Способ определения релаксационных свойств материалов при изгибе



Способ определения релаксационных свойств материалов при изгибе
Способ определения релаксационных свойств материалов при изгибе

 


Владельцы патента RU 2422822:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет" (RU)

Изобретение относится к текстильному материаловедению и предназначено для объективной оценки свойств материалов для одежды при изгибе в текстильной и легкой промышленности. Способ включает нагружение и отдых испытуемого образца, определение в процессе нагружения жесткости, упругости, работы изгиба, усилия при снятии нагрузки и падения усилия в образце по разности между усилием в момент измерения жесткости и усилием при снятии нагрузки, определение в процессе отдыха работы, затрачиваемой на восстановление образца, по зависимости изгибающего усилия от величины восстановления образца после изгиба, а также - определение разности работ, затраченных на изгиб и восстановление образца. Достигается повышение объективности и информативности оценки способности текстильных материалов сопротивляться изгибающему воздействию. 1 табл., 1 ил.

 

Изобретение относится к текстильному материаловедению и предназначено для объективной оценки свойств материалов для одежды при изгибе по характеристикам:

- падение усилия в процессе выдерживания образца под нагрузкой по изменению показателя жесткости (ΔР, сН);

- работа, затраченная на восстановление (Ав, мкДж);

- разность работ, затраченных на изгиб и восстановление (ΔА, мкДж), представленная графически по площади гистерезисной петли.

Релаксационные характеристики относятся к одноцикловым и широко используются при изучении деформации растяжения [1]. При изучении деформации изгиба они не использовались из-за отсутствия возможности приборной записи релаксационных процессов. Предлагаемый способ открывает возможность записи не только цикла нагружения, но и отдыха, для чего через заданные интервалы времени определяют значения силы сопротивления образца при действии нагрузки и в процессе восстановления пробы после изгибающего воздействия.

Одноцикловые характеристики изгиба, характеризующие релаксационные свойства материалов при изгибе, определяют по диаграмме изгиба и распрямления образца.

Наиболее близким к заявленному способу является «Способ определения свойств материалов текстильной и легкой промышленности при изгибе» [2].

Существующий способ предусматривает оценку результата изгиба текстильных полотен и пакетов одежды, состоящих из различных материалов, оцениваемого работой изгиба.

Однако этот способ не позволяет определить релаксационные свойства текстильных материалов после изгиба.

Техническим результатом заявленного способа является повышение объективности оценки способности текстильных материалов сопротивляться изгибающему воздействию путем изучения изменения усилия под действием нагрузки и восстановления образца в процессе отдыха и информативности измерений путем введения новых характеристик (показателей релаксационных свойств).

Заявляемый способ позволяет оценить кинетику сопротивления текстильных материалов деформирующему воздействию при изгибе и способность материалов к восстановлению первоначальной формы после изгиба.

Испытания текстильных материалов проводят как в способе [2], но с расширением информации измерений. Образец нагружается до момента изменения его высоты на 1/3 (как требует ГОСТ 10550-93), выдерживается 30 с под нагрузкой и дается отдых. Запись в табличной и графической формах идет не только до момента деформирования образца на 1/3 - оценка жесткости, но и после снятия нагрузки и отдыха. При осуществлении данного способа определяют:

1. Падение усилия в образце (ΔР, сН), характеризующее изменение жесткости материала под действием нагрузки, определяемое по зависимости усилия от времени (τ, с) и записываемое в табличной и графической формах. Падение усилия характеризует способность материала сопротивляться изгибающей нагрузке и определяется по графику (см. чертеж):

(ΔР=P1-P2),

где P1 - усилие в момент измерения жесткости, сН.

2. Работу (Ав, мкДж), затрачиваемую на восстановление образца в процессе отдыха, определяемую по зависимости изгибающего усилия от величины восстановления образца после изгиба (l, мм), записываемую в табличной и графической формах (см. чертеж). Работа восстановления характеризует способность текстильного материала восстанавливать исходную форму и рассчитывается одним из приближенных методов интегрирования (метод трапеций) по всем аргументам полученной таблицы зависимости Р (l).

3. Разность работ, затраченных на изгиб и восстановление образца в процессе отдыха (ΔА, мкДж), определяемую по площади гистерезисной петли, записываемую графически (см. чертеж) и рассчитанную с помощью программного обеспечения:

(ΔА=Аив),

где Аи - работа, затраченная на изгиб, мкДж (определяемая по способу [2]);

Aв - работа восстановления, мкДж.

Петля гистерезиса изгиба характеризует формоустойчивость текстильного материала: чем меньше площадь петли гистерезиса, тем выше упругие свойства и формоустойчивость.

Преимуществами предлагаемого способа является возможность оценки релаксационных свойств и способности материала к восстановлению первоначальной формы после изгиба и также изучение информации о материале для прогнозирования формоустойчивости швейных изделий еще на этапе их проектирования. Полученные при испытаниях характеристики расширяют информацию о технологических свойствах материалов и способности их к переработке и могут быть использованы для научно обоснованного конфекционирования материалов для одежды с целью обеспечения выпуска качественных конкурентоспособных швейных изделий.

В таблице приведены результаты испытаний чистольняной ткани и пакетов материалов на изгиб существующим способом (прототип) и предлагаемым.

Список используемых источников

1. Бузов Б.А. и др. Материаловедение швейного производства. - М.: Легпромиздат, 1986, с.149-162.

2. Способ определения свойств материалов текстильной и легкой промышленности при изгибе [Текст]: пат. 2267784, Рос. Федерация: МПК G01N 33/36 / Смирнова Н.А., Лапшин В.В., Козловский Д.А. [и др]; заявитель и патентообладатель Костромской гос. технол. ун-т. - №2004106079/28; заявл. 01.03.2004; опубл. 10.01.2006, бюл. №01. - прототип.

Способ определения релаксационных свойств текстильных материалов при изгибе, включающий нагружение и отдых испытуемого образца, определение в процессе нагружения жесткости, упругости, работы изгиба, усилия при снятии нагрузки и падения усилия в образце по разности между усилием в момент измерения жесткости и усилием при снятии нагрузки, определение в процессе отдыха работы, затрачиваемой на восстановление образца, по зависимости изгибающего усилия от величины восстановления образца после изгиба, а также - определение разности работ, затраченных на изгиб и восстановление образца.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области текстильного материаловедения и может быть использовано при оценке качества и стандартизации волокна или луба лубяных культур. .

Изобретение относится к способам оценки характеристик швейных материалов, а именно к оценке их драпируемости, и может найти применение в легкой промышленности и сфере бытовых услуг.

Изобретение относится к текстильному материаловедению применительно к оценке свойств материалов для одежды при изгибе в текстильной и легкой промышленности. .

Изобретение относится к ткацкому производству текстильной промышленности, а именно к средствам контроля технологического процесса на ткацких станках, связанного с расходом уточной пряжи в ткани.

Изобретение относится к исследованию по тепловому состоянию человека комфортности адаптационной одежды с контролируемой внутренней температурной средой. .

Изобретение относится к устройству для исследования релаксации напряженного состояния легкодеформируемых материалов при фиксированной деформации. .

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных культур, а именно к способам обработки льняной тресты, и может быть использовано при производстве длинного волокна.

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано при анализе структуры нити для исследования показателей ворсистости в лабораторных испытаниях.

Изобретение относится к устройствам для испытания пакетов текстильных материалов цепной пилой

Изобретение относится к материаловедению и может быть использовано для оценки качества готовых текстильных материалов при их испытаниях на устойчивость окраски к физико-химическим воздействиям

Изобретение относится к изготовлению композиционно-волокнистых материалов (КВМ) и описывает способ определения неупругой составляющей при сжатии неотвержденного композиционно-волокнистого материала, где из неотвержденного КВМ (препрега) вырезают образец ткани в виде ромба со сторонами, параллельными семействам нитей, и защемляют по сторонам четырехзвенника, прикладывают к противоположным углам четырехзвенника растягивающую нагрузку Р и определяют относительную деформацию ткани при сжатии в направлении 0 к нитям армирующего материала

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к измерению деформационных свойств трикотажных полотен при растяжении, и может быть использовано для определения растяжимости при нагрузках меньше разрывных и необратимой деформации трикотажа при растяжении

Изобретение относится к области текстильного производства, в частности к способу определения деформационных свойств основовязаного сетчатого трикотажа, используемого в качестве эндопротезов при грыжесечении, при нагружении типа мембранного

Изобретение относится к способам контроля анизотропии углового распределения волокон в плоских волокнистых материалах и связанных с этим распределением технологических параметров и может быть использовано при решении вопросов повышения качества таких материалов и контроля качества работы производящего оборудования

Изобретение относится к изготовлению композиционно-волокнистых материалов (КВМ) и может найти широкое применение в ракетно-космической технике, авиастроении, химическом машиностроении, а также в других отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к текстильной отрасли и может быть использовано для анализа структурных параметров как имеющихся, так и проектируемых образцов тканей

Изобретение относится к неразрушающим способам производственного контроля и может использоваться при анализе материалов и изделий в текстильной промышленности
Наверх