RU2820835C1 - Mesh structure and method of its manufacturing - Google Patents
Mesh structure and method of its manufacturing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2820835C1 RU2820835C1 RU2023117412A RU2023117412A RU2820835C1 RU 2820835 C1 RU2820835 C1 RU 2820835C1 RU 2023117412 A RU2023117412 A RU 2023117412A RU 2023117412 A RU2023117412 A RU 2023117412A RU 2820835 C1 RU2820835 C1 RU 2820835C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mesh structure
- cell
- stitching
- cells
- thread
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 20
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 abstract description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 5
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 5
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 3
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 2
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 description 1
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 description 1
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к текстильной промышленности, а именно к сетчатым конструкциям из текстильных материалов и способам их изготовления, и может быть, предпочтительно, использовано в качестве армирующих элементов изделий из полимерных композиционных материалов в области машиностроения, в космической и авиационной технике, в частности, в силовых элементах конструкции и обшивки планера самолета, кузовов автомобилей и т.д.The present invention relates to the textile industry, namely to mesh structures made of textile materials and methods for their manufacture, and can, preferably, be used as reinforcing elements of products made of polymer composite materials in the field of mechanical engineering, in space and aviation technology, in particular in strength elements of the structure and skin of aircraft airframes, car bodies, etc.
В последнее время широкое распространение получили сетчатые конструкции из полимерных композиционных материалов, позволяющие снизить вес конструкции при сохранении прочностных характеристик. Наиболее востребованными на сегодняшний день текстильными методами изготовления сетчатых конструкций являются: выкладка армирующих нитей или жгутов с последующей их пропиткой полимерной смолой и отверждением, техническая вышивка с индивидуальным размещением волокна (TFP), основное вязание и плетение на автоматизированном оборудовании и т.д.Recently, mesh structures made of polymer composite materials have become widespread, making it possible to reduce the weight of the structure while maintaining strength characteristics. The most popular textile methods for manufacturing mesh structures today are: laying out reinforcing threads or tows with their subsequent impregnation with polymer resin and curing, technical embroidery with individual fiber placement (TFP), warp knitting and weaving on automated equipment, etc.
Однако геометрические параметры ячеек и рядов сетей, получаемых данными методами, значительно ограничены низкими возможностями оборудования, используемого для производства данных сетей, а также достаточно трудоемкими способами их производства.However, the geometric parameters of cells and rows of networks obtained by these methods are significantly limited by the low capabilities of the equipment used to produce these networks, as well as by the rather labor-intensive methods of their production.
Большинство известных способов получения армирующих сетей различными техниками и из разных материалов позволяют получить только равномерную сеть, образованную ячейками одинаковой формы (ромбы, трапеции, шестиугольники), которые размещены параллельными рядами.Most of the known methods for producing reinforcing networks using various techniques and from different materials make it possible to obtain only a uniform network formed by cells of the same shape (rhombuses, trapezoids, hexagons), which are placed in parallel rows.
В случае сети с неравномерной структурой, она либо состоит из нескольких соединенных друг с другом полотен с разной конфигурацией ячеек, либо имеет чередующиеся области, содержащие ячейки только одной формы и/или размера.In the case of a network with an uneven structure, it either consists of several webs connected to each other with different cell configurations, or has alternating regions containing cells of only one shape and/or size.
Так известна «Сеть с отверстиями разного размера и способ ее изготовления» по патенту США № US5339657, в котором описана нерегулярная сеть, образованная ромбовидными или шестиугольными ячейками, и способ ее производства на Рашель-машине.Thus, “A network with holes of different sizes and a method for its production” is known according to US patent No. US5339657, which describes an irregular network formed by diamond-shaped or hexagonal cells, and a method for its production on a Rachel machine.
Предложенная сеть является нерегулярной, за счет наличия в полотне зон с ячейками разного размера. Стороны ячеек образуются цепочкой вязаных петель, соответственно, изменение размера ячеек происходит за счет изменения количества петель в стороне ячейки в процессе выработки полотна, при этом нити, образующие стороны ячеек, и нити, образующие место соединения сторон ячеек, подаются с разных барабанов, при этом получить сеть с шестиугольными ячейками возможно путем увеличения количества петель в перемычке, соединяющей соседние стороны.The proposed network is irregular due to the presence in the fabric of zones with cells of different sizes. The sides of the cells are formed by a chain of knitted loops, respectively, the change in the size of the cells occurs due to a change in the number of loops in the side of the cell during the production of the fabric, while the threads forming the sides of the cells and the threads forming the junction of the sides of the cells are fed from different drums, while It is possible to obtain a network with hexagonal cells by increasing the number of loops in the jumper connecting adjacent sides.
Недостатком данной сети, а также способа ее производства является то, что возможные конфигурации ячеек ограничены технологическими возможностями оборудования, а доступные изменения размера и формы ячеек требуют перенастройки оборудования, что приводит к увеличению трудоемкости процесса получения таких сетей.The disadvantage of this network, as well as the method of its production, is that the possible configurations of cells are limited by the technological capabilities of the equipment, and the available changes in the size and shape of the cells require reconfiguration of the equipment, which leads to an increase in the complexity of the process of obtaining such networks.
Также известна решетчатая сеть и способ ее получения по патенту РФ №2647765. Данную сеть получают из слоев нитей, накладывающихся друг на друга, и соединенных путем пропитки клейкой смолой.A lattice network and a method for its production are also known according to RF patent No. 2647765. This network is made from layers of threads, overlapping each other, and connected by impregnation with adhesive resin.
Нити при наложении образуют ячейки правильной и/или неправильной формы.When applied, the threads form cells of regular and/or irregular shape.
Недостатком данной сети является то, что закрепление нитей происходит только за счет пропитки смолой, а обеспечение прочности изделия — за счет порядка расположения нитей и используемого материала нитей, а также за счет введения поверх всех остальных нитей изделия дополнительных усилительных нитей, идущих по дуге.The disadvantage of this network is that the fastening of the threads occurs only due to impregnation with resin, and ensuring the strength of the product is due to the order of the threads and the thread material used, as well as by introducing additional reinforcing threads on top of all other threads of the product, running in an arc.
Однако, при использовании такого материала в производстве конструкционных изделий из ПКМ, фиксации положения нитей только смолой недостаточно для обеспечения требуемой для композиционных материалов прочности. However, when using such a material in the production of structural products from PCM, fixing the position of the threads with resin alone is not enough to ensure the strength required for composite materials.
Кроме того, заявленный материал не обладает достаточными формообразующими свойствами для облегания сложных пространственных форм без ухудшения прочностных показателей.In addition, the claimed material does not have sufficient form-building properties to fit complex spatial shapes without compromising strength properties.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является «Замкнутая безузловая плетеная сеть и способ ее получения» по патенту РФ №2233921, состоящая из ячеек разного размера и имеющих разную форму, например, треугольника, ромба, трапеции и шестиугольника.The closest in technical essence to the claimed invention is “Closed knotless woven network and method for its production” according to RF patent No. 2233921, consisting of cells of different sizes and having different shapes, for example, triangle, rhombus, trapezoid and hexagon.
Данная сеть представляет собой комбинацию элементов безузловой сети: стренги, шнура и оплетки, и может выполняться как на плетельном оборудовании с компьютерным управлением, так и вручную. Изменение размера ячейки происходит за счет изменения длины стренги и/или перемычки, соединяющей две стренги и может быть произведено на любой стадии изготовления изделия. Сеть выполняется интервалами (рядами), различающимися размером либо формой ячеек.This network is a combination of knotless network elements: strand, cord and braid, and can be performed either on computer-controlled braiding equipment or manually. Changing the cell size occurs by changing the length of the strand and/or jumper connecting two strands and can be done at any stage of product manufacturing. The network is performed in intervals (rows) that differ in the size or shape of the cells.
Недостатком данной сети является невозможность расположения ячеек сети в неравномерном порядке, а также сложность способа изготовления данной сети.The disadvantage of this network is the impossibility of arranging the network cells in an uneven order, as well as the complexity of the method for manufacturing this network.
Число сторон ячеек в данной сети не превышает шести, а изменение конфигурации ячеек возможно только в пределах одного ряда сеточного полотна и в одном ряду невозможно совместить, например, треугольные и восьмиугольные ячейки, что ограничивает возможность проектирования изделий с локально заданными характеристиками прочности и жесткости, предполагающими наличие в структуре ячеек различных форм и размеров.The number of sides of the cells in this network does not exceed six, and changing the configuration of the cells is possible only within one row of the mesh fabric and in one row it is impossible to combine, for example, triangular and octagonal cells, which limits the possibility of designing products with locally specified characteristics of strength and rigidity, suggesting the presence of cells of various shapes and sizes in the structure.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение прочности и надежности сетчатой конструкции при одновременном расширении функциональных возможностей сетчатой конструкции за счет изготовления сетчатой конструкции разной требуемой структуры, состоящей из ячеек разной конфигурации, таким образом, что прочностные характеристики данной сетчатой конструкции зависят, в основном, от самой ее структуры, а не от прочности отдельных сторон ячеек.The objective of the present invention is to increase the strength and reliability of the mesh structure while simultaneously expanding the functionality of the mesh structure by manufacturing a mesh structure of different required structures, consisting of cells of different configurations, in such a way that the strength characteristics of a given mesh structure depend mainly on its structure itself , and not on the strength of individual sides of the cells.
Также задачей предлагаемого изобретения является снижение трудоемкости и затрат на изготовление сетчатой конструкции за счет оригинального способа ее изготовления.Also, the objective of the present invention is to reduce the labor intensity and costs of manufacturing a mesh structure due to the original method of its manufacture.
Техническим результатом данного изобретения является повышение прочности сетчатой конструкции, при одновременном расширении функциональных возможностей сетчатой конструкции, и одновременном обеспечении снижения трудоемкости и затрат на ее изготовление.The technical result of this invention is to increase the strength of the mesh structure, while simultaneously expanding the functionality of the mesh structure, and at the same time ensuring a reduction in the labor intensity and costs of its production.
Поставленный технический результат достигается за счет того, что сетчатая конструкция из нити, содержащая соединенные между собой ячейки разных форм и размеров, содержит соединенные между собой ячейки, расположенные в любой последовательности, в любом порядке, которые получены путем настрачивания нитью, на водорастворимом материале-основе ячеек сторон и их пересечений вышивальной машиной с процессорным программным управлением, в соответствии с алгоритмом настрачивания рисунка сетчатой конструкции, и количеством слоев-прострочек каждой стороны ячейки, который сформирован в программном обеспечении компьютера, при этом сетчатая конструкция выполнена с возможностью растворения материала-основы после настрачивания всего рисунка сетчатой конструкции, все стороны ячеек сетчатой конструкции имеют одинаковую толщину, за счет одинакового количества слоев-прострочек каждой стороны ячейки нитью по всей площади сетчатой конструкции.The stated technical result is achieved due to the fact that the mesh structure made of thread, containing interconnected cells of different shapes and sizes, contains interconnected cells located in any sequence, in any order, which are obtained by stitching with thread, on a water-soluble base material cells of the sides and their intersections by an embroidery machine with processor software control, in accordance with the algorithm for customizing the pattern of the mesh structure, and the number of stitching layers of each side of the cell, which is formed in computer software, while the mesh structure is made with the possibility of dissolving the base material after stitching of the entire pattern of the mesh structure, all sides of the cells of the mesh structure have the same thickness, due to the same number of stitching layers on each side of the cell with thread over the entire area of the mesh structure.
Предпочтительно, чтобы в сетчатой конструкции из нити в качестве нити использовали жгуты, ленты, шнуры, пряжу, ровинг, выполненные из материалов как органического, так и неорганического происхождения, а также из хлопчатобумажных, акриловых, шерстяных, углеродных, стеклянных волокон.It is preferable that in a mesh structure made of thread, strands, tapes, cords, yarn, roving made from materials of both organic and inorganic origin, as well as from cotton, acrylic, wool, carbon, and glass fibers are used as threads.
Целесообразно, чтобы в сетчатой конструкции из нити настрачивание нитью образующих ячейки сторон было выполнено зигзагообразной или прямой строчкой.It is advisable that in a mesh structure made of thread, the thread stitching of the sides forming the cells should be done with a zigzag or straight stitch.
Поставленный технический результат достигается также за счет способа изготовления сетчатой конструкции из нити, при котором сначала определяют размеры и формы ячеек, а также порядок распределения ячеек в сетчатой конструкции, и отображают эти данные на рисунке, затем определяют толщину стороны ячейки сетчатой конструкции, которую задают количеством слоев-прострочек данной стороны ячейки, после чего вводят эти данные в программное обеспечение компьютера, где формируют алгоритм траектории настрачивания сетчатой конструкции в соответствии с введенными параметрами и рисунком сетчатой конструкции, при этом алгоритм траектории настрачивания в виде файла, вводят в процессор вышивальной машины, где считывается алгоритм настрачивания траектории рисунка заданной сетчатой конструкции, после чего вышивальная машина производит автоматическое настрачивание сторон ячеек и их пересечений, зигзагообразной строчкой на водорастворимом материале-основе, после чего производят растворение в воде материала-основы, и получают сетчатую конструкцию из нити в соответствии с заданным рисунком и толщиной стороны ячейки, при которой каждая сторона каждой ячейки сетчатой конструкции будет содержать одинаковое количество слоев-прострочек нитью, как при настрачивании несколькими отдельными нитями, так и при настрачивании одной непрерывной нитью.The stated technical result is also achieved due to the method of manufacturing a mesh structure from thread, in which the sizes and shapes of the cells are first determined, as well as the order of distribution of the cells in the mesh structure, and these data are displayed in the figure, then the thickness of the side of the cell of the mesh structure is determined, which is set by the quantity layers-stitching of a given side of the cell, after which this data is entered into the computer software, where an algorithm for the trajectory of setting the mesh structure is formed in accordance with the entered parameters and the pattern of the mesh structure, while the algorithm for the trajectory of the stitching in the form of a file is entered into the processor of the embroidery machine, where the algorithm for setting the pattern trajectory of a given mesh structure is read, after which the embroidery machine automatically adjusts the sides of the cells and their intersections using a zigzag stitch on a water-soluble base material, after which the base material is dissolved in water, and a mesh structure is obtained from the thread in accordance with the specified the pattern and thickness of the side of the cell, in which each side of each cell of the mesh structure will contain the same number of stitching layers with thread, both when sewing with several separate threads, and when sewing with one continuous thread.
Предпочтительно, чтобы в способе изготовления сетчатой конструкции при изготовлении сетчатой конструкции несколькими отдельными нитями, настрачивание образующих ее нитей по заданной траектории рисунка производили в соответствии с алгоритмом, разработанным в программном обеспечении компьютера, и введенным в виде файла в процессор вышивальной машины, и считанным процессором вышивальной машины, в соответствии с которым настрачивание в каждой ячейке осуществляли сначала только по двум сторонам, принадлежащим этой ячейке, при этом следующая смежная сторона, по которой производят настрачивание, не должна принадлежать той же ячейке, а структура сетчатой конструкции имеет незамкнутые ячейки с двумя свободными сторонами, которые соединены со смежными сторонами соседних ячеек только одной вершиной, и вдоль этих свободных сторон настрачивание производят в начале и в конце всего цикла настрачивания каждой отдельной нитью, исключая, таким образом, незакрепленных концов нити в середине сетчатой конструкции.It is preferable that in the method of manufacturing a mesh structure, when making a mesh structure with several separate threads, the threads forming it along a given pattern path are adjusted in accordance with an algorithm developed in computer software, and entered as a file into the processor of the embroidery machine, and read by the processor of the embroidery machine. machine, according to which the adjustment in each cell was first carried out only on two sides belonging to this cell, while the next adjacent side on which adjustment is carried out should not belong to the same cell, and the structure of the mesh structure has open cells with two free sides , which are connected to the adjacent sides of adjacent cells by only one vertex, and along these free sides the stitching is carried out at the beginning and at the end of the entire stitching cycle with each individual thread, thus excluding the loose ends of the thread in the middle of the mesh structure.
Целесообразно, чтобы в способе изготовления сетчатой конструкции при изготовлении сетчатой оболочки одной непрерывной нитью, настрачивание по заданной траектории рисунка производили в соответствии с алгоритмом, разработанным в программном обеспечении компьютера, введенным в виде файла в процессор вышивальной машины, и считанным процессором вышивальной машины, при котором настрачивание осуществляли сначала по краевой стороне, смежной с не краевой стороной, в направлении не краевой стороны, после чего настрачивание производят по всем краевым сторонам, принадлежащим этой ячейке, при этом, если число сторон одной ячейки, по которым проложена непрерывная нить четное, то следующая смежная с краевой сторона ячейки не должна принадлежать той же ячейке, а если число сторон одной ячейки, по которым проложена непрерывная нечетное, то следующая смежная с краевой сторона ячейки должна принадлежать той же ячейке.It is advisable that in the method of manufacturing a mesh structure, when making a mesh shell with one continuous thread, the pattern is set along a given path in accordance with an algorithm developed in computer software, entered as a file into the processor of the embroidery machine, and read by the processor of the embroidery machine, in which The stitching was carried out first along the edge side adjacent to the non-edge side, in the direction of the non-edge side, after which the stitching was carried out along all edge sides belonging to this cell, and if the number of sides of one cell along which a continuous thread is laid is even, then the next the side of the cell adjacent to the edge should not belong to the same cell, and if the number of sides of one cell along which a continuous line is laid is odd, then the next side of the cell adjacent to the edge must belong to the same cell.
Предпочтительно, чтобы в способе изготовления сетчатой конструкции количество слоев-прострочек каждой стороны ячейки определяли в зависимости от необходимой прочности сетчатой конструкции, два слоя-прострочек каждой стороны ячейки для сетчатых конструкций средней прочности, и четыре слоя-прострочек каждой стороны ячейки для сетчатых конструкций высокой прочности.It is preferable that in the method of manufacturing a mesh structure, the number of stitching layers on each side of the cell is determined depending on the required strength of the mesh structure, two stitching layers on each side of the cell for medium-strength mesh structures, and four stitching layers on each side of the cell for high-strength mesh structures .
Сущность изобретения проиллюстрирована на фиг. 1-4.The essence of the invention is illustrated in Fig. 1-4.
Фиг. 1 – общий вид сетчатой конструкции.Fig. 1 – general view of the mesh structure.
Фиг. 2 – заданный рисунок сетчатой конструкции с траекторией настрачивания.Fig. 2 – a given pattern of a mesh structure with a fitting trajectory.
Фиг. 3 – алгоритм формирования схемы настрачивания сетчатой конструкции несколькими отдельными нитями.Fig. 3 – algorithm for forming a scheme for stitching a mesh structure with several separate threads.
Фиг. 4 – алгоритм формирования схемы настрачивания сетчатой конструкции одной непрерывной нитью.Fig. 4 – algorithm for forming a pattern for stitching a mesh structure with one continuous thread.
Сетчатая конструкция из нити содержит соединенные между собой ячейки 1 различных размеров и формы, которые выполнены нерегулярными рядами с пересечениями 2. Каждая ячейка 1 содержит стороны 3 (Фиг. 1). При этом ячейки 1 с пересечениями 2 получены путем настрачивания нитью образующих их сторон 1, преимущественно зигзагообразной строчкой, вышивальной машиной с процессорным программным управлением на водорастворимом материале-основе в соответствии с заданным, в специальном программном обеспечении рисунком. После чего водорастворимый материал растворяют, и получают заданную сетчатую конструкцию.The mesh structure made of thread contains interconnected cells 1 of various sizes and shapes, which are made in irregular rows with intersections 2. Each cell 1 contains sides 3 (Fig. 1). In this case, the cells 1 with intersections 2 are obtained by stitching the sides 1 that form them with a thread, mainly with a zigzag stitch, using an embroidery machine with processor software control on a water-soluble base material in accordance with the pattern specified in special software. After which the water-soluble material is dissolved, and the desired mesh structure is obtained.
В результате полученная сетчатая конструкция может содержать и ячейки 1 в виде ромбов, квадратов шестиугольников и т.д., то есть ячейки любой заданной формы и размеров, расположенных в любой последовательности. При этом все стороны 3 всех ячеек 1 сетчатой конструкции имеют одинаковую толщину за счет определенного, специально разработанного для данного рисунка в программном обеспечении компьютера алгоритма траектории настрачивания 4 данной сетчатой конструкции, который определяют в зависимости от рисунка и необходимой толщины стороны 3 каждой ячейки 1 сетчатой конструкции, а толщину стороны, которая зависит от числа слоев-прострочек данной стороны 3 определяют в зависимости от необходимой заданной прочности (Фиг. 2). Так при средней прочности, например, число слоев-прострочек каждой стороны 3 будет составлять – 2, для высокой прочности число слоев-прострочек каждой стороны 3 будет составлять – 4.As a result, the resulting mesh structure can also contain cells 1 in the form of rhombuses, hexagonal squares, etc., that is, cells of any given shape and size, located in any sequence. In this case, all sides 3 of all cells 1 of the mesh structure have the same thickness due to a certain, specially developed for this pattern in the computer software algorithm for the trajectory of setting 4 of this mesh structure, which is determined depending on the pattern and the required thickness of the side 3 of each cell 1 of the mesh structure , and the thickness of the side, which depends on the number of stitching layers of a given side 3, is determined depending on the required specified strength (Fig. 2). So, with average strength, for example, the number of stitching layers on each side 3 will be 2; for high strength, the number of stitching layers on each side 3 will be 4.
При этом в специальное программное обеспечение компьютера вводят все параметры рисунка данной сетчатой конструкции, то есть форму и размеры каждой ячейки 1, их порядок чередования, а также количество слоев-прострочек стороны 3 каждой ячейки 1. И в программе, в зависимости от этих введенных данных формируется определенный алгоритм настрачивания данной сетчатой конструкции, который в виде файла, вводят в процессор вышивальной машины, и настрачивание нитями происходит в соответствии с данным алгоритмом таким образом, чтобы каждая сторона 3 каждой ячейки 1 сетчатой конструкции имела одинаковую толщину за счет одинакового количества слоев-прострочек каждой стороны нитью по всей площади сетчатой конструкции.At the same time, all the parameters of the pattern of this mesh structure are entered into special computer software, that is, the shape and dimensions of each cell 1, their alternation order, as well as the number of stitching layers on side 3 of each cell 1. And in the program, depending on these entered data a specific algorithm for customizing this mesh structure is formed, which is entered in the form of a file into the processor of the embroidery machine, and threading occurs in accordance with this algorithm so that each side 3 of each cell 1 of the mesh structure has the same thickness due to the same number of stitching layers each side with a thread over the entire area of the mesh structure.
В качестве нити могут использовать жгуты, ленты, шнуры, пряжу, ровинг, выполненные из материалов как органического, так и неорганического происхождения, в частности из хлопчатобумажных, акриловых, шерстяных, углеродных, стеклянных волокон.As a thread, strands, tapes, cords, yarn, roving can be used, made from materials of both organic and inorganic origin, in particular from cotton, acrylic, wool, carbon, and glass fibers.
Настрачивание нитью образующих ячейки 1 сторон 3 производят зигзагообразной или прямой строчкой. При этом настрачивание сетчатой оболочки несколькими отдельными нитями производят в соответствии с одной, заданной в виде файла, траекторией настрачивания 4 рисунка, а настрачивание сетчатой оболочки одной непрерывной нитью производят в соответствии с другой, заданной в виде файла, траекторией настрачивания 4 рисунка сетчатой оболочки (Фиг. 2-4).The thread of the sides 3 forming the cell 1 is done using a zigzag or straight stitch. In this case, the adjustment of the mesh shell with several separate threads is carried out in accordance with one, specified in the form of a file, trajectory of the adjustment 4 of the pattern, and the adjustment of the mesh shell with one continuous thread is carried out in accordance with another, specified in the form of a file, trajectory of the adjustment 4 of the mesh shell pattern (Fig. .2-4).
Так при способе изготовления сетчатой конструкции несколькими отдельными нитями, настрачивание образующих ее нитей по заданной траектории рисунка производят в соответствии с алгоритмом, разработанным в программном обеспечении компьютера, и введенным в виде файла в процессор вышивальной машины, и считанным процессором вышивальной машины, в соответствии с которым настрачивание в каждой ячейке 1 осуществляют сначала только по двум сторонам 3, принадлежащим этой ячейке, при этом следующая смежная сторона 3, по которой производят настрачивание, не должна принадлежать той же ячейке 1, при этом структура сетчатой конструкции всегда имеет на границе незамкнутые ячейки 1 с двумя свободными сторонами 3, которые соединены со смежными сторонами 3 соседних ячеек 1 только одной вершиной 2, и вдоль этих свободных сторон настрачивание производят в начале и в конце всего цикла настрачивания каждой отдельной нити, исключая, таким образом, наличие незакрепленных концов нити в середине сетчатой конструкции (Фиг. 3).Thus, in the method of manufacturing a mesh structure using several separate threads, the threads forming it are adjusted along a given pattern path in accordance with an algorithm developed in computer software and entered as a file into the processor of the embroidery machine, and read by the processor of the embroidery machine, according to which Adjustment in each cell 1 is first carried out only on two sides 3 belonging to this cell, while the next adjacent side 3 on which adjustment is performed should not belong to the same cell 1, while the structure of the mesh structure always has open cells 1 at the border two free sides 3, which are connected to the adjacent sides 3 of adjacent cells 1 by only one vertex 2, and along these free sides, stitching is carried out at the beginning and at the end of the entire stitching cycle of each individual thread, thus eliminating the presence of loose ends of the thread in the middle of the mesh structures (Fig. 3).
При изготовлении сетчатой оболочки одной непрерывной нитью, настрачивание по заданной траектории 4 рисунка производят в соответствии с алгоритмом, разработанным в программном обеспечении компьютера, введенным в виде файла в процессор вышивальной машины, и считанным процессором вышивальной машины, при котором настрачивание осуществляют сначала по краевой стороне 3, смежной с некраевой стороной 3, в направлении некраевой стороны 3, после чего настрачивание производят по всем краевым сторонам 3, принадлежащим этой ячейке 1, при этом, если число сторон 3 одной ячейки 1, по которым проложена нить четное, то следующая смежная с краевой сторона 3 ячейки1 не должна принадлежать той же ячейке 1, а если число сторон 3 одной ячейки 1, по которым проложена нить нечетное, то следующая смежная с краевой сторона 3 ячейки 1 должна принадлежать той же ячейке 1 (Фиг. 4). When making a mesh shell with one continuous thread, the pattern is stitched along a given path 4 in accordance with an algorithm developed in computer software, entered as a file into the processor of the embroidery machine, and read by the processor of the embroidery machine, in which stitching is carried out first along the edge side 3 , adjacent to the non-edge side 3, in the direction of the non-edge side 3, after which stitching is carried out along all edge sides 3 belonging to this cell 1, and if the number of sides 3 of one cell 1 along which the thread is laid is even, then the next one adjacent to the edge side 3 of cell 1 should not belong to the same cell 1, and if the number of sides 3 of one cell 1 along which the thread is laid is odd, then the next side 3 of cell 1 adjacent to the edge should belong to the same cell 1 (Fig. 4).
При этом сначала определяют количество слоев-прострочек для стороны 3 всех ячеек 1 данной сетчатой конструкции, необходимых для обеспечения заданной прочности сетчатой конструкции, после чего данные параметры заносят в программное обеспечение компьютера, где вырабатывается специальный алгоритм траектории настрачивания 4 данной сетчатой конструкции в соответствии с введенными параметрами, при этом данный выработанный алгоритм, в виде файла, вводят в процессор вышивальной машины, где считываются все заданные параметры и траектория настрачивания, и вышивальная машина производит автоматическое настрачивание в соответствии с введенным алгоритмом настрачивания.In this case, the number of stitching layers for side 3 of all cells 1 of a given mesh structure, necessary to ensure the given strength of the mesh structure, is first determined, after which these parameters are entered into the computer software, where a special algorithm for the stitching trajectory 4 of this mesh structure is developed in accordance with the entered parameters, and this developed algorithm, in the form of a file, is entered into the processor of the embroidery machine, where all the specified parameters and the stitching trajectory are read, and the embroidery machine performs automatic stitching in accordance with the entered stitching algorithm.
Таким образом, способ изготовления сетчатой конструкции включает разработку схемы прокладывания нитей, образующих данную армирующую сетчатую конструкцию в соответствии с предложенными в данном изобретении принципами, и последующее изготовление сетчатой конструкции.Thus, a method for manufacturing a mesh structure involves developing a pattern for laying threads that form a given reinforcing mesh structure in accordance with the principles proposed in this invention, and subsequent manufacturing of the mesh structure.
Данная сетчатая конструкция может быть изготовлена на автоматизированном вышивальном оборудовании путем настрачивания на водорастворимый материал-основу зигзагообразной строчкой в соответствии с разработанной схемой, удаления материала-основы путем растворения в воде.This mesh design can be made on automated embroidery equipment by sewing a zigzag stitch onto a water-soluble base material in accordance with the developed pattern, and removing the base material by dissolving it in water.
Изготовленную, вышеприведенным способом, сетчатую конструкцию затем соединяют с элементами преформ для изготовления деталей из полимерного композиционного материала для придания дополнительной прочности данным деталям.The mesh structure produced in the above manner is then connected to preform elements to produce parts from a polymer composite material to give additional strength to these parts.
Изобретение позволяет изготавливать сетчатую конструкцию, имеющую нерегулярное распределение ячеек 1 разного размера по площади полотна, в зависимости от требуемых показателей плотности, жесткости и прочности оболочки в заданных областях, что значительно расширяет функциональные возможности данного изобретения.The invention makes it possible to produce a mesh structure having an irregular distribution of cells 1 of different sizes over the area of the web, depending on the required density, rigidity and strength of the shell in given areas, which significantly expands the functionality of this invention.
При этом, возможность задания и определения определенной одинаковой плотности каждой стороны 3 сетчатой конструкции за счет одинакового количества слоев-прострочек каждой стороны 3 позволяет значительно повысить прочность и надежность сетчатой конструкции.At the same time, the ability to set and determine a certain equal density of each side 3 of the mesh structure due to the same number of stitching layers on each side 3 can significantly increase the strength and reliability of the mesh structure.
А оригинальный способ изготовления данной сетчатой конструкции, за счет ее настрачивания на водорастворимом материале, обеспечивает снижение трудоемкости и затрат на изготовление сетчатой конструкции.And the original method of manufacturing this mesh structure, due to its stitching on a water-soluble material, reduces the labor intensity and costs of manufacturing the mesh structure.
Также данную сетчатую конструкцию можно изготовить как с использованием нескольких отдельных нитей, начинающихся и заканчивающихся на краях оболочки, так и одной непрерывной нитью. Оба варианта исполнения исключают наличие свободных, незакрепленных концов нитей в середине оболочки, ухудшающих прочностные показатели изделия. Каждая сторона каждой ячейки сетчатой оболочки содержит одинаковое число нитей, таким образом, прочностные характеристики оболочки зависят от самой структуры, а не от прочности отдельных сторон.Also, this mesh structure can be made either using several individual threads, starting and ending at the edges of the shell, or using one continuous thread. Both versions eliminate the presence of free, loose ends of threads in the middle of the shell, which worsen the strength characteristics of the product. Each side of each cell of the mesh shell contains the same number of threads, so the strength characteristics of the shell depend on the structure itself, and not on the strength of individual sides.
Как очевидно специалистам в данной области техники, данное изобретение легко разработать в других конкретных формах, не выходя при этом за рамки сущности данного изобретения.As will be apparent to those skilled in the art, the present invention can easily be developed into other specific forms without departing from the spirit of the present invention.
При этом настоящие варианты осуществления необходимо считать просто иллюстративными, а не ограничивающими, причем объем изобретения представлен его формулой, и предполагается, что в нее включены все возможные изменения и область эквивалентности пунктам формулы данного изобретения.However, the present embodiments are to be considered merely illustrative and not limiting, the scope of the invention being represented by the claims thereof and all possible modifications and scope of equivalence to the claims of this invention being intended to be included therein.
Claims (7)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2820835C1 true RU2820835C1 (en) | 2024-06-10 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4059713A (en) * | 1975-09-05 | 1977-11-22 | Netlon Limited | Extruded plastics net or mesh structures |
| DE1949893B2 (en) * | 1969-10-03 | 1978-05-18 | Institut Fuer Hochseefischerei Und Fischverarbeitung, Ddr 2510 Rostock-Marienehe | Braiding machine for the production of knotless braided webs |
| US4433493A (en) * | 1983-01-20 | 1984-02-28 | Albany International Corp. | High temperature resistant fabrics |
| US5339657A (en) * | 1992-09-01 | 1994-08-23 | Mcmurray Fabrics, Inc. | Net having different size openings and method of making |
| US6116058A (en) * | 1993-01-19 | 2000-09-12 | Textilma Ag | Process and installation for producing textile net-like fabrics |
| RU2233921C2 (en) * | 2002-09-17 | 2004-08-10 | Николай Савельевич Гришин | Closed node-free mesh net |
| US20070032150A1 (en) * | 2003-09-19 | 2007-02-08 | N.V. Bekaert S.A. | Architectural fabric |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1949893B2 (en) * | 1969-10-03 | 1978-05-18 | Institut Fuer Hochseefischerei Und Fischverarbeitung, Ddr 2510 Rostock-Marienehe | Braiding machine for the production of knotless braided webs |
| US4059713A (en) * | 1975-09-05 | 1977-11-22 | Netlon Limited | Extruded plastics net or mesh structures |
| US4433493A (en) * | 1983-01-20 | 1984-02-28 | Albany International Corp. | High temperature resistant fabrics |
| US5339657A (en) * | 1992-09-01 | 1994-08-23 | Mcmurray Fabrics, Inc. | Net having different size openings and method of making |
| US6116058A (en) * | 1993-01-19 | 2000-09-12 | Textilma Ag | Process and installation for producing textile net-like fabrics |
| RU2233921C2 (en) * | 2002-09-17 | 2004-08-10 | Николай Савельевич Гришин | Closed node-free mesh net |
| US20070032150A1 (en) * | 2003-09-19 | 2007-02-08 | N.V. Bekaert S.A. | Architectural fabric |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5299435A (en) | Locked inlay knit fabrics | |
| KR100673742B1 (en) | Knitted surface fastener | |
| CN107268172B (en) | Fabric weaving method and fabric with suspending effect | |
| CN118345543B (en) | A three-layer woven mesh fabric with twisted hem holes and its manufacturing method | |
| CZ304993B6 (en) | Touch-fastening anti-skidding material and process for producing thereof | |
| CN208917430U (en) | A kind of elastomeric overmold line knitted fabric | |
| CN102051763B (en) | Plating weaving method for three-dimensional woven special-shaped prefabricated parts | |
| RU2820835C1 (en) | Mesh structure and method of its manufacturing | |
| SU901375A1 (en) | Warp knit fabric from fiberglass materials | |
| CN110685065A (en) | Double-needle bed double-jacquard mesh jacquard V and bottom layer jacquard process | |
| Gong | Yarn to fabric: specialist fabric structures | |
| JP7460874B1 (en) | Lattice-shaped raschel net and its manufacturing method | |
| RU2318935C2 (en) | Multilayer material | |
| CN219059287U (en) | Moisture-absorbing sweat-releasing breathable knitted fabric | |
| RU165528U1 (en) | REINFORCED POWER GRILLE FROM POLYMER COMPOSITE MATERIAL | |
| RU2249066C2 (en) | Cord fabric | |
| CN104872874B (en) | A kind of needle-like double-layer plain weave down jacket fabric and its manufacturing method | |
| CN204653885U (en) | A kind of imitative pin stitches effective feather dress fabric | |
| RU2620430C1 (en) | Power grid from polymer composite material | |
| CN109385724A (en) | Casement and hook strap are through to integrated fabric and its method for weaving and forming | |
| CN211284736U (en) | Unilateral double-layer type oxear belt | |
| BRPI0518108B1 (en) | braided composition | |
| RU113522U1 (en) | FABRIC BASED WITH STRENGTHENING THREADS | |
| RU2341600C2 (en) | Knitted fiber and clothes for protection against blood-sucking insects | |
| CN115748080A (en) | High-strength warp-knitted fabric |