Введение к работе
Актуальность темы Производство текстильных нитей, обладающих сложной структурой, состоящих из различных по происхождению и свойствам комплексных нитей и волокон, позволяет расширить ассортимент и повысить качество текстильных изделий. К нитям сложной структуры относятся фасонные нити.
Фасонные нити можно вырабатывать непосредственно из волокон на прядильных машинах или же из комплексных нитей и пряжи, как на обычных крутильных машинах, так и на специальных крутильных машинах фасонного кручения. В зависимости от способа выработки фасонные нити разделяются на две основные группы: 1) фасонные нити равномерного кручения, вырабатываемые на прядильных и обычных крутильных машинах; 2) фасонные нити фасонного кручения, вырабатываемые на специальных крутильных машинах, фасонного кручения.
Фасонные нити применяют при выработке костюмно-плательных, обивочных и гардинных тканей и гардинно-тюлевых изделий. Они могут быть использованы как для украшения тканей, так и для придания им особой структуры и полезных эксплуатационных свойств.
Фасонные нити большинства видов вырабатывают в два приема. Сначала на крутильной машине фасонного кручения получают фасонную заготовку, которую затем соединяют и скручивают с закрепительной нитью, чтобы эффекты в виде, узелков, петель и другие в готовой фасонной нити не сдвигались вдоль стержневой нити и не сгруппировались в большие узлы и шишки. В связи с этим актуальной является задача по разработке новой структуры и технологии получения фасонных растяжимых нитей для производства комфортной одежды, расширения чулочно-носочного ассортимента и изделий текстильной и легкой промышленности.
Цель работы и задачи исследования. Разработать структуру и технологию получения фасонных растяжимых нитей.
В соответствии с указанной целью были поставлены и решены следующие задачи:
проведены обоснование и выбор сырья для наработки фасонных растяжимых нитей;
проведено исследование физико-механических свойств вискозных, текстури- рованных полипропиленовых нитей, хлопчатобумажной пряжи и высокорастяжимой полиуретановой нити;
с целью повышения надежности технологического процесса было определено расчетным путем натяжение обкруточного компонента в баллоне сматывания при выработке фасонной заготовки;
разработана рациональная структура фасонных растяжимых нитей;
разработано разматывающее устройство для стержневой полиуретановой нити;
разработано питающее устройство для подачи фасонной заготовки;
разработан специальный шпулярник для паковок с дополнительной стержневой нитью и фасонной заготовкой;
определены основные технологические параметры, влияющие на физико- механические свойства фасонных растяжимых нитей;
наработаны опытные образцы фасонных растяжимых нитей при различных технологических параметрах;
проведено планирование эксперимента с целью получения оптимальных параметров процесса выработки готовых фасонных растяжимых нитей с использованием пакета программ Excel, MathCAD;
получена формула для расчета линейной плотности фасонных растяжимых нитей.
Методика исследований. Поставленные задачи решались теоретическими и экспериментальными методами. Экспериментальные исследования по наработке фасонных растяжимых нитей проводились в учебно- технологической и производственной лаборатории кафедры прядения ФГБОУ ВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина» на модернизированном стенде обкруточной машины. В работе использовались методы математического планирования эксперимента. Результаты экспериментальных и теоретических исследований обработаны методами математической статистики с использованием ЭВМ и пакета программ Excel, MathCAD.
Научная новизна:
показана целесообразность использования фасонных растяжимых нитей для производства комфортной одежды, расширения ассортимента чулочно- носочных изделий и изделий текстильной и легкой промышленности;
разработана структура фасонной растяжимой нити;
разработаны разматывающее устройство для выработки фасонной заготовки и питающее устройство для получения фасонных растяжимых нитей;
определены технологические параметры выработки фасонных растяжимых нитей;
получена расчетная формула для определения линейной плотности фасонных растяжимых нитей.
Практическая ценность. Основными результатами являются:
разработка структуры и технологии получения фасонных растяжимых нитей из вискозных комплексных, текстурированных полипропиленовых нитей, хлопчатобумажной пряжи и полиуретановой нити;
использование разматывающего устройства для выработки фасонной заготовки;
использование питающего устройства и специального шпулярника для выработки фасонных растяжимых нитей;
определение оптимальных технологических параметров производства фасонных растяжимых нитей;
вывод формулы для расчета линейной плотности фасонных растяжимых нитей.
Реализация результатов работы. Разработанные структура и технология позволяют получить на модернизированных обкруточных машинах отечественного и зарубежного производства фасонные растяжимые нити, используемые для комфортной одежды, расширения чулочно-носочного ассортимента и изделий текстильной и легкой промышленности.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку на:
международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс-2006)», ИГТА, Иваново, 2006;
девятой Всероссийской научно-технической выставке творчества молодежи, ВВЦ, Москва, 2007;
всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы проектирования и технологии изготовления текстильных материалов специального назначения» (Текстиль-2007)», Димитровград: ДИТУДУлГТУ, 2007;
международной научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (По- иск-2007), ИГТА, 2007;
международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (Прогресс-2008):Иваново: ИГТА, 2008;
международной научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (По- иск-2008), Иваново: ИГТА, 2008;
научно-практической конференции «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях», Мос. гос. строит. ун.-т - М: МГСУ, 2008;
международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности»(Текстиль 2008)-М. ; ГОУ ВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 2008;
международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности»(Текстиль 2009)-М. ; ГОУ ВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 2009;
всероссийской научно-технической конференции «Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфических отраслях промышленности», Санкт-Петербург- СПб: СПГУТД, 2009;
международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (Прогресс-2010), Иваново: ИГТА 2010;
международной научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (По- иск-2010), Иваново: ИГТА 2010;
заседании кафедры прядения «МГТУ им. А.Н.Косыгина», Москва, март 2012.
По материалам диссертационной работы опубликовано 6 статей и 12 тезисов докладов на различных конференциях.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав с выводами, заключения, библиографического списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 161 странице машинописного текста, имеет 39 рисунков (в том числе 6 рисунков представлены в приложении), 19 таблиц, библиографический список использованных литературных источников включает 114 наименований. Приложения представлены на 34 страницах.
