Na základě objektivní kontaktní metody měření geometrické drsnosti by mělo být možné stanovit způsob teoretické predikce drsnosti tkanin. Kapitola 7.1 popisuje způsob měření a hodnocení geometrické drsnosti pomocí přístroje KES – FB4. Se znalostí detailního postupu snímání povrchu tkaniny pomocí kontaktního snímače lze sestavit geometrický model provázání – model vazné vlny pro všechny typy pórových buněk.
Prvním krokem k vybrání geometrického modelu provázání, podle kterého můžeme predikovat geometrickou drsnost, je určit měřenou plochu tkaniny pomocí kontaktního čidla přístroje KES – FB4. Kapitola 7.1 dále uvádí, že systém KES hodnotí geometrickou drsnost jako střední geometrickou odchylku od tloušťky tkaniny. Obr. 53 znázorňuje průběh měření kontaktním čidlem pro vaznou vlnu úplného křížení nití v podélném řezu, pór typu p1. Vyznačená je tloušťka tkaniny T, tkací rovina TR, kontaktní čidlo a jeho pohyb po vazné vlně tkaniny.
Obr. 53 Průběh snímání kontaktním čidlem ve vazné vlně úplného křížení nití
Z průběhu měření lze definovat plocha nasnímaná čidlem, ze které se stanoví střední odchylka od tloušťky tkaniny – geometrická drsnost. Na obr. 54 je zobrazena stejná vazná vlna v úplném křížení nití s červeně vyznačenou plochou nasnímanou kontaktním čidlem.
81
Obr. 54 Vyznačení plochy nasnímané kontaktním čidlem ve vazné vlně úplného křížení nití V další části je nutné definovat vhodný model pro popis tvaru provázání nití ve tkanině, na základě kterého můžeme stanovit hodnotu geometrické drsnosti.
Teoretické vyjádření tvaru vazné vlny zprostředkovávají geometrické modely, jimiž můžeme definovat matematickým popisem délku nitě a úhel provázání nití ve vazné vlně tkaniny. Více předpokladů geometrických modelů uvádí kapitola 3.2.2.5.
V nejjednodušším případě můžeme upustit od reálného tvaru vazné vlny a nahradit tvar lineárním útvarem – přímkou. Jak je zobrazeno na obr. 55, přímky červené barvy tvoří pravoúhlý trojúhelník, jehož obsah lze jednoduše stanovit. Plocha tohoto trojúhelníku by měla odpovídat měřené ploše pomocí kontaktního snímače KES – FB4 s odečtením poloviny plochy průřezu druhé soustavy nití, na obr. 56 naznačeno oranžovou barvou. Takto bychom stanovili plochu potřebnou k určení geometrické drsnosti jednoho zakřížení osnovních a útkových nití.
Obr. 55 Nahrazení vazné vlny přímkou
82
Obr. 56 Nahrazení vazné vlny přímkou s odečtením poloviny obsahu průřezu druhé soustavy nití
Jelikož je skutečný tvar vazné vlny blízký harmonickému průběhu křivky, nabízí se možnost popsat tvar vlny Fourierovou řadou harmonických funkcí. Na obr. 57 je zobrazen tvar vazné vlny neplátnové vazby v experimentálně vytvořeném podélném řezu tkaninou s vyznačenou tkací rovinou.
Obr. 57 Skutečné zobrazení vazné vlny tkaniny v podélném řezu
83
Provázání nití s využitím Fourierových řad lze v nejjednodušším případě vyjádřit bez ohledu na reálný tvar vazné vlny ve tkanině pomocí popisu sestaveného ze dvou obdélníků. Model je definován na intervalu T (střída vazby) složeného z dílčích intervalů (0, t) a (t, t1). Obdélníky, nahrazující provázání nití, charakterizují zjednodušený průběh jednoho zdvihu nití nad a pod tkací rovinu pro plátnové i neplátnové vazby. Velikost dílčích obdélníků je určena počtem nití v intervalech a základními parametry těchto nití.
Poloha nití vzhledem ke tkací rovině dále určuje charakteristiku daného obdélníkového popisu, co do uložení nití ve vazné vlně. Obr. 58 představuje popis vazné vlny pomocí dvou obdélníků s vyznačením tkací roviny TR, intervalu T – střída vazby, dílčích intervalů (0, t) a (t, t1) a výšek obdélníků h – výšky vazných vln.
Obr. 58 Zobecněné provázání nití ve tkanině pomocí obdélníkových úseků
Popis na základě dvou obdélníků pro reálnou vazbu je ale nedostačující a nevyhovující z důvodů ohebnosti a schopnosti nití měnit a přizpůsobovat svůj tvar podle podmínek jejich provázání. Jelikož je vazná vlna v přechodových úsecích zvlněna, je nutné obdélníkový popis doplnit o tzv. přechodové zbytky provázání nití. V obr. 59 je zobrazeno provázání nití s naznačenými přechodovými zbytky ve tvaru kruhové výseče, ačkoliv je skutečný tvar přechodů definován obecnou křivkou – matematickou funkcí. Matematický model s využitím Fourierových řad pro plátnové i neplátnové provázání je tedy složen z obdélníkových tvarů s odečtením přechodových zbytků vyjadřujících tvar vazné vlny. Tabulka 19 uvádí vstupní parametry Fourierova modelu provázání.
84
obr. 59 Zobecněné provázání nití ve tkanině včetně přechodových úseků Parametry provázání nití ve tkanině uvedené v modelu výše definují:
T šířka provázání (velikost střídy), t interval šířky provázání p velikost přechodových zbytků (šrafování), h výšky vazných vln
Tab. 19 Vstupní parametry Fourierova modelu provázání nití
Parametry pro osnovu pro útek
T 2*A + flotáž osnovy 2*B + flotáž útku T A + flotáž osnovy B + flotáž útku
P A/2 B/2
H ho hu
Plocha přechodových zbytků provázání by měla odpovídat ploše nasnímané kontaktním čidlem KES – FB4 s odečtením plochy průřezu druhé soustavy nití.
Na obr. 60 je opět zobrazena vazná vlna v úplném křížení nití. Červeným šrafováním je zde vyznačena plocha, jež by měla posloužit ke stanovení odchylky od tloušťky tkaniny neboli geometrické drsnosti tkaniny.
85
Obr. 60 Znázornění přechodových zbytků provázání s odečtením poloviny plochy průřezu druhé soustavy nití
Doposud uvedené popisy provázání nití ve vazné vlně analyzují vazby tkanin jen v dílčích směrech osnovy (osa y) a útku (osa x). Na vazbu by se mělo nahlížet komplexně jako na působení parametrů fungujících v podélném (y – z) i v příčném směru v rovině (x – z). Mělo by být možné vytvořit trojrozměrný Fourierův popis vazby, který by měl obsahovat dílčí popisy Fourierových řad ve směru x a y, viz obr. 61 a 62. Tkaninu utváří plocha s vlnitým reliéfem, který je sestaven z křižujících se vln osnovních a útkových nití. Tento reliéf neboli výšky vazných vln (h1, h2) osnovních nebo útkových nití vystupujících nad tkací rovinu lze teoreticky definovat pomocí funkce zvlnění povrchu h(x, y). Tato funkce je ovšem stanovena jen na osách jednotlivých osnovních, útkových nití, proto musí být reliéf mezi těmito osami doplněn analytickým pokračováním funkcí h1, h2 zvlnění obou soustav nití, je-li takové pokračování vůbec možné realizovat.
Obr. 61 Zobrazení podélné a příčné vazné vlny skutečného reliéfu v plátnovém provázání
86
Obr. 62 Zobecněný reliéf plátnové vazby pro jednotlivé soustavy nití zvlášť
Ve 3D modelu je dále nutné provést analýzu odchylky povrchu od tloušťky tkaniny – definovat tvar průřezu druhé soustavy nití provazující s osnovní (útkovou) nití ve vazné vlně a odečíst tuto část od přechodových zbytků provázání, podobně jako v modelu v x-ovém a y-ovém směru, obr. 60.
Navrženou metodu hodnocení geometrické drsnosti žakárských tkanin je nutné rozšířit a prakticky otestovat její efektivnost a vhodnost pro predikci této vlastnosti.
Splnění tohoto úkolu není již v této práci možné.
87 10. ZÁVĚR
Cílem této diplomové práce bylo experimentálně otestovat geometrickou drsnost středně těžkých polyesterových žakárských tkanin a na základě tohoto experimentu stanovit vliv velikosti a uspořádání vzoru v ploše tkaniny na tuto vlastnost tkanin.
Vzory žakárských tkanin byly definovány dvěma rozměry a čtyřmi rozdílnými způsoby uspořádání a zaplnění plochy tkaniny (půdy) vzorem. Testovaný materiál byl vyroben v laboratoři katedry textilních technologií pomocí automatického jehlového tkacího stroje Somet s elektronickým žakárským prošlupním zařízením Stäubli.
Pro objektivní hodnocení povrchu žakárských tkanin byly vybrány dvě metody – kontaktní a bezkontaktní metoda měření geometrické drsnosti. Pro kontaktní měření byl použit přístroj KES – FB4 hodnotící povrchové charakteristiky textilií. Bezkontaktní měření se uskutečnilo na univerzálním přístroji Talysurf CLI 500.
Kontaktní metoda měření povrchových vlastností uvedla v platnost předpoklady o vlivu vzoru na drsnost žakárských tkanin. Výsledky tohoto experimentu odhalily, tkaniny roste geometrická drsnost tkaniny. Následné rozbory vazeb a vzornic testovaných žakárských tkanin, určující četnosti jednotlivých strukturálních modelů provázání, teoreticky stanovily geometrickou drsnost právě na základě procentuálního zastoupení pórových buněk v ploše vazeb a vzornic. Takto stanovená drsnost odpovídala experimentálně získaným hodnotám geometrické drsnosti. Nejvyšší teoretickou drsnost měla opět žakárská tkanina s nejvyšším zaplněním plochy tkaniny vzorem a naopak. Dále byl na základě experimentu proveden rozbor měření.
Jednotlivým polohám snímání kontaktním čidlem byla přiřazena křivka a hodnota drsnosti. Tato analýza by mohla sloužit k přibližnému určení typů modelů provázání,
88
které se vyskytovaly v měřeném úseku žakárské tkaniny pomocí KES – FB4.
Bezkontaktní metoda měření geometrické drsnosti se ukázala jako velmi citlivá k okolním podmínkám a nekompletně dopracovaná k hodnocení středně těžkých žakárských tkanin. Měření bylo ovlivněno mnoha faktory, okolní podmínky při snímání jednotlivých povrchů žakárských tkanin nebyly ani při jednom měření shodné.
Opakovali se pouze obecně nastavitelné parametry jako velikost plochy měření, rychlost měření apod. Přístroj dále není vybaven uchopovacím zařízením pro umístění vzorku sledované textilie, jednotlivé vzorky tedy nemohly být pro měření napnuty.
Zde se napnutí vzorku uskutečnilo pomocí napínacího kolečka pro vyšívání, což také nebylo ideální, protože napětí vzorků provedeno ručně mohlo být při každém měření rozdílné. Výsledky získané prostřednictvím Talysurfu CLI 500 jsou tedy zkreslené a lze předpokládat, že nejsou objektivní. Z těchto důvodů nebyl popis měření a záznamu geometrické drsnosti žakárských tkanin bezkontaktní metodou uveden v textu diplomové práce. Získané poznatky, data a křivky geometrické drsnosti jsou uvedeny v Příloze 1. Zde se nabízí pouze doporučení zajistit jednotné podmínky měření a opatřit přístroj čelistmi pro uchycení měřeného vzorku tkaniny.
Navržená metoda hodnocení drsnosti žakárských tkanin je zatím pouhým teoretickým návrhem, je nutné tuto metodiku rozšířit a prakticky potvrdit její předpoklady.
Hodnocení drsnosti tkanin je všeobecně přínosné pro studium komfortu textilií.
Drsnost povrchu je složkou omaku, který velmi ovlivňuje pocity uživatelů textilních výrobků – oděvů, bytových, automobilových či zdravotnických textilií. Z výsledků této diplomové práce můžeme vznést doporučení pro uživatele s citlivější pokožkou a senzitivnějším vnímáním drsnosti textilií, že mohou dávat přednost tkaninám s menšími vzory a s nižším zaplněním plochy tkaniny vzorem – s nižší drsností textilního povrchu.
89 LITERATURA
[1] BEDNÁŘ, Vladimír; SVATOŠ, Stanislav. Vazby a rozbory tkanin II. Praha: SNTL, 1991. ISBN 80-03-00591-4.
[2] Stäubli. [online]. Dostupné z: http://www.staubli.com/cz/textile/textile-machinery solutions/jacquard-weaving/
[3] Scan quilt. [online]. Dostupné z: http://www.scanquilt.cz/povleceni_damasek [4] BEDNÁŘ, Vladimír; SVATOŠ, Stanislav. Vazby a rozbory tkanin I. Praha: SNTL,
1989.
[5] Kolovrat, ČM s.r.o. [online]. Dostupné z: http://www.kolovrat.cz/katalog-tkanin [6] Perské koberce BUCHARA. [online]. Dostupné z: http://www.buchara.cz/
[7] KŘEMENÁKOVÁ, Dana. Staple yarn properties. Liberec, 2011.
[8] OCHERETNA, Larysa. Délkové textilie, tvarování délkových textilií, efektní nitě [online]. Liberec, 2013.
Dostupné
z:http://www.kht.tul.cz/index.php?page=inc/items/items_details&item=100 [9] MERTOVÁ, Iva. Projektování textilií - délkové textilie [online]. Liberec, 2013.
Dostupné z:
http://www.ktt.tul.cz/index.php?page=predmety&action=detail&nextaction=vie w&id_predmet=51
[10] URSÍNY, Petr; MOUČKOVÁ, Eva. Nestejnoměrnost textilií [online]. Liberec, 2010.
Dostupné
z: http://www.ktt.tul.cz/index.php?page=predmety&action=detail&nextaction=v iew&id_predmet=16
[11] VOBOROVÁ, Jana. Chlupatost a průměr přízí [online]. Liberec. Dostupné z:
http://centrum.tul.cz/centrum/centrum/1Projektovani/1.1_zaverecne_zpravy/
[1.1.08].pdf
90
[12] NOSEK, Stanislav. Struktura a geometrie tkanin. Liberec, 1996.
[13] BERGMANOVÁ, Vlastimila. Vzorování textilií 1 - žakárské tkaniny [online]. Liberec, 2012. Dostupné z: https://skripta.ft.tul.cz/databaze/data/2012-11-08/11-50-51.pdf
[14] KOLČAVOVÁ SIRKOVÁ, Brigita. Vybrané partie ze struktury tkanin [online].
Liberec, 2002. Dostupné z: https://skripta.ft.tul.cz/databaze/data/2003-01-15/08-44-05.pdf
[15] Manuál k softwaru ProTkaTex: Listové a žakárové projektování tkanin. [online].
Liberec. Dostupné z:http://www.ktt.tul.cz/index.php?page=protkatex
[16] KOLČAVOVÁ SIRKOVÁ, Brigita. Systém projektování textilních struktur: Manuál pro tvorbu systému projektování "příze - tkanina" [online]. Liberec, 2004.
Dostupné z:http://centrum.tul.cz/centrum/centrum/1Projektovani/1.4_manual/
[1.4.03].pdf
[17] IN 46-108-01/01. Doporučený postup tvorby příčných řezů: Měkké a tvrdé řezy.
Liberec, 2002.
Dostupné z : http://centrum.tul.cz/centrum/centrum/5Normy/IN%2046-108-01_01.pdf
[18] NECKÁŘ, Bohuslav. Tkaniny 2: Modely geometrie. Liberec: TUL, 2008. Dostupné z:
https://skripta.ft.tul.cz/databaze/data/2008-07-18/13-53-14.pdf
[19] DRAŠAROVÁ, Jana. Deformace příčného řezu délkové textilie ve vazném bodě tkaniny. Liberec: TUL, 2000.
[20] MERTOVÁ, Iva. Projektování textilií – plošné textilie – tkaniny II [online]. Liberec, 2013. Dostupné z:
http://www.ktt.tul.cz/index.php?page=predmety&action=detail&nextaction=vie w&id_predmet=51
[21] MERTOVÁ, Iva. Projektování textilií – plošné textilie – tkaniny I [online]. Liberec, 2013. Dostupné z:
http://www.ktt.tul.cz/index.php?page=predmety&action=detail&nextaction=vie w&id_predmet=51
[22] BUMBÁLEK, Bohumil, Vladimír ODVODY a Bohuslav OŠŤÁDAL. Drsnost povrchu.
Praha: SNTL, 1989.
91
[23] BLEŠA, Martin. Komplexní hodnocení povrchové struktury textilií. Liberec, 2009.
Autoreferát disertační práce. TUL.
[24] Hodnocení omaku textilií: KES - FB. In: [online]. Liberec: KOD.
Dostupné z: http://www.kod.tul.cz/Laboratore/letaky/KES_cesky.pdf [25] BAJZÍK, Vladimír. Využití logické regrese pro hodnocení omaku. In: Sborník
příspěvků 1. konference Centra pro jakost a spolehlivost výroby. Praha, 2007.
Dostupné z:
http://www.statspol.cz/cs/wp_content/uploads/2013/05/request2006/request .pdf
[26] ALLERKAMP, Dennis. Tactile perception of textiles in a virtual - reality system [online]. Springer, 2010. ISBN 3642139744. Dostupné z:
http://books.google.cz/books?id=RNlfJ1CFKoQC&printsec=frontcover&dq=tactil e+perception+of+textiles+in+a+virtual-reality+system&hl=cs&sa=X&ei=zwh4U_
7eKsTcOq6lgOgM&ved=0CDAQ6AEwAA#v=onepage&q=tactile%20perception%
20of%20textiles%20in%20a%20virtual-reality%20system&f=false
[27] NOVÁK, Zdeněk. Prostorové měření a hodnocení textury povrchu přístroji Taylor Hobson Ltd. [online]. Brno. Dostupné z:
http://gps.fme.vutbr.cz/STAH_INFO/2_Novak_3D_mereni_textury.pdf
[28] Podklady Taylor Hobson. [online]. Dostupné z: http://www.taylor-hobson.com/:
Talymap help
92 PŘÍLOHA 1
V Příloze 1 jsou uvedena surová data získaná při měření geometrické drsnosti pomocí KES – FB4, tab. 1. Rozbory polohy snímání drsnosti kontaktním čidlem KES – FB4 pro vzorky žakárských tkanin 2 01, 2 03, 2 04 s přiřazenými křivkami drsnosti a s hodnotami SMD, obr. 1 až 9 a tab. 2 až 4.
Další část přílohy obsahuje popis bezkontaktní metody měření geometrické drsnosti žakárských tkaniny, průběh měření na přístroji Talysurf CLI 500. Surová data a základní statistika experimentálních dat jsou uvedena v tab. 6 a 7. Dále křivky geometrické drsnosti a 3D simulace povrchu měřených vzorků žakárských tkanin, fólie a papír s přiřazenou hodnotou drsnosti Ra, obr. 12 až 21.
93
Surová data geometrické drsnosti získaná přístrojem KES – FB4 Tab. 1 Naměřená data geometrické drsnosti pomocí KES – FB4
Označení vzorku Oblast měření
94
95
Určení polohy snímání drsnosti žakárských tkanin prostřednictvím KES – FB4 Kapitola 7.1.3 obsahuje detailní popis určení snímání povrchu žakárské tkaniny pomocí kontaktního čidla přístroje KES – FB4. Zde je uveden rozbor pro ostatní testované tkaniny, s přiřazením hodnot a křivek geometrické drsnosti měřeným úsečkám v ploše tkaniny, vždy pro první odstřih každé vyrobené žakárské tkaniny určené k měření. Rozbor byl opět proveden ve směru osnovy a útku.
Tkanina 2_01
Obr. 1 Rozbor polohy snímání drsnosti vzorku 2_01 ve směru osnovy a útku Tab. 2 Naměřená geometrická drsnost prvního odstřihu žakárské tkaniny 2_01_1
úsečka [ ] ̅̅̅̅̅̅̅ [ ]
osnova útek tkanina
2,544 1,499 2,021
2,012 1,426 1,719
1,953 2,129 2,041
celý vzorek tkaniny 2_01_1 1,927
96
Obr. 2 Přiřazení hodnot a křivek drsnosti měřeným úsečkám ve směru osnovy
Obr. 3 Přiřazení hodnot a křivek drsnosti měřeným úsečkám ve směru útku SMD = 2,544
SMD = 2,012
SMD = 1,953
SMD = 1,426
SMD = 2,129 SMD = 1,499
97 Tkanina 2_03
Obr. 4 Rozbor polohy snímání drsnosti vzorku 2_03 ve směru osnovy a útku Tab. 3 Naměřená geometrická drsnost prvního odstřihu žakárské tkaniny 2_03_1
úsečka [ ] ̅̅̅̅̅̅̅ [ ]
osnova útek tkanina
2,612 1,001 1,806
1,890 1,719 1,805
2,935 0,825 1,880
celý vzorek tkaniny 2_03_1 1,830
98
Obr. 5 Přiřazení hodnot a křivek drsnosti měřeným úsečkám ve směru osnovy
Obr. 6 Přiřazení hodnot a křivek drsnosti měřeným úsečkám ve směru útku SMD = 2,612
SMD = 1,890
SMD = 2,935
SMD = 1,001
SMD = 1,719
SMD = 0,825
99 Tkanina 2_04
Obr. 7 Rozbor polohy snímání drsnosti vzorku 2_04 ve směru osnovy a útku Tab. 4 Naměřená geometrická drsnost prvního odstřihu žakárské tkaniny 2_04_1
úsečka [ ] ̅̅̅̅̅̅̅ [ ]
osnova útek tkanina
2,119 3,276 2,698
1,450 0,889 1,169
1,416 0,908 1,162
celý vzorek tkaniny 2_04_1 1,676
100
Obr. 8 Přiřazení hodnot a křivek drsnosti měřeným úsečkám ve směru osnovy
Obr. 9 Přiřazení hodnot a křivek drsnosti měřeným úsečkám ve směru útku SMD = 2,119
SMD = 1,450
SMD = 1,416
SMD = 3,276
SMD = 0,889
SMD = 0,908
101
Bezkontaktní metoda měření geometrické drsnosti tkaniny
K bezkontaktnímu ověření geometrické drsnosti tkaniny byl využit přístroj Talysurf CLI 500 umístěn na katedře hodnocení textilií fakulty Textilní.
Talysurf CLI 500 má jeden snímač povrchu umístěn v měřící hlavě přístroje.
Nejrychlejším a nejdostupnějším řešením se stalo napínací kolečko na vyšívání, obr. 10.
Jediná výhoda měřícího prostoru bez stabilního upínacího zařízení vzorku je v tom, že je možno vzorkem libovolně pohybovat a nastavit tak výchozí místo pro snímání povrchu. Povrch tkaniny byl zaznamenáván řádek po
řádku v ploše vzorku o libovolných rozměrech. Snímání probíhalo zvlášť ve směru osnovy a ve směru útku.
Obr. č. 10 Napínací kolečko
Měření geometrické drsnosti tkaniny pomocí přístroje TALYSURF CLI 500
Proces měření geometrické drsnosti pomocí Talysurfu CLI 500 je velmi jednoduchý, systém je snadno ovladatelný a nastavitelný. Talysurf nemá oproti přístroji KES – FB4 stanoveny omezující parametry, proto se jejich nastavení podmínilo právě parametrům přístroje KES – FB.
102
Tab. 5 Parametry pro měření povrchu pomocí přístroje TALYSURF CLI 500 Parametry pro měření povrchových vlastností Hodnoty parametrů
Rozměry vzorku 20 x 20 [cm]
Čas měření jednoho vzorku se odvíjel od rychlosti a velikosti plochy měření. Při nastavení parametrů z tab. 5 trvalo jedno snímání přibližně 4 hodiny a 38 minut. Měření je celkem časově náročné. Celý měřící proces si vyžádal přibližně 180 hodin snímání povrchu.
Snímač CLA zaznamenává profil povrchu se všemi náležitostmi, kterými je tvar, vlnitost a drsnost povrchu. Pro získání dat pouze geometrické drsnosti bylo nezbytné použít filtr, který je schopen rozeznat a rozdělit hodnoty všech náležitostí povrchu.
Obr. č. 11 Průběh měření na přístroji TALYSURF CLI 500
Výsledky měření geometrické drsnosti tkaniny pomocí Talysurf CLI 500
Data získaná bezkontaktním konfokálním snímačem Talysurfu CLI 500, byla zpracována pomocí softwaru Talymap. Tento program analýz dokáže vygenerovat všechny informace o sledovaném povrchu. Jako základní informaci podává data, grafy a digitální obrazovou dokumentaci o profilu povrchu. Tato data obsahují informace o vlnitosti a drsnosti povrchu, lze je filtrem rozdělit na jednotlivé parametry povrchu tkaniny. Filtrování je operace, která separuje složky povrchového reliéfu na jednotlivé
103
části a uživatel si sám vybere data, která jsou pro analýzu měření žádaná. Nejčastější forma filtrování je založena na separování dat vlnových délek na dvě části. První má dlouhé vlnové délky neboli nízkou frekvenci (vlnitost), druhá část má krátké vlnové délky neboli vysokou frekvenci (drsnot). Standardním filtrem pro filtrování profilů je Gaussův filtr, u kterého se musí nastavit vhodná velikost filtrování označovaná jako cut – off. Hodnota cut – off je důležitá, protože určuje výsledný profil povrchu. Velikost cut – off pro profil drsnosti je závislá na měřené délce a pohybuje se v rozmezí od 0,02 mm do 2,5 mm. Pro naměřená data byla hodnota cut – off zvolena v hodnotě 0,5 mm.
Což v důsledku znamená, že měřená délka 20 mm se zkrátila o 0,5 mm.
Výstupem měření po provedení filtrace byl graf nerovností povrchové vrstvy žakárské tkaniny. Na ose x je vynesena měřená délka v mm, osa y znázorňuje aritmetickou odchylku od střední čáry profilu tkaniny v µm. Program Talymap vygeneroval dva grafy geometrické drsnosti. Jeden graf obsahuje všechny nasnímané řádky, graf druhý je průměrnou křivkou, která znázorňuje profil geometrické drsnosti.
Dále byla k dispozici digitální obrazová dokumentace drsnosti povrchu, 2D a 3D pohledy na měřený úsek tkaniny.
Pro každý měřený vzorek byla vytvořená data, která definují geometrickou drsnost. Talysurf CLI 500 využívá standardů normy ISO 4287, která definuje několik parametrů povrchu tkaniny. Pro drsnost textilií jsou definované výškové parametry R.
Geometrická drsnost lze vyjádřit jako střední aritmetická odchylka od střední čáry profilu tkaniny. Označuje se jako Ra a udává se v µm. Ačkoliv software definuje přesnou odchylku, lze ji určit také pomocí integrálního výpočtu. [28]
∫| |
r [ ] e e r e u [ ]
[ ]
104
Surová data geometrické drsnosti získaná přístrojem Talysurf CLI 500 Tab. 6 Naměřená data geometrické drsnosti pomocí Talysurfu CLI 500
Označení vzorku Hodnota geometrické drsnosti Ra [µm]
ve směru osnovy ve směru útku
105
Tab. 7 Experimentální zpracování naměřených dat pomocí Talysurfu CLI 500 Statistické zpracování naměřených dat _ Talysurf CLI 500
Statistické veličiny Vzor 2_01 Vzor 2_02 Vzor 2_03 Vzor 2_04
tkanina Tkanina tkanina tkanina
tkanina Tkanina tkanina tkanina