Experimentálním proměření délky vazné vlny na základě obrazové analýzy

1. SOUČASNÝ STAV ŘEŠENÉ PROBLEMATIKY

1.3 M OŢNOSTI VYJÁDŘENÍ SETKÁNÍ

1.3.3 Experimentálním proměření délky vazné vlny na základě obrazové analýzy

Softwarový systém LUCIA (dále jen LUCIA) je softwarový systém pro analýzu barevného obrazu. Systém umoţňuje komunikaci mezi snímacím zařízením (kamerou), snímací (grabovací ) kartou a počítačem.

Rozlišení snímání a hloubka obrazu závisí na typu systému LUCIA, na grafických ovládačích systému MS Windows a na hardwarové konfiguraci počítačové stanice. Zpracovávají a analyzují se digitální obrazy s rozlišením 752x524 pixelů a hloubkou 24 bitů (3 x8 bitu pro sloţky RGB). Výstupní informací je obraz-mikrofotografie připravená k dalšímu zpracování buď v softwaru LUCIA, nebo v jiných softwarech. Zpracováním se získají barevné a morfologické digitální informace o zkoumaných objektech, anebo vhodně opracovaný obraz-mikrofotografie pouţitelná pro dokumentaci. LUCIA pouţívá pro uchování obrazové informace svůj vlastní formát tzv.

LIM, nebo se dá přímo v LUCIA ukládat do standardních obrazových formátů jako např. JPG, BMP, TIF, RLE a další. Aplikace systému LUCIA spočívá v nasnímání obrazů struktury příčných řezů struktury tkaniny [2]

1.3.4 Experimentálním proměřením délky nitě vytažené z tkaniny.

To můţe být hned dvěma způsoby. Metoda uţívaná pod názvem „palcová“ a dle slovenské technické normy ISO 7211-3: 1984. Obě jsou vyuţívány nejvíce, právě díky jejich nenáročnosti.

1.3.4.1 „Palcová metoda“

Palcová metoda je jedna z nejstarších a nejjednodušších. Postačí nám kousek tkaniny, u které chceme zjišťovat setkání. Odebírání vzorku viz. ČSN EN 12 751 Textilie – Odběr vzorků vláken, nití a plošných textilií ke zkouškám. Na tkanině si vyznačíme rysky vzdálené obvykle 10cm. Za těmito ryskami ponecháme takovou vzdálenost, aby bylo vypáranou nit za co uchopit či upnout do skřipců a přiloţit tak k měřítku. Měření se provádí převáţně 10krát po obou směrech, osnově i útku. Pro větší přesnost je lepší počet měření vyšší. Podstatou celé metody je získat rozdíl těchto délek,

délky původního úseku tkaniny a zprůměrňovanou délku vypárané nitě. Setkání se potom počítá dle obecného vzorce. Viz. 1.3 obecná definice.

1.3.4.2 Pomocí přístroje pro napínání a měření

Tato metoda je zaloţena na stanovení setkání nití ve tkanině za pomoci napínacího zařízení a předem určeného vyrovnávacího napětí. Vyrovnávací napětí je minimální síla, která při působení na nit odstraňuje zvlnění způsobené procesem tkaní.

je určena.Napětí je určeno předem a to slovenskou normou STN ISI 7211-3. Určujícími parametry pro volbu vyrovnávacího napětí je druh příze a její délková hmotnost [tex].

Viz tab. 1 Vyrovnávací napětí při měření setkání ve tkanině.

Metoda je vhodná na většinu tkaných textilií, ale nevhodná na plošné textilie, vyrobené způsobem, který znemoţňuje odstranění zvlnění nití při stanoveném vyrovnávacím napětí.

Tab.1 Vyrovnávací napětí při měření setkání ve tkanině

nitě délková hmotnost vyrovnávací napětí cN

Bavlněné příze 7 tex a jemnější (0,75 x hodnota tex) hrubší neţ 7 tex (0,2 x hodnota tex) + 4 Z vlněných mykaných a

česaných vláken

od 15 tex do 60 tex (0,2 x hodnota tex) + 4 od 61 tex do 300 tex (0,07 x hodnota tex) + 12 Z nekonečných chemických

vláken - netvarovaných vše (0,5 x hodnota tex)

Z pásku tkaniny známé délky se vypářou nitě, konce se vloţí do svorek napínacího přístroje, nastaví se příslušné napětí a začne se vyrovnávat.

Rozdílem mezi délkou narovnané nitě a délkou pásku tkaniny je námi poţadované setkání, vyjádřené v procentech.

Tímto bychom mohli navázat na námi nově zkoumanou metodiku. Nová metodika je principielně podobná metodě normované, jen s rozdílem tím, ţe se neřídíme výsledky z normou určeného napětí v 0,73N, ale proměřujeme vypárané příze aţ do 1N.

2. Návrh nové metodiky

Proč se vůbec zabývat výzkumem nové metodiky?

Parametr setkání je důleţitý především pro výrobní proces, a to z důvodu toho, ţe nám dokáţe předem určit výši spotřeby materiálu a dokáţe predikovat i řadu dalších vlastností, které se na tento parametr váţí. Můţe to být plošná hmotnost, zaplnění, tloušťka tkaniny, splývavost a další.

Z výše uvedených metod zjišťování setkání nám vyplývá, ţe tyto současné metody jsou buď velmi sloţité, a nebo jsou to metody, kde musíme brát v úvahu spoustu dalších předpokladů. U metody Peirce jsou to např. ţe průměr nitě v řezu je brán za kruhový, vlna osnovy je nahrazena pravidelným obloukem kruţnice a další. To jsou však předpoklady v praxi natolik nespolehlivé, ţe výsledky můţeme brát jen velmi orientačně.

U těch jednodušších, jako je např. „palcová metoda“ je zase problém ve velké subjektivitě zajišťovatele. Kaţdý totiţ, do napřimování příze, můţe dát, a ve většině případech i dává, rozdílnou sílu.

Tyto skutečnosti nás proto vedou k dalšímu zkoumání a k pokusu o zdokonalení celé oblasti.

V další části je uveden principiální postup odvození nové metodiky.

2.1 Postup odvození setkání nové metodiky

Zavedení vstupních proměnných:

a) původní stav (zvlněná nit, vzdálenost čelistí)

h₀ = upínací délka 500mm (vzdálenost čelistí před začátkem zkoušky) l₀ = vypáraná nit z úseku tkaniny 500mm

b) protažení do narovnání zvlněné nitě lo

h = vzdálenost čelistí po napřímení vypárané nitě l₀ = vyrovnaná vypáraná nit

c) protažení do prodloužení niti (do přetrhu) h = obecná vzdálenost čelistí po napřímení nitě

l = obecná délka nitě po napřímení

Vztahy mezi proměnnými:

∆h = h – h0 - změna vzdáleností čelistí

∆l = l – l0 - změna délky příze

Poměrné prodloužení v čelistech 1



h₀ h₀;l₀ h₀

 

0;l₀ h₀



Obecný stav c) napnutá nit h > l₀; h = l ;

Uvažujeme dvě experimentální křivky určené množinou bodů (i = 1,2,3,…)

1. křivka: l

 

Z první rovnice platí:

 

i sílu Fi) různé hodnoty. Pro hodnoty určené z funkce ψ odlišíme symbolem '.

Dále pojmenujeme parametr:

Dalšími úpravami minimalizujeme rozdíly posunu obou křivek, tedy kvadrát rozdílů posunutí (poměrných prodlouţení nitě) musí být co nejmenší, ideálně roven nule. Sumu kvadrátů tedy derivujeme dle proměnné lambda a z důvodu hledání minima funkce, tuto pokládáme rovnu nule.

Rozdíl:

0     





h l h

s l ₃₃₎

V konečném vzorci uţ jsme jen převedli základními matematickými úpravami a zákonitostmi úpravy tak, abychom si osamostatnili námi hledanou lambdu.

3. Experimentální část

V experimentální části je uveden postup a pouţití nové metodiky zjišťování setkání osnovy a útku ve tkanině.

Pro vyhodnocení, názornost a lepší vypovídací schopnost jsme novou metodiku porovnávali s dosud pouţívanými metodami, metodou „palcovou” a metodou dle STN ISO 7211-3 (80 0803) Textilie Tkaniny. Konstrukcia. Rozbory. 3.čásť:

Stanoveni zotkania nití v tkanine.

Tyto dvě metody byly pouţity na stejné experimentální tkaniny, za těch samých podmínek, které byly pouţity u nově studované metodiky. Na celý experiment bylo tedy pouţito 6 tkanin, viz. Tab.2 Experimentální tkaniny.

Osnova i útek byli ze stejné příze o jemnosti 16,5 tex. Tkaniny se od sebe lišily pouze rozdílem dostav v osnově a útku. Byly to tkaniny reţné s plátnovou vazbou, především proto, abychom eliminovali vliv dalších faktorů ovlivňující setkání.

Tab.2 Experimentální tkaniny

číslo označení vazba

osnova jemnost

[tex]

útek jemnost

[tex]

dostavy strojové poměry dostav Do[1/cm] Du[1/cm] Do/Dú

1 1/16,5/24 plátno 16,5 16,5 24 24 1

4 2/16,5/24 plátno 16,5 16,5 27,8 24 1,16 5 2/16,5/27,8 plátno 16,5 16,5 27,8 27,8 1 10 3/16,5/24 plátno 16,5 16,5 31,8 24 1,33 11 3/16,5/27,8 plátno 16,5 16,5 31,8 27,8 1,14 12 3/16,5/31,8 plátno 16,5 16,5 31,8 31,8 1

3.1 Měření na trhacím přístroji

Měření bylo prováděno na trhacím přístroji Testometric M350-5, umístěném v laboratoři TUL Katedry textilních technologií v Liberci. Přístroj je vybaven softwarem pro zápis a vyhodnocování dat winTest™ Analysis. Tento software je více-funkční, podporuje specifikace mezinárodních norem včetně ISO, EN, ASTM, BS a národních včetně českých a slovenských. Podporované specifikace zkoušek zahrnují pevnost v tahu, v tlaku, průhybu, lpění, trhání, průraz, adhezi, střih, cyklování a tvrdost.

A to jak u plošných tak u délkových textilií [3].

Obr.6 Testometric M350-5

3.1.1 Postup měření

Novou metodikou byla nejdříve změřena samotná příze. To proto, abychom dostali tahovou křivku samotné komponenty pouţité v osnově i útku.

Pak byla měřena příze vypáraná z tkanin, osnovní i útková. Od toho se pak odvíjel další postup nové metody spočívající v porovnávání a pokud moţné splynutí tahových křivek příze s tahovými křivkami přízí vypáraných z tkanin.

Pro nalezení nejpřesnějšího či nejbliţšího splynutí křivky příze s přímkou příze vypárané z tkaniny, byla pouţita matematicko-statistická metoda, tzv. metoda nejmenších čtverců.

Ta nám umoţnila nalézt vhodnou aproximační funkci pro dané empiricky zjištěné hodnoty. Šlo v podstatě o hledání takového řešení, aby součet čtverců odchylek byl nejmenší, viz kapitola 2.1. Postup odvození setkání nové metodiky [7].

3.1.2 Měření původní nezatkané příze.

Šlo o jednoduchou přízi ze 100% PESs s jemností 16,5 tex. Dodanou firmou Spolsin s.r.o., Moravská Třebová, spolu s tkaninami.

Měření příze bylo prováděno v laboratoři KTT na Testometricu M350-5, v klimatizovaném prostředí dle normy ČSN EN20139 Textilie. Normální ovzduší pro klimatizovaní a zkoušení. Cívky byly předem rovněţ klimatizovány.

Trhů bylo prováděno 60, dle ČSN EN 80 0700 Textilie-Nitě na návinech - Zjišťování pevnosti a taţnosti jednotlivých nití při přetrhu.

Konkrétní nastavení přístroje:

Upínací délka (vzdálenost čelistí trhačky): 500 mm Rychlost zkoušky: 150 mm/min

Na obrázku 7 Výsledné křivky jednotlivých trhů původní nezatkaní příze, vidíme výsledné křivky z jednotlivých trhů s červeně vyznačenou křivku průměrnou ze všech 60ti trhů.

Obr.7 Výsledné křivky jednotlivých trhů původní nezatkaní příze

Na obrázku 8 Průměrná pracovní křivka vidíme jiţ ořezanou a ojednocenou křivku průměrnou.

3.1.3 Měření přízí vypáraných z tkanin

Měření páraných nití z tkanin bylo prováděno rovněţ na Testometricu M350-5. Tkanin bylo měřeno celkem 6, viz. tabulka 2 Experimentální tkaniny. Celkem tedy 12 přízí (6 vypáraných z osnovy a 6 z útku).

Klimatizace laboratoře i tkanin byla předem zajištěna. Odebírání vzorku bylo prováděno dle ČSN EN 12 751 (80 0070) Textilie – Odběr vzorků vláken, nití a plošných textilií ke zkouškám.

Vypárané příze byly testovány se shodným nastavením jako příze původní, nezatkané. Tedy rovněţ s upínací délkou (vzdálenost čelistí trhačky) – 500 mm a rychlostí zkoušky 150 mm/min.

3.1.3.1 Postup měření

Z role tkaniny byl odmotán dostatečný kus tkanina tak, aby byla zajištěna přesnost a nezkreslenost měření vlivem krajů tkaniny ap..

Po odmotání určité délky tkaniny se na tkanině vyznačila, pomocí měřítka a tenkého popisovače, vzdálenost 500mm, ve směru který chceme měřit. Na obou koncích této vzdálenosti se pravítkem vyznačila kolmice k tomuto směru, a to tak dlouhá, aby při párání vyznačení pokrylo všechny následné měření a byl jasně vidět úsek 500mm.

Znovu se na obou koncích měřeného úseku přidala vzdálenost 50mm a to na uchycení příze do čelistí trhačky. Za těmito úseky se tkanina nastřihla rovnoběţně s kolmicemi měřeného směru (osnovního, útkového) a mohlo se začít s postupným páráním jednotlivých přízí, upínáním do čelistí a zaznamenáváním do PC. Vzorky se odebíraly diagonálně v daném směru tkaniny. Tento postup byl stejný u všech 6ti tkanin v obou směrech (osnově i útku).

Trhů bylo zvoleno 60, dle normy ČSN EN 80 0700 Textilie-Nitě na návinech – Zjišťování pevnosti a taţnosti jednotlivých nití při přetrhu. S tím rozdílem, ţe vypárané nitě nebyly namáhány do přetrhu, ale pouze do 1N. Pevnost původní nezatkané nitě se pohybuje okolo 4,5N.

Výsledkem měření přízí vypáraných ze tkanin byli námi hledané tahové křivky, které jsme porovnávali s tahovou křivkou původní, nezatkané příze.

Pomocí programu Matlab a jiţ vytvořeného M-filu jsme vykreslili průměrnou tahovou křivku ze všech 60ti měření, a to jak nezatkané příze, tak vţdy kaţdé soustavy všech 6ti tkanin. Viz. obr.9 Původní tahové křivky příze nezatkané a přízí vytaţených z tkaniny.

V prostředí Matlab byla také provedena lineární interpolace těchto tahových křivek za účelem získání tahových křivek jako závislostí prodlouţení na síle pro stejné hodnoty síly u obou porovnávaných křivek – tahové křivky příze původní, nezatkané a příze ze tkaniny vypárané.

Vzhledem ke kolísání hodnot v počátečních částech tahových křivek, byly křivky oříznuty ve vybraném intervalu. Viz obr.10 Interpolované a oříznuté křivky příze původní (nezatkané) a přízí vytaţených u tkaniny.

Obr.9 Původní tahové křivky příze nezatkané a přízí vytaţených z tkaniny

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0,2

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5

Sila, N

Prodložení, 1

prize 16,5tex 3/16,5/24o 3/16,5/24u

Obr.10 Interpolované a oříznuté křivky příze původní (nezatkané) a přízí vytaţených z tkaniny

Výstupem z programu v prostředí Matlab byly tedy souřadnice výše uvedených interpolovaných křivek, pro původní přízi i příze osnovní a útkové vypárané ze všech šesti experimentálních tkanin. Na obr.10 můţeme vidět ukázku křivek tkaniny 3_16,5_24. Na následujících grafech vidíme nejprve průměrné křivky osnovy a útku tkaniny 1_16,5_24 - obrázek 11 a následně jiţ interpolované a ořezané křivky osnovy a útku tkaniny 1_16,5_24 - obrázek 12 a 13, přímo z programu Matlab.

Obr.11 Průměrné pracovní křivky osnovy a útku tkaniny 1_16,5_24

Obr.12 Ořezané a interpolované křivky závislosti protaţení osnovy na působící síle - osnova 1_16,5_24

Obr.13 Ořezané a převrácené křivky závislosti protaţení osnovy na působící síle - útek 1_16,5_24

Z průměrných tahových křivek, získaných z programu Matlab jsme získali data ze kterých jiţ bylo moţno spočítat λ a to způsobem jiţ definovaným v kapitole 2.1 Postup odvození setkání nové metodiky.

       

 

   













i i i

i i

F F F

1 1





3.1.4 Výpočet lambdy v jednotlivých intervalech

Pro získání přesnějších a věrohodnějších výsledků počítaného setkání, jsme si spočítali lambdu jednotlivě v jednotlivých intervalech, abychom zjistili, jak moc je lambda na jednotlivých intervalech závislá.

Výpočet byl proveden dle vztahů, upravených zvlášť pro osnovu a útek:

 

V tab.3 Výpočet lambdy a setkání přes interval 0.1 – 1 u tkaniny 1_16,5_24, můţeme vidět postup počítání nejprve lambdy a následně konečné hodnoty setkání.

Stejným způsobem byla vypočtena lambda a setkání i v dalších intervalech po osnově i útku, viz tab. 4 a 5.

Tab.3 Výpočet lambdy a setkání přes interval 0.1 – 1 u tkaniny 1_16,5_24 hodnoty výpočtů

(příze + 1)² [(př + 1) * (os+1)]² [(př + 1) * (út+1)]² Σ hodnot 0.1 až 1 91,37999 95,3941 97,6351

lambda 1,0439 1,0685

setkání 4,39 6,85

V tabulkách 4 a 5 jsou uvedeny hodnoty vypočítaného setkání pro osnovu a útek u všech 6ti tkanin v rozšiřujících se intervalech od 0,1 – 1N. Výpočty byly provedeny dle výše uvedených vzorců a zákonitostí za pomocí programu Excel.

Tab.4 Setkání osnovy v jednotlivých intervalech

osnova 0.1-0.2 0.1-0.3 0.1-0.4 0.1-0.5 0.1-0.6 0.1-0.7 0.1-0.8 0.1-0.9 0.1-1 1_16,5_24 4,11 4,18 4,23 4,27 4,30 4,32 4,35 4,37 4,39 2_16,5_24 5,47 5,55 5,61 5,65 5,69 5,73 5,76 5,79 5,82 2_16,5_27,8 5,92 6,01 6,07 6,13 6,17 6,21 6,25 6,28 6,32 3_16,5_24 7,44 7,58 7,67 7,75 7,81 7,86 7,90 7,94 7,98 3_16,5_27,8 5,89 6,02 6,10 6,17 6,22 6,26 6,30 6,34 6,37 3_16,5_31,8 6,83 7,04 7,18 7,28 7,36 7,43 7,48 7,53 7,58

Tab.5 Setkání útku v jednotlivých intervalech

útek 0.1-0.2 0.1-0.3 0.1-0.4 0.1-0.5 0.1-0.6 0.1-0.7 0.1-0.8 0.1-0.9 0.1-1 1_16,5_24 6,38 6,48 6,56 6,61 6,67 6,71 6,76 6,80 6,85 2_16,5_24 5,70 5,81 5,90 5,97 6,03 6,08 6,14 6,19 6,24 2_16,5_27,8 6,46 6,59 6,68 6,75 6,81 6,86 6,92 6,97 7,02 3_16,5_24 3,57 3,69 3,78 3,85 3,91 3,97 4,01 4,06 4,11 3_16,5_27,8 5,25 5,39 5,48 5,56 5,62 5,68 5,73 5,78 5,83 3_16,5_31,8 6,17 6,32 6,43 6,51 6,58 6,64 6,69 6,74 6,79

Po dopočítání jednotlivých intervalů můţeme pozorovat, ţe se nám výsledky lambdy (setkání) v jednotlivých intervalech dost liší. Z toho můţeme soudit, ţe lambda (setkání) je silně závislá na zvoleném intervalu. Viz obr. 14 a 15 Setkání osnovy (útku) jednotlivých tkanin - interval 0,1 – 1

Setkání v intervalu 0,1 - 1

Obr.14 Setkání osnovy jednotlivých tkanin - interval 0,1 – 1

Setkání v intervalu 0,1 - 1

3,0

Obr.15 Setkání útku jednotlivých tkanin - interval 0,1 – 1

Na obr. 14 a 15 máme znázorněny na ose X, intervaly zatěţující síly od 0,1 po 1N a na ose Y vypočítané setkání v příslušných intervalech. Jednotlivé řady jsou experimentální tkaniny.

Vzhledem k tomu, ţe lambda (setkání) s rostoucím rozpětím intervalu od 0,1 do 0,9 atd. roste, dá se předpokládat, ţe tato funkce je shora omezená (závislost se po dosaţení určité hodnoty stává konstantní - "rovnoběţná s osou x"), tato limita je pak rovna námi hledané hodnotě lambda.

Pro ověření této domněnky byla proměřena vybraná tkanina 3_16.5_24 do přetrhu vypárané osnovní i útkové příze a vykreslena závislost lambdy na intervalu.

Tato závislost je znázorněna na obr.16 Závislost lambdy (setkání) na intervalu.

Je zde vidět nárůst hodnoty lambda aţ do ustálení hodnoty na hladině 1,085 pro osnovu a 1,048 pro útek. To znamená, ţe dle limitních hodnot lambda je setkání po osnově rovno 8,5% a setkání po útku 4,8%.

1,030 1,035 1,040 1,045 1,050 1,055 1,060 1,065 1,070 1,075 1,080 1,085

0 1 2 3 4 5

interval

lambda

osnova utek

Obr.16 Závislost lambdy (setkání) na intervalu

Jelikoţ byly, v celém experimentu, příze vypárané z tkaniny měřeny pouze do zatěţující síly 1N a v tomto intervalu k ustálení hodnoty lambda nedošlo, zvolily jsme interval od 0,1 do 1 ke konečnému výpočtu hodnoty lambda.

V tomto intervalu u zvolené tkaniny 3_16.5_24 byly vypočteny hodnoty setkání po osnově 7,98% a po útku 4,11%. Odchylka od hodnoty limitní se tedy pohybuje okolo 0,6%.

3.2 Měření setkání dle STN ISO 7211-3

Měření bylo prováděno na Testometricu M350-5, v laboratoři KTT. Na 6ti experimentálních tkaninách, viz. tabulka 2. Principielně stejně jako kapitole 3.1.3 Měření přízí vypáraných z tkanin.

Dle uvedené normy je vypáraná příze zatěţována do 0,73N. Hodnota maximální zatěţující síly je závislá na jemnosti a byla zvolena dle tabulky 1.

Vyrovnávací napětí při měření setkání ve tkanině.

Konečné hodnoty setkání byly počítány dle vzorce:

100

0 0

,  

 L L s_o_u L

Kde: L je průměrná délka vypáraných nití z tkaniny v milimetrech.

L0 je upínací délka

V tabulkách 6 a 7 jsou uvedeny hodnoty naměřené na Testometricu M350-5 v hodnotě zatěţující síly 0,730N u tkaniny 1_16,5_24 osnovních a útkových přízí. U ostatních tkanin jsou hodnoty velmi podobné a výsledné setkání bylo počítáno stejným způsobem jako u tkaniny 1_16,5_24.

Tab.6 Výsledné hodnoty měření setkání dle STN – 1_16,5_24 osnovy

měření hodnoty prodloužení při 0.730 N (L) (mm) – 1_16,5_24 osnova 1. – 10. 27,46 27,84 25,77 28,44 25,63 29,03 27,64 27,23 25,45 28,69 11. – 20. 32,44 27,87 28,77 29,55 27,96 28,60 26,85 29,39 27,71 27,34 21. – 30. 29,25 28,72 30,32 29,15 27,40 28,02 29,41 27,56 28,17 27,36 31. – 40. 27,20 27,17 28,53 27,31 27,37 28,97 27,36 27,55 27,75 27,61 41. – 50. 28,62 25,30 25,56 26,54 24,55 26,40 27,28 27,25 29,05 26,98 51. – 60. 28,70 27,01 27,63 30,24 27,09 28,25 25,56 25,92 26,24 25,58

lo = 27,61 so = 100

500

27,61 = 5,52

Tab.7 Výsledné hodnoty měření setkání dle STN - 1_16,5_24 útku

měření hodnoty prodloužení při 0.730 N (L) (mm) – 1_16,5_24 útek 1. – 10. 40,93 42,42 39,50 40,16 40,83 42,53 42,40 39,71 39,87 41,66 11. – 20. 42,77 41,50 40,18 40,93 39,31 38,18 40,80 41,45 42,73 40,84 21. – 30. 39,40 40,72 38,99 40,77 43,24 41,84 43,53 41,65 41,43 38,53 31. – 40. 41,83 39,73 42,44 40,02 40,94 38,68 39,96 41,03 41,41 39,19 41. – 50. 39,34 41,45 39,79 40,47 41,99 38,01 40,01 39,74 36,49 40,35 51. – 60. 37,14 37,83 38,12 41,20 39,91 38,48 38,51 39,60 39,33 40,84

lu = 40,38 su = 100 8,08

500

40,38 

Tab.8 Výsledné hodnoty setkání dle STN

označení tkaniny so [%] IS su [%] IS

1/16,5/24 5,52 0,07 8,08 0,08

2/16,5/24 6,95 0,08 7,49 0,09

2/16,5/27,8 7,56 0,09 8,28 0,08

3/16,5/24 8,78 0,08 9,32 0,14

3/16,5/27,8 9,91 0,11 9,34 0,11

3/16,5/31,8 9,97 0,11 10,05 0,12

3.3 Měření setkání páráním

Tato metoda patři k těm nejzákladnějším. Je velmi jednoduchá, k jejímu provedení nám postačí měřítko, párací jehla a nůţky.

Principielně je hodně podobná metodě na trhacím zařízení, s rozdílem, ţe vypáranou nit neupínáme do čelistí trhačky, ale pouze ji sevřeme mezi dva prsty obou rukou, nečastěji palec a ukazováček a vlastní silou narovnáme a přikládáme k měřítku.

Hodnoty jsme zaznamenávaly do tabulky 9 a 10 a z nich počítali setkání dle obecných vzorců.

 

Tab.9 Hodnoty získané měřením „palcovou“ metodou

měření naměřené hodnoty - 1_16,5_24 osnova

1. – 10. 105 103 104 104 104 104 104 104 104 104

Tab.10 Hodnoty získané měřením „palcovou“ metodou

měření naměřené hodnoty - 1_16,5_24 útek

1. – 10. 105 105 105 105 105 106 106 105 106 106

Tab.11 Výsledné hodnoty setkání dle „palcové“ metody

označení tkaniny so [%] IS su [%] IS

3.4 Porovnání metodik

Cílem této kapitoly je porovnání všech tří metodik zjišťování setkání přízí ve tkanině. Z naměřených dat setkání uvedených výše vyplývá, ţe všechny způsoby měření dávají reálné, podobné hodnoty setkání v procentech.

V obr. 17 a 18, jsou vyneseny hodnoty setkání, získané ze všech tří metod - metodiky nové, hodnoty získané z měření podle STN normy a hodnoty z ručního měření „palcovou“ metodou. Metodika trhu je zde uvedena ve všech, postupně se rozšiřujících intervalech, aby bylo vidět, jak se v intervalech měnilo setkání.

Setkání osnovy v intervalech 0.1-1

0,00

1_16,5_24 2_16,5_24 2_16,5_27,8 3_16,5_24 3_16,5_27,8 3_16,5_31,8 Tkaniny

Obr.17 Setkání osnov [%] 6ti jednotlivých tkanin v daných intervalech.

Setkání útku v intervalech 0.1-1

0,00

1_16,5_24 2_16,5_24 2_16,5_27,8 3_16,5_24 3_16,5_27,8 3_16,5_31,8 Tkaniny

Na ose X jsou námi zkoušené tkaniny, na ose Y potom příslušná hodnota setkání a řady nám zastupují jednotlivé intervaly.

Na obr. 19 a 20, můţeme vidět hodnoty setkání získané ze tří, výše počítaných, metodik. Metodiky „palcové“, metodiky trhu přes interval 0,1 - 1 a hodnoty metody dle STN.

Porovnání metodik

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00

1/16,5/24 2/16,5/24 2/16,5/27,8 3/16,5/24 3/16,5/27,8 3/16,5/31,8 Tkaniny

Setkani osnovy [%]

palec trh norma

Obr.19 Jednotlivé metodiky a jejich setkání osnovy.

Porovnání metodik

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00

1/16,5/24 2/16,5/24 2/16,5/27,8 3/16,5/24 3/16,5/27,8 3/16,5/31,8 Tkaniny

Setkani útku [%]

palec trh norma

Obr.20 Jednotlivé metodiky a jejich setkání útku.

3.4.1 Porovnání hodnot

Níţe porovnáváme, pomocí párového porovnávání dat, hodnoty setkání metody „palcové“ a hodnoty metody dle STN.

Párové porovnání dat.

R² = 0,6336 R² = 0,6489

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00

3,00 5,00 7,00 9,00

Setkání osnovy[%] - trh

Setkání osnovy[%]

palec norma Lineární (palec) Lineární (norma)

Obr.21 Párové porovnání hodnot setkání „palcové“metody a metody dle STN v závislosti na metodě trhu – osnova

Párové porovnání dat.

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00

3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 Setkání útku[%] - trh

Setkání útku[%]

palec norma

Obr.22 Párové porovnání hodnot setkání „palcové“metody a metody dle STN v závislosti na metodě trhu – útek

Tab.12 Korelační koeficienty mezi jednotlivými metodami

závislosti korelační koeficienty

osnova útek

palec - norma 0,59 -0,45

palec - trh 0,80 0,46

norma - trh 0,81 -0,29

U hodnot osnovy můţeme vidět vysoké hodnoty korelačních koeficientů, ale tyto hodnoty nejsou statisticky významné vzhledem k nízkému počtu dat.

Na obr. 21, můţeme u osnovní soustavy vidět mírný vzestup obou metod.

Korelační koeficienty v tab. 12 nám potvrdily významnost.

Na obr. 22, v útkové soustavě, uţ ale u obou metod můţeme vidět jen shluk bodů. Korelační koeficienty v tab.12 nám ukazují nevýznamnost.

3.5 Vliv změny dostav na hodnoty setkání

Vzhledem k vyšším dostavám osnovy bylo očekáváno, ţe setkání, a tedy i taţnost tkanin po útku bude vyšší neţ setkání a taţnost tkanin po osnově.

Měřením byl zjištěn u tkanin z osnovy 3 (3_16,5_24; 3_16,5_27,8;

3_16,5_31,8) opačný trend, tedy vyšší setkání po osnově.

Proto byla, pro ověření trendů, změřena taţnost u těchto tkanin, viz tabulka 13. Setkání, ale i taţnost tkanin po osnově je u těchto tří experimentálních tkanin vyšší.

Jedná se zde o jev častý při pouţití velmi husté konstrukce tkanin.

Tab.13 Taţnost tkanin 3 po osnově a úktku označení

tkaniny

dostavy strojové setkání trh tažnost po osnově tažnost po útku Do[1/cm] Du[1/cm] so su Tto[%] IS Ttu[%] IS

1/16,5/24 24 24 4,39 6,85

2/16,5/24 27,8 24 5,82 6,24 2/16,5/27,8 27,8 27,8 6,32 7,02

3/16,5/24 31,8 24 7,98 4,11 19,96 0,63 16,39 0,41 3/16,5/27,8 31,8 27,8 6,37 5,83 21,70 0,69 19,25 0,36 3/16,5/31,8 31,8 31,8 7,58 6,79 20,18 1,87 19,69 1,12

Byl sledován vliv dostav osnovy a útku na hodnotu setkání po osnově i útku.

In document DIPLOMOVÁ PRÁCE (Page 21-0)