the direction of the grooves of the upper and lower disks coincides. Loads 12 weight force creates normable crumpling 1 kgf / cm ^2/2 / connected with the slides with flexible rods 11, mounted on plate 13. The plate after unscrewing the screw 16 rapidly drops, providing simultaneous loading of rods 11, whereby the compression takes place the sample by the sliders and the formation of non-oriented folds in it. In parallel, the upper and lower disks 2, 1 limit the height of the folds vertically. Compression is carried out for 15 minutes. The test parameters (force, load time and rest) are selected standard / 2 /.

По истечении времени нагружения образец освобождают от шпилек 10, разгружают, ползуны 6 одновременно отводят в крайнее внешнее положение внутри пазов 5, снимают верхний диск 2, образец оставляют на время отдыха на нижнем диске 1. Затем осуществляют замер проекций деформированных радиусов образца по заданным направлениям известным способом, например, по шкалам, нанесенным на нижнем диске 1 по краям пазов 5, и по формулам (1, 2) рассчитывают коэффициенты сминаемости. After the loading time has elapsed, the sample is freed from the studs 10, unloaded, the sliders 6 are simultaneously moved to the outermost position inside the grooves 5, the upper disk 2 is removed, the sample is left to rest on the lower disk 1. Then, the projections of the deformed radii of the sample in the given directions are measured by the method, for example, according to the scales applied on the lower disk 1 along the edges of the grooves 5, and according to the formulas (1, 2), crush factors are calculated.

Об анизотропии сминаемости (%) судят по сопоставлению коэффициентов для заданных направлений, выраженных формулой

где К_a - коэффициент сминаемости в заданном направлении, %;
r_ka cp - среднее значение радиуса образца в заданном направлении после разгрузки и отдыха, мм;

где r_ka - радиус образца в заданном направлении после разгрузки и отдыха, мм;
r_o - первоначальная величина радиуса образца до испытания, 30 мм;
N - количество радиусов в заданном направлении.The crease anisotropy (%) is judged by comparing the coefficients for given directions, expressed by the formula

where K _a - crease factor in a given direction,%;
r _ka cp is the average value of the radius of the sample in a given direction after unloading and rest, mm;

where r _ka is the radius of the sample in a given direction after unloading and rest, mm;
r _o - the initial value of the radius of the sample before the test, 30 mm;
N is the number of radii in a given direction.

В качестве примера приведены результаты определения сминаемости льняной ткани (таблица). As an example, the results of determining the creaseability of linen fabric are given (table).

Источники информации
1. Соловьев А.Н., Шахбазян В.В. Оценка несминаемости текстильных полотен при многократном неориентированном смятии цилиндрических образцов. /Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности, 1976, 4. С.9-13.Sources of information
1. Soloviev A.N., Shakhbazyan V.V. Evaluation of the creaseability of textile fabrics with repeated undirected crushing of cylindrical samples. / Izv. Universities. Technology of the textile industry, 1976, 4. S.9-13.

2. ГОСТ 19204-84. Полотна текстильные и штучные изделия. Методы определения несминаемости. М.: Гос. ком по стандартам. - 5 с. 2. GOST 19204-84. Cloths textile and piece products. Methods for determining crush resistance. M .: State. com by standards. - 5 sec.

Claims

A method for determining the creasing of textile materials, in which the sample is fixed, loaded, unloaded, and after resting, dimensions are measured, characterized in that they use a sample in the form of a circle with a radius of 30 mm, crushing the sample under load is carried out simultaneously at angles of 15 ^o -360 ^o every 15 ^o to the longitudinal direction, simulating the process of crushing the material in clothes and characterizing its anisotropy, the calculation of creasing (%) in the given directions is performed according to the formulas

where K _a - crease factor in a given direction,%;
r _kacp is the average value of the radius of the sample in a given direction after unloading and rest, mm:

where r _ka is the radius of the sample in a given direction after unloading and rest, mm;
r _o - the initial value of the radius of the sample before the test, mm;
N is the number of radii in a given direction.