• No results found

Měřené a vypočítané geometrické parametry

IV. Experimentální část

14. Měřené a vypočítané geometrické parametry

Hustota sloupků, řádků Hs,ř [m-1] – byla měřena pomocí lupy. Na deseti místech v celé pletenině byl spočítán počet sloupků, řádků v úseku 5cm. Tyto hodnoty byly přepočítány na m-1 a pomocí Hornova postupu pro analýzu malých výběrů byla spočítána průměrná hodnota jednotlivých hustot.

Z následující tabulky 14.1 a obrázku 39 je patrné, že hustota sloupků roste spolu s délkou spojovací kličky, zatímco hustota řádků s rostoucí délkou spojovací kličky klesá. Zvětšující se délka spojovací kličky má za následek uzamykání struktury pletenin a v důsledku toho nám hustota sloupků narůstá. Na hustotu mají také vliv hodnoty podávání a odtahu, které se při pletení jednotlivých vzorků pletenin zvětšovaly s rostoucí délkou spojovací kličky (viz kapitola 12, tabulka 12.1). Vlivem narůstajícího odtahu se jednotlivá očka prodlužují s délkou spojovací kličky a hustoty řádků tak klesají. Hustota sloupků na úkor klesající hustoty řádků stoupá.

Tab. 14.1 Průměrné hodnoty hustoty sloupků a řádků Hustota sloupků [m-1]

Trikot 1110 <1069,92; 1150,08> 1180 <1153,28; 1206,72>

Sukno 840 <813,28; 866,72> 810 <796,64; 823,36>

Podkládané

sukno 740 <713,28; 766,72> 660 <633,28; 686,72>

Dvakrát podkládané

sukno

580 <553,28; 606,72> 540 <513,28; 566,72>

57

Obr. 39 Graf průměrné hodnoty hustoty v závislosti na délce spojovací kličky Změnu hustot můžeme pozorovat na obrázku 39. Na ose x máme označenou délku spojovací kličky pro jednotlivé vazby (nejmenší hodnota pro trikot, dále sukno, podkládané sukno a největší délka pro dvakrát podkládané sukno). Jak již bylo řečeno, hustoty řádků klesají, hustoty sloupků stoupají s rostoucí délkou spojovací kličky.

Z grafu je také vidět, že kladení otevřené a uzavřené nemá na hustoty žádný vliv.

Celková hustota Hc [m-2] – Je vyjádřena vztahem (5.4) viz rešeršní část.

Tab. 14.2 Hodnoty celkové hustoty pro jednotlivé vazby Celková hustota [m-2]

Uzavřené vazby Otevřené vazby

Trikot 399600 448400

Sukno 436800 405000

58

Rozteč sloupků w, řádků c [mm] – jedná se o převrácenou hodnotu hustoty. Je spočítána podle vztahu pro rozteč sloupků (5.1) a pro rozteč řádků (5.2).

Tab. 14.3 Rozteč sloupků a řádků

Rozteč sloupků w [mm] Rozteč řádků c [mm]

Uzavřené vazby

Otevřené vazby

Uzavřené vazby

Otevřené vazby

Trikot 2,78 2,63 0,90 0,85

Sukno 1,92 2,00 1,19 1,23

Podkládané

sukno 1,67 1,56 1,35 1,52

Dvakrát podkládané

sukno

1,43 1,39 1,72 1,85

Z tabulky 14.3 nám vyplývá, že rozteč sloupků klesá se zvětšující se délkou spojovací kličky, zatímco rozteč řádků s délkou spojovací kličky roste. Na obr. 40 jsou naznačené jednotlivé plochy rozteče vždy pro danou vazbu. Je zřejmé, že jednotlivé sloupky oček u vazby trikot budou od sebe nejvíce vzdáleny oproti ostatním vazbám.

Čím delší spojovací klička u jednotlivých vazeb bude, tím více se jednotlivé sloupky oček budou k sobě přibližovat, ale jednotlivé řádky oček se oddálí.

Obr. 40 Změny roztečí sloupků w a řádků c

59

Skutečná spotřeba nitě na jedno očko lS [mm] – před začátkem pletení byl na nezapletené osnově u každé vazby naznačen úsek 20cm. Celkově bylo těchto úseků naznačeno 12 pro každou vazbu. Po upletení a relaxaci byl spočítán počet oček no, které naznačený úsek obsahoval. Průměrná spotřeba nitě na jedno očko je poté podle vzorce 14.1 a hodnoty byly zprůměrovány pomocí Hornova postupu pro analýzu malých výběrů.

𝑙

𝑆

=

200𝑛

𝑜 [mm]

Tab. 14.4 Průměrné hodnoty skutečné spotřeby nitě na jedno očko Skutečná spotřeba nitě na

jedno očko [mm]

Podkládané sukno 9,76 <9,53; 9,99> 9,52 <9,52; 9,52>

Dvakrát podkládané sukno 10,81 <10,54; 11,10> 11,11 <11,11; 11,11>

Následující obrázek 41 grafu závislosti průměrných hodnot spotřeby nitě na jedno očko na délce spojovací kličky ukazuje, že čím delší spojovací klička bude, tím bude větší skutečná spotřeba materiálu na jedno očko. Na hodnoty skutečné spotřeby nitě na jedno očko má také vliv použitý odtah a podávaní nitě u jednotlivých vazeb. Jak již bylo zmíněno, tak čím delší spojovací klička v dané vazbě je, tím větší odtah byl pro danou vazbu zvolen. Proto se očka více protahovala v podélném směru a narůstala tak i spotřeba nitě na očko.

Obr. 41 Graf závislosti hodnot spotřeby nitě na jedno očko na délce spojovací kličky

6

Spotřeba ni na jedno očko [mm]

Délka spojovací kličky [mm]

Skutečná spotřeba nitě na jedno očko [mm]

Uzavřené

60

Délka spojovací kličky r [mm] – na každé vazbě pleteniny bylo provedeno 50 měření délky spojovací kličky pomocí systému obrazové analýzy NIS-Elements.

Z těchto měření je udělán průměr délky spojovací kličky pro každý typ vazby.

Tab. 14.5 Průměrné hodnoty délky spojovací kličky Délka spojovací kličky [mm]

Uzavřené

vazby 95% IS Otevřené

vazby 95% IS

Trikot 1,59 <1,56; 1,62> 1,56 <1,51; 1,60>

Sukno 2,46 <2,40; 2,52> 2,51 <2,46; 2,55>

Podkládané

sukno 3,09 <3,02; 3,16> 3,06 <2,98; 3,15>

Dvakrát podkládané

sukno

3,19 <3,09; 3,29> 3,49 <3,41; 3,56>

Při měření bylo velmi složité rozpoznat, kde začíná spojovací klička a končí platinový oblouk. Jako konec spojovací kličky bylo bráno místo, kde spojovací klička vstupovala do očka (pro otevřené kladení – obr. 42), nebo kde se křížila s druhou spojovací kličkou (pro uzavřené kladení).

Obr. 42 Označení začátku a konce spojovací kličky u otevřeného trikotu

61

Průměr nitě experimentální de [mm] – byl zjišťován pomocí obrazové analýzy pro každou vazbu zvlášť. Bylo provedeno 50 měření, které byly zprůměrovány.

Tab. 14.6 Experimentální průměr nitě Průměr nitě experimentální [mm]

Uzavřené vazby 95% IS Otevřené vazby 95% IS Trikot 0,56 <0,54; 0,57> 0,49 <0,48; 0,51>

Sukno 0,54 <0,52; 0,56> 0,49 <0,47; 0,50>

Podkládané

sukno 0,54 <0,52; 0,56> 0,50 <0,49; 0,52>

Dvakrát podkládané

sukno

0,55 <0,53; 0,57> 0,49 <0,47; 0,51>

Průměr nitě teoretický dt [mm] – Spočítán podle vzorce:

𝑑

𝑡

=

π μ ρ4𝑇

= 0,51.

Pro: jemnost T = 334 [dtex] = 33, 4 [tex].

Zaplnění – u multifilu bývá běžně větší než u staplové příze, hodnota bývá kolem 𝜇=0,8 pro hladký a vysoce zakroucený multifil. Multifil použitý v experimentu je tvarovaný pomocí proudu vzduchu, aby se zvýšilo na objemnosti, proto hodnotu zaplnění volíme orientačně µ=0,12.

μ =

VV

c ,

kde V je objem vláken [m3] a Vc je celkový objem včetně vzduchu [m3].

Hustota vláken ρ = 1360 [kg/m3].

(14.2)

(14.3)

62

Průměr nitě efektivní def [mm] – Spočítán podle vzorce 7.1.

𝑑

𝑒𝑓

= 2

3𝜋 . 0,51 = 0,11

Efektivní průměr nitě se používá pro výpočty maximální změny rozteče sloupků a řádků při jednoosém namáhání pleteniny (viz kapitola III).

Plošná hmotnost pleteniny ρs [g/m2] – použilo se pět vzorků pro každou vazbu o rozměrech 100x100mm. Vzorky byly postupně zváženy a následně spočítána průměrná hodnota plošné hmotnosti pro každou vazbu.

Tab. 14.7 Průměrná hodnota plošné hmotnosti pleteniny pro jednotlivé vazby Plošná hmotnost pleteniny (g/m2)

Uzavřené vazby 95% IS Otevřené vazby 95% IS Trikot 101,00 <92,62; 109,38> 113,50 <111,41; 115,59>

Sukno 137,50 <135,41; 139,59> 136,00 <131,81; 140,19>

Podkládané

sukno 168,00 <163,81; 172,19> 159,50 <157,41; 161,59>

Dvakrát podkládané

sukno

179,50 <177,41; 181,59> 173,50 <171,41; 175,59>

Obr. 43 Graf závislosti plošné hmotnosti pleteniny na délce spojovací kličky

90

63 14.1 Shrnutí geometrických parametrů pletenin

V následujících dvou tabulkách je přehled všech naměřených a vypočítaných geometrických parametrů jednotlivých vzorků pletenin použitých v experimentu. Tabulky jsou rozděleny podle kladení uzavřeného a otevřeného. Tabulky statistických hodnot geometrických vlastností pletenin jsou v příloze 1.

Tab. 14.8 Geometrické parametry pletenin pro uzavřené vazby Geometrické parametry pletenin

Uzavřené vazby Hs [m-1] Hř [m-1] Hc [m-2] w [mm] c [mm] ls [mm] r [mm] de [mm] dt [mm] def [mm] ρs [g/m2]

Trikot 360 1110 399600 2,78 0,90 6,78 1,59 0,56 0,51 0,11 101,00

Sukno 520 840 436800 1,92 1,19 8,16 2,46 0,54 0,51 0,11 137,50

Podkládané sukno 600 740 444000 1,67 1,35 9,76 3,09 0,54 0,51 0,11 168,00

Dvakrát podkládané sukno 700 580 406000 1,43 1,72 10,81 3,19 0,55 0,51 0,11 179,50

Tab. 14.9 Geometrické parametry pletenin pro otevřené vazby Geometrické parametry pletenin

Otevřené vazby Hs [m-1] Hř [m-1] Hc [m-2] w [mm] c [mm] ls [mm] r [mm] de [mm] dt [mm] def [mm] ρs [g/m2]

Trikot 380 1180 448400 2,63 0,85 6,67 1,56 0,49 0,51 0,11 113,50

Sukno 500 810 405000 2,00 1,23 8,16 2,51 0,49 0,51 0,11 136,00

Podkládané sukno 640 660 422400 1,56 1,52 9,52 3,06 0,5 0,51 0,11 159,50

Dvakrát podkládané sukno 720 540 388800 1,39 1,85 11,11 3,49 0,49 0,51 0,11 173,50

64 14.2 Vyhodnocení výsledků

Hustota řádků a délka nitě v očku osnovní pleteniny jsou dány seřízením a nastavením stroje. Jedná se hlavně o nastavení velikosti odtahu (tabulka 12.1). Hustota sloupků se mění pouze se změnou hustoty řádků a to především právě odtahem pleteniny a napnutím podávané osnovy. Zvyšování odtahu u jednotlivých vazeb (postupně se u vazeb zvětšuje délka spojovací kličky) má za následek, že hustota řádků klesá (obr. 39), (rozteč řádků se zvětšuje – obr. 40), jednotlivá očka se protahují vlivem odtahových sil.

Hustota sloupků u vazeb s prodlužující se délkou na úkor klesající hustoty řádků stoupá (obr. 39), (rozteč sloupků se zmenšuje – obr. 40).

Nejkratší je délka nitě v očku u vazby trikot (tj. vazba s nejkratší délkou spojovací kličky) a postupně se prodlužuje (obr. 41 Graf závislosti průměrných hodnot spotřeby nitě na jedno očko na délce spojovací kličky). Je to dáno rostoucím odtahem a kladením. U vazby trikot (kapitola 12.1 - obr. 22, 23 a kapitola 12.2 – obr. 30, 31) klademe na sousední jehlu (tzn., že délka spojovací bude nejkratší), ale u vazby dvakrát podložené sukno (délka spojovací kličky bude nejdelší) klademe až na čtvrtou sousední jehlu (kapitola 12.1 - obr. 28, 29 a kapitola 12.2 – obr. 36, 37).

S prodlužující se délkou spojovací kličky u vazeb roste také plošná hmotnost pleteniny (obr. 43), která je závislá na hustotách, délce nitě v očku, vazbě a na jemnosti nitě. Je jasné, že struktura trikotu je nejřidší, čím více se posouvá kladení nití u daných vazeb, tím je struktura pleteniny více zaplněna a stoupá tak plošná hmotnost.

Ze zjištěných dat tedy vyplývá, že geometrické parametry reálné osnovní jednolícní pleteniny jsou velice složité, nesnadno předvídatelné a závislé na nastavení stroje při pletení.

65

Related documents