TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI
BAKALÁŘSKÁ PRÁCE
Optimalizace podmínek tvarování a žehlení na nafukovacích figurínách při zpracování pletenin
Liberec 2004 Eva Stoklasová
TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI
TEXTILNÍ FAKULTA
OBOR 3107 – R
TECHNOLOGIE A ŘÍZENÍ ODĚVNÍ VÝROBY KATEDRA ODĚVNICTVÍ
Optimalizace podmínek tvarování a žehlení na nafukovacích figurínách při zpracování pletenin
Optimalization of conditions form and iron on inflatable dummies by processing knitted fabrics
KOD – 116
Vedoucí bakalářské práce: Doc. Ing. Antonín Havelka, Csc.
Konzultant bakalářské práce: Miroslav Míšek – ADOM Liberec - ředitel
Rozsah bakalářské práce:
počet stran: 89 počet obrázků: 53 počet tabulek: 7 počet příloh: 5
TÉMA BAKALÁŘSKÉ PRÁCE
Optimalizace podmínek tvarování a žehlení na nafukovacích figurínách při zpracování pletenin
ANOTACE
Bakalářská práce se zabývá optimalizací podmínek tvarování a žehlení na nafukovacích figurínách při zpracování pletenin.
Teoretická část bakalářské práce popisuje co je pletenina, druhy pletenin, vlastnosti pletenin, vady pletenin, tvarovací proces, termické vlastnosti vláken, žehlení a žehlící figurína.
Další část bakalářské práce je zaměřena na experiment, na jeho průběh, rozbor pletenin a vyhodnocení.
Naměřené hodnoty jsou vyhodnoceny a zaznamenány v tabulkách.
THEME OF BACHELOR’S THESIS
Optimalization of conditions form and iron on inflatable dummies by processing knitted fabrics
ANNOTATION
Bachelor’s thesis is engage in optimalization of conditions form and iron on inflatable dummies by processing knitted fabrics.
Theoretical part of bachelor’s thesis describes what is knitted fabric, kinds of knitted fabrics, properties of knitted fabrics, defects of knitted fabrics, shaping process, thermal properties of fibres, ironing and ironing dummy.
Next part of bachelor’s thesis is intent on experiment, on its course, analysis of knitted fabrics and evaluation.
Dealing values are evaluated and noted in charts.
PROHLÁŠENÍ
Byla jsem seznámena s tím, že na mou bakalářskou práci se plně vztahuje zákon č. 121/2000 o právu autorském, zejména § 60 (školní dílo).
Beru na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv užitím mé bakalářské práce pro vnitřní potřebu TUL.
Užiji-li bakalářskou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu využití, jsem si vědoma povinnosti informovat o této skutečnosti TUL; v tomto případě má TUL právo ode mne požadovat úhradu nákladů, které vynaložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše.
Bakalářskou práci jsem vypracovala samostatně s použitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím bakalářské práce a konzultantem.
Datum: 13. květen 2004 Eva Stoklasová
PODĚKOVÁNÍ
Ráda bych touto cestou poděkovala vedoucímu mé bakalářské práce Doc. Ing. Antonínovi Havelkovi, Csc. za odborné rady a připomínky při zpracování této bakalářské práce.
Zároveň bych chtěla poděkovat svým rodičům za všestrannou podporu během studia.
OBSAH
1 ÚVOD... 11
2 PLETENINY ... 12
2.1 HISTORIE PLETENIN ... 12
2.2 ZÁKLADNÍ POJMY ... 13
2.3 NÁZVY PLETENIN... 16
2.4 VAZBY PLETENIN... 17
2.5 VAZBY ZÁTAŽNÝCH PLETENIN – HLADKÉ ... 18
2.6 VAZBY OSNOVNÍCH PLETENIN ... 20
3 VLASTNOSTI PLETENIN ... 23
3.1 PARAMETRY PLETENIN ... 23
3.2 ZÁKLADNÍ VLASTNOSTI PLETENIN ... 24
3.3 VADY PLETENIN ... 27
4 TVAROVACÍ PROCES... 29
4.1 SPECIÁLNÍ TVAROVÁNÍ ... 29
4.2 TVAROVÁNÍ ... 29
4.3 FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ VLHKOTEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ... 30
4.4 MAXIMÁLNÍ TEPLOTY PRO JEDNOTLIVÉ DRUHY ODĚVNÍCH MATERIÁLŮ.... 31
4.5 STÁLOST TVARU ... 32
4.6 SRÁŽENÍ PLETENIN... 33
4.7 FIXACE ... 33
5 TERMICKÉ VLASTNOSTI VLÁKEN... 34
5.2 TEPELNÉ PŘECHODY... 35
5.3 VYUŽÍTÍ TERMICKÝCH VLASTNOSTÍ PŘI ZPRACOVÁNÍ ... 37
5.4 PÁRA ... 38
5.5 ENTROPIE ... 39
5.6 OHŘÍVÁNÍ VODY ... 39
5.7 TEPLO ... 40
5.8 TEPLOTA ... 41
6 ŽEHLENÍ ... 42
6.1 CYKLUS ŽEHLENÍ... 42
6.2 ČAS PŮSOBENÍ TEPLA A TLAKU... 43
6.3 VLASTNOSTI MATERIÁLŮ DŮLEŽITÉ PRO VLHKOTEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ .... 43
6.4 TEPELNÉ TVAROVÁNÍ MATERIÁLŮ ... 44
7 ŽEHLÍCÍ FIGURÍNY... 45
7.1 DVA MODELY (TYPY) ŽEHLÍCÍ FIGURÍNY ... 45
7.2 KONTROLNÍ MIKROPROCESOR ... 46
7.3 ZÁKLADNÍ ZAŘÍZENÍ... 47
7.4 PŘÍSLUŠENSTVÍ ... 48
8 ŽEHLÍCÍ FIGURÍNA PRO PLETENINY... 49
8.1 AGREGÁT OVLÁDACÍHO MIKROPROCESORU ... 50
8.2 TVARY A KRYTY PRO TVAROVÁNÍ PLETENIN... 50
9 ŽEHLÍCÍ FIGURÍNA PRO PLETENÉ POLOKOŠILE... 51
10 EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST ... 53
10.1 PRACOVNÍ PROSTŘEDKY PŘI ŽEHLENÍ ... 53
10.2 POROVNÁNÍ RUČNÍHO ŽEHLENÍ SE STROJOVÝM ŽEHLENÍM ... 54
10.3 ROZBOR PLETENINY... 54
10.4 PŘÍPRAVA EXPERIMENTÁLNÍ ČÁSTI... 55
10.5 PRŮBĚH EXPERIMENTÁLNÍ ČÁSTI... 56
10.6 ŽEHLENÍ NA ŽEHLÍCÍ FIGURÍNĚ ... 59
11 VYHODNOCENÍ EXPERIMENTÁLNÍ ČÁSTI ... 61
12 ZÁVĚR... 63
13 LITERATURA ... 64
14 SEZNAM ZKRATEK ... 65
15 SEZNAM PŘÍLOH ... 66
1 ÚVOD
V bakalářské práci se zabývám optimalizací podmínek tvarování a žehlení na nafukovacích figurínách při zpracování pletenin.
V teoretické části bakalářské práce se věnuji co je pletenina, jaké druhy pletenin známe, jakými vazebními technikami se pleteniny vyrábí. Dále pak jaké vlastnosti pleteniny získávají při výrobě, ale i během nošení. V této části jsou popsány vady pletenin, ke kterým dochází během výroby nebo při používání výrobků z pletenin.
V části tvarovacího procesu se snažím popsat tvarování pletenin, které slouží k ustálení struktury vláken a přízí, z nichž jsou pletené výrobky zhotoveny. Dále popisuji důležité faktory, které ovlivňují vlhkotepelné zpracování pletenin. Aby došlo k požadované změně tvaru prostřednictvím vlhkotepelného zpracování, je třeba zajistit působení teploty, vlhkosti, tlaku a doby působení.
V části termických vlastnosti vláken popisuji vztahy mezi vlákny a teplem. Vliv tepla na vlákna je buď termofixace, jde o vliv tepla na dloužená nefixovaná vlákna při výrobě. Nebo termostabilita a to je vliv tepla na fixovaná vlákna při zpracování nebo používání. Textilní vlákno v procesu jeho zpracování je vystaveno účinkům tepla a vlhkosti, které působí na jeho vlastnosti a tvar.
V části žehlení popisuji v čem žehlení spočívá a jaký by měl být čas působení tepla a tlaku.
Žehlení umožňuje, aby výrobek dočasně podržel požadovaný tvar a vzhled.
V části žehlící figuríny popisuji z jakých částí se figurína skládá. Jaké má figurína kryty, technické parametry a žehlící vak pro tvarování pletenin. Žehlení na figuríně spočívá v tom, že pletenina je propařena, tvarována a sušena ze vnitř směrem ven přes nafukovací vak.
V části experimentální část je popsáno co je žehlení, jaké jsou prostředky používané při ručním a strojovém žehlení. Dále je popsán rozdíl mezi ručním a strojovém žehlení, a proč je žehlení na figuríně výhodnější než žehlení žehličkou. Nakonec v této části je popsán průběh experimentu.
V části vyhodnocení experimentu popisuji průběh žehlícího procesu pro jednotlivé pleteniny daného složení. V textu jsou uvedeny časy, po které se nažehlené sklady nevyžehlily a časy, za kterých se sklady vyžehlily.
2 PLETENINY
2.1 HISTORIE PLETENIN
Technika pletení je známá asi 1500 let, i když první nálezy pleteného zboží pocházejí již z egyptských pyramid. V historii pletařství nesmí být vynecháno jméno Wiliama Leeho, anglického pastora, který vynalezl ruční zátažný stávek roku 1589 a urychlil tak pletařskou výrobu.
V Evropě se první pletené výrobky objevily až ve 13.století, ve Španělsku. Ve Francii byl kolem roku 1789 ohlášen první patent na okrouhlý stávek zátažný a v roce 1802 patent na osnovní stávek.
U nás byla první pletárnou punčochárna, založena při oseckém klášteře roku 1697. Velký rozmach pletařské výroby nastal až v 19. století, kdy byly vynalezeny téměř všechny principy pletacích strojů.
Tak byl dán základ pletařské výroby, která se stala důležitým oborem textilního průmyslu.
Pletařská technika se vyznačuje řadou technických i ekonomických předností před tkalcovskou technikou:
až 7x menší plocha zastavěnosti strojů
o 30 % menší náklady na výrobu pletených výrobků proti tkaným
dosažení maximálních možností vzorování
zhotovení plošně i prostorově tvarovaných výrobků přímo na stroji (ponožky, rukavice, barety,…)
V současné době dosahuje úroveň pletařských strojů vysoké technické dokonalosti, produktivita strojů se několikanásobně zvyšuje, zlepšuje se využití strojů, objevují se nové vzorovací principy, vzorovací a vazební možnosti, zlepšuje se jakost pletenin, rozšiřuje se sortiment a použití pletenin.
Pletené výrobky zahrnují v současnosti velmi širokou oblast, a to zejména pro své užitné vlastnosti a rozšiřující se sortiment:
kusové výrobky: punčochové a ponožkové zboží, rukavice
zátažné pleteniny v metráži: trika, prádlo, vrchní ošacení
osnovní pleteniny v metráži: záclonoviny, závěsy, prádlo, domácí oděvy
pleteniny tvarované plošně i prostorově pletením: svetry, punčochové výrobky
pleteniny pro technické účely [1,2]
Na příze používané pro pletení jsou mimo běžných základních požadavků jako jsou:
pevnost
tažnost
odolnost proti opotřebení,…
kladeny další požadavky. Bez nich buď nelze přízi pletařskou technologií zpracovat nebo získaný výrobek nemá potřebné užitné vlastnosti. Proto příze vhodné pro zpracování pletařskou technologií mají označení – pletařská příze.
Nezbytnými vlastnostmi většiny pletařských přízí jsou:
měkkost
poddajnost
pružnost
hladkost
Tvorba pleteniny znamená značné tvarování původně rovné příze, což nelze uskutečnit s přízí tvrdou, nepoddajnou. Příze musí být dostatečně živá, aby pletenina neměla
hadrovitý charakter. Nesmí však smyčkovat, zákruty musí být dostatečně ustáleny. Nutno zdůraznit neprašnost pletařské příze. Textilní prach způsobuje zanášení pletařských elementů a vede tím k značným poruchám. [1]
2.2 ZÁKLADNÍ POJMY
Pletenina je plošná textilie vyrobena provázáním jedné nebo více soustav nití formou oček = PLETENÍM.
Niťová soustava má rozhodující vliv na:
strukturu pleteniny
vlastnosti pleteniny
Podle zpracovávané soustavy nití se pletení rozděluje na:
zátažné
osnovní [1]
A: PLETENÍ:
1. Pletenina zátažná:
je vyrobena z příčné soustavy nití ve směru útku
nit probíhá pleteninou ve směru řádku
celý řádek pleteniny, popřípadě celá pletenina, může být vyrobena z jedné nitě
charakteristickým znakem je snadná paratelnost pleteniny
zátažná pletenina se realizuje buď:
a) ručně: na pletacích jehlicích
b) strojové: na pletacích strojích zátažných
obr. 1: zátažná pletenina [3]
2. Pletenina osnovní:
je vyrobena z podélné soustavy nití ve směru osnovy
nit probíhá pleteninou ve směru sloupku
každé očko v řádku pleteniny je vytvořeno ze samostatné nitě
osnovní pleteninu nelze snadno párat
osnovní pletenina se realizuje výhradně strojně na pletařských strojích osnovních
(ručně lze vytvořit pouze jeden sloupek háčkováním, pomocí háčku) [1,2]
obr. 2: osnovní pletenina [3]
B: VAZBA:
je to způsob provázání soustavy nití = vnitřní struktura pleteniny
základem vazební techniky je vazný bod = místo křížení dvou nebo více nití
nitě se při pletení provazují tak, že se provlékají kličky
vazba pleteniny vzniká řádek po řádku
jednotlivá očka řádku se tvoří při:
a) zátažném pletení postupně b) osnovním pletení současně
základním vazebním prvkem pletařské vazby je očko
doplňkové vazební prvky jsou:
a) chytová klička b) podložená klička
na vazbě pleteniny se mohou podílet:
a) očko
b) očko + chytová klička c) očko + podložená klička
d) očko + chytová klička + podložená klička [2,3,4]
1. Klička: Je to plošně tvarovaná nit. Pomocný vazební prvek, který nezajišťuje provázání nitě, a tím nemůže vytvořit pleteninu. Ve vazbě se uplatňuje pouze s očkem. Vzniká zatahováním z nitě položené na pletací jehlu.
2. Očko: Je základním vazebním prvkem pletařské vazby. Je to prostorový útvar vzniklý provléknutím kličky s jiným vazebním prvkem (kličkou dříve vytvořenou nebo očkem).
Očko se v pletenině řadí do řádků a sloupců. Počet sloupků a řádků na stanovenou délkovou jednotku určuje hustota pleteniny, která je ukazatelem
velikosti očka. [1,2,3]
2.3 NÁZVY PLETENIN
Pro charakteristiku pletenin je rozhodující její druh a vazba.
Ze spotřebitelského hlediska je kromě těchto ukazatelů důležitá také:
jemnost
použitý materiál
vzor
úprava
Pleteniny dělíme do určitých skupin podle několika kritérií:
A: PODLE TVARU:
1. Metrová pletenina: Souvislá pletenina stanovené šířky a převážně nedefinované délky.
2. Hadicová pletenina: Je ve tvaru válcové plochy bez krajových sloupků.
3. Plochá pletenina: Vytváří rovinnou plochu s krajovými sloupky.
4. Dělená pletenina: Souvislá pletenina stanovené šířky, rozdělená rozparovacími řadami na úseky definované délky, které začínají pevným začátkem (tj. vazbou, která se plete mezi posledním řádkem předcházejícího a pevným začátkem následujícího dílu nebo výrobku, vytažením nitě dojde k oddělení jednotlivých kusů).
5. Tvarovaná pletenina: Díl nebo výrobek z pleteniny, jehož tvar a rozměr je dán částečně nebo úplně již při pletení (rukavice, ponožky,…).
B: PODLE DRUHU POUŽITÝCH NITÍ:
1. Bavlnářská pletenina:
2. Lnářská pletenina:
3. Vlnařská pletenina:
4. Hedvábnická pletenina:
C: PODLE VAZBY:
1. Zátažná pletenina: Pletenina, ve které jsou z téže nitě tvořena očka a ostatní vazební prvky ve směru řádku.
Celý řádek, popř. celá pletenina může být vyrobena z jedné nitě.
Druhy zátažných pletenin:
a) ZJ – zátažná jednolícní pletenina: obsahuje jen jeden druh oček – lícní b) ZO – zátažná oboulícní pletenina: obsahuje lícní i rubní sloupky
c) ZR – zátažná obourubní pletenina: obsahuje sloupky s rubními i lícními očky d) ZI – zátažná interloková pletenina: vznikne prostoupením dvou úpletů
2. Osnovní pletenina: Pletenina, ve které jsou z téže nitě tvořena očka a ostatní vazební prvky ve směru sloupku.
Každé očko v řádku pleteniny je tvořeno ze samostatné nitě.
Druhy osnovních pletenin:
a) OJ – osnovní jednolícní pletenina: obsahuje jen jeden druh oček b) OO – osnovní oboulícní pletenina: obsahuje lícní i rubní sloupky [1,3]
2.4 VAZBY PLETENIN
Způsob provázání nití – VAZBA- je charakteristickým znakem každé klasické textilie.
Vazba určuje vnitřní strukturu textilie, a tím i její vlastnosti a vzhled.
Nitě se při pletení provazují tak, že se provlékají kličky. Vazba pleteniny vyniká řádek po řádku.
Základním vazebním prvkem pletařské vazby je očko.
Doplňkové vazební prvky jsou:
chytová klička
podložená klička
Základní vazební motiv – STŘÍDA VAZBY- je dán určitým počtem:
sloupků
řádků
Podle požadavků na vlastnosti a vzor pleteniny navrhuje dezinatér vazbu. Pro její vytvoření má k dispozici určité vazební a vzorovací prvky. Často používané kombinace těchto prvků – ZNÁMÉ VAZBY – mají ustálené názvy, které vazbu jednoznačně popisují (perlový chyt, italská vazba,…), nebo pouze charakterizují vzhledový efekt, způsob jeho vytvoření (nopy, petinet,…). [1,3]
2.5 VAZBY ZÁTAŽNÝCH PLETENIN – HLADKÉ
A: VAZBA ZÁTAŽNÁ JEDNOLÍCNÍ HLADKÁ – ZJH:
Je základní vazbou ve skupině vazeb zátažných jednolícních, má nejjednodušší provázání příčné soustavy niti (hladká – znamená, že jí tvoří pouze očka a minimální střídu). Vazba se plete na jedné řadě jehel. Počet oček ve střídě = 1.
a) b)
obr. 3: vazba zátažná jednolícní hladká [1]
a) líc b) rub
B: VAZBA ZÁTAŽNÁ OBOULÍCNÍ HLADKÁ – ZOH:
Je základní vazbou ve skupině vazeb zátažných oboulícních. Ve vazbě se střídá sloupek lícní a sloupek rubní. Všechny sloupky jsou jednolícní a řádky oboulícní. Vazba má oboustranný líc. Plete se na dvou jehelních řadách. Počet oček ve střídě = 2.
obr. 4: vazba zátažná oboulícní hladká [1]
C: VAZBA ZÁTAŽNÁ OBOURUBNÍ HLADKÁ – ZRH:
Je základní vazbou ve skupině vazeb zátažných obourubních. Ve vazbě se střídá řádek lícní a řádek rubní. Všechny sloupky jsou obourubní a řádky jednolícní. Úplet má zvětšenou podélnou tažnost. Obourubní vazba se plete na speciálním dvoulůžkovém stroji.
obr. 5: vazba zátažná obourubní hladká [1]
D: VAZBA ZÁTAŽNÁ INTERLOKOVÁ HLADKÁ – ZIH:
Je to oboulícní vazba, ve které jsou sloupky lícní a rubní postaveny proti sobě.
ZI pleteniny vzniknou vzájemným prostoupením dvou ZO pletenin. Lícní sloupky jedné pleteniny stojí proti rubním sloupkům druhé pleteniny a zakrývají je. Po roztažení jsou na obou stranách pleteniny vidět pouze lícní sloupky. Pletenina je vytvořena na dvou typech jehel, každý druh jehel vytvoří řádek interlokový dílčí, dva dílčí řádky vytvoří plný řádek interlokový.
ZI vazby se většinou nerealizují s barevným vzorem, protože by volbou oček při tvorbě barevného vzoru tratily interlokový charakter. [1,4]
obr. 6: vazba zátažná interloková hladká [1]
2.6 VAZBY OSNOVNÍCH PLETENIN
Základní vazba je osnovní jednolícní nebo oboulícní vazba vytvořena jedním plně navlečeným kladecím přístrojem za uplatnění:
přímého kladení
střídavého kladení
postupného kladení
Při jednolícních i oboulícních osnovních vazbách se vyskytují základní způsoby kladení, které se opakují nebo střídají.
Vhodnou kombinací těchto základních vazeb vzniknou různé druhy osnovních nebo hladkých pletenin, nebo pletenin s plastickým nebo prolamovaným vzorem.
Základní způsoby kladení:
kladení řetízkové
kladení trikotové
kladení suknové
kladení atlasové
A: VAZBA ŘETÍZKOVÁ – ŘETÍZEK:
Je to osnovní základní jednolícní nebo oboulícní vazba tvořena přímým kladením (ve všech řádcích na stejnou jehlu). V jednolícní vazbě se tvoří samostatné sloupky, v oboulícní vazbě se tvoří dvojice sloupků, (uplatňuje se otevřené a uzavřené kladení).
Řetízek nevytváří sám o sobě plošnou textilii, používá se jen jako vzorová vazba v kombinaci s jinými vazbami, na zpevňování okrajů, nebo na proplet netkané textilie.
a) b) c) d)
obr. 7: vazba řetízková [1]
a) řetízek jednolícní otevřený b) řetízek jednolícní uzavřený c) řetízek oboulícní otevřený d) řetízek oboulícní uzavřený
B: VAZBA TRIKOTOVÁ – TRIKOT:
Je to osnovní základní jednolícní nebo oboulícní vazba tvořena střídavým kladením (střídavě na dvě jehly nebo dvojice jehel ve dvou řádkách). V jednolícní vazbě trikotové je každý sloupek vazby vytvořen ze dvou sousedních nití. Očka v jednotlivých řádcích jsou mírně nakloněné do stran.Trikot je nejednoduší vazba tvořena střídavým kladením, má nejkratší spojovací kličku.
a) b)
obr. 8: vazba trikotová [1]
a) trikot jednolícní otevřený b) trikot jednolícní uzavřený
C: VAZBA SUKNOVÁ – SUKNO:
Je to osnovní vazba odvozená z vazby základní trikotové, jen s tím rozdílem, že nit se klade v prvním řádku na první jehle, v druhém řádku až na třetí jehle a zase zpět.
obr. 9: vazba suknová [1]
D: VAZBA ATLASOVÁ – ATLAS:
Je to osnovní základní jednolícní nebo oboulícní vazba tvořena postupným kladením (kladení postupuje z jedné jehly na jinou několikrát v jednom směru). Po určitém počtu řádků postupných se zařazuje řádek vratný a změní se směr kladení. Podle počtu řádků, když se kladení atlasu vrací zpět, rozeznáváme troj-, čtyř-, šestiřádkový atlas. Řádek, v kterém se kladení vrací, nazýváme vratným řádkem. Sloupky pleteniny napodobují šikmou plochu, která se při špatném kladení znovu mění, tím vznikají charakteristické příčné pruhy.
Podle druhu oček může být atlas:
uzavřený
otevřený [1,4]
obr. 10: vazba atlasová [1]
3 VLASTNOSTI PLETENIN
Zvláštní struktura dává pleteninám charakteristické vlastnosti, které výrazně ovlivňují užitnou hodnotu výrobku.
Většina těchto vlastností se projevuje příznivě a jednoznačně.
Vlastnosti rozdělujeme:
geometrické
mechanicko – fyzikální
fyziologicko – hygienické
A: GEOMETRICKÉ:
Výrazně ovlivňují výsledné použití pletenin. Jde hlavně o hustotu, délku nitě v očku, průměr příze. Ke geometrii pletenin patří i částečné zešikmení oček, které může být způsobeno vlivem torzního (kroutícího) momentu v přízi a v pletenině vyvolané ho zákrutem.
B: MECHANICKO – FYZIKÁLNÍ:
Mezi tyto vlastnosti patří odolnost pletenin proti námaze, tj. namáhání natahováním, mačkáním a stlačením jako pevnost, pružnost a elastičnost.
C: FYZIOLOGICKO – HYGIENICKÉ:
Je to souhrn vlastnosti, kterými se projevují pleteniny pro potřebu uživatele. Jsou to propustnost vodních par, tepelná izolace, průdušnost. [3,5]
3.1 PARAMETRY PLETENIN
Základním parametrem je hustota pleteniny, kterou můžeme ovlivňovat pracovními mechanizmy pletařského stroje. Dalším důležitým parametrem je hmotnost pleteniny, kterou ovlivňujeme jemností stroje a materiálem, hustotou pleteniny a vazbou pleteniny.
[5]
3.2 ZÁKLADNÍ VLASTNOSTI PLETENIN
Velká tažnost (poddanost) a elastičnost umožňuje pletenině přizpůsobit se tvaru těla, což ulehčuje tvarování a tím konfekční zpracování, nejsou tak náročné požadavky na střihové tvarování.
Z tohoto důvodu je pletenina vhodná pro módní svrchní ošacení:
punčochy
rukavice
plavky,…
V vzhledem k tomu, že má pletenina ve své objemové struktuře hodně vzduchových prostorů, má dobré a špatné vlastnosti:
1. Dobré vlastnosti:
tepelně izolační vlastnosti
prodyšnost
hydroskopičnost
měkkost
příjemně se nosí
nepřekáží v pohybu
Tyto vlastnosti předurčují pleteninu pro výrobu:
prádla
sportovního ošacení
svetrů
rukavic
2. Špatné vlastnosti:
velká tažnost
paratelnost
velká hmotnost
příze (používají se jemnější a tím i dražší) [3]
A: HUSTOTA:
Můžeme jí definovat jako zaplnění plochy (objemu) pleteniny. Z hlediska
technologického je to základní údaj, protože je určujícím parametrem pro výrobu pleteniny. Ovlivňuje do značné míry ostatní vlastnosti.
Hustota pleteniny se udává:
1. počtem řádků na 100 mm……hustota řádku………Hř
2. počtem sloupků na 100 mm…hustota sloupku…….Hs
3. součin těchto hodnot…………hustota celková……Hc
(udává počet oček na 100 cm2)
B: PEVNOST:
Je to odolnost proti přetržení při mechanickém namáhání na tah.
Podle směru namáhání mluvíme o:
1. pevnosti ve směru sloupku…….Ps
2. pevnosti ve směru řádku…...….Př
3. pevnosti plošná………..Pp
C: TAŽNOST:
Určuje se zároveň s pevností a podle stejné normy. Je to schopnost protažení nad původní délku. Relativní protažení daného vzorku při přetrhu.
Podle směru namáhání mluvíme o:
1. tažnosti ve směru řádku……….εř
2. tažnosti ve směru sloupku…….εs 3. tažnosti plošné………...εp
Je důležitou vlastností, protože ve většině případů značně převyšuje hodnoty tažnosti jiných textilií, hlavně tkanin. Dává pleteným výrobkům možnost dobře se přizpůsobit tvarům a zvyšuje užitnou hodnotu pleteniny.
Tažnost se projevuje ovšem jako negativní vlastnost tam, kde chceme pleteninu
nahradit tkaninou a musíme ji různými technologickými parametry potlačovat:
vazbou
hustotou
materiálem [3,6]
D: PRUŽNOST:
Je to schopnost pleteniny po působení napětí a uvolnění vracet se do původního stavu (deformace ve všech směrech). Pružnost je závislá především na elasticitě nitě, vazbě a hustotě oček. Výsledkem pružnosti je schopnost úpletu přizpůsobit se tvaru těla, zejména při pohybu (dobrá relaxační schopnost).
Je to pro pleteninu důležitá vlastnost, protože tažnost sama o sobě bez pružnosti by neměla význam. Stanovení pružnosti je velmi obtížné, protože závisí na činitelích, které se dají obtížně vymezit. [3,6]
E: SRÁŽENÍ:
Je to schopnost pleteniny měnit samovolně své rozměry vlivem:
technologického procesu
prostředí
času
Tyto změny jsou velmi důležité pro rozměr konečného výrobku, způsobují při technologii a používání pletených výrobků značné potíže.
F: TERMICKÉ VLASTNOSTI:
Úplety mají vlivem velkého množství obsahu vzduchu, tj.vlivem objemnosti struktury, dobré tepelně izolační vlastnosti.
Tyto vlastnosti jsou ovlivňovány:
použitým materiálem
strukturou pleteniny
Pleteniny jsou zároveň prodyšné, takže může být teplo odváděno pohybem vzduchu.
Proto bývá často pletenina kombinována s jinou méně propustnou textilií.
G: ELEKTRICKÉ VLASTNOSTI:
Tyto vlastnosti pleteniny jsou ovlivňovány použitým materiálem.
Schopnost podržet, resp. snížená schopnost odvádět elektrický náboj má nepříznivý vliv na:
zpracovatelské vlastnosti pletenin
užitné vlastnosti pletenin [3]
3.3 VADY PLETENIN
Jednou z nepříjemných vlastností pletenin je jejich tendence k samovolným tvarovým změnám.
Ke kterým dochází v průběhu:
výroby pletenin
používání výrobků z pletenin
Během pletení je pletenina v nestabilním stavu. Již na stroji se zpravidla sráží, čímž se mění geometrické parametry. Za odtahovými válci stroje je pletenina odlehčena, většinou ale zůstává částečně napnutá i v nábalu na stroji.
A: PARATELNOST:
Je to specifická vlastnost, která ovlivňuje nepříznivě zpracovatelnost i užitné vlastnosti pleteniny. Při párání dochází k destrukci (zničení) pleteniny vytahováním oček z oček předchozích i bez přerušování nití (pouštění oček).
Úplné zajištění pleteniny proti párání je možné provést jenom nepletařskými prostředky (pojením).
Pletenina může mít neparatelné spodní i boční okraje, horní okraj je po zhození oček paratelný a jeho zajištění proti párání v konfekci vyžaduje zachycení všech oček spojovacích nití nebo vytvoření švu v dostatečné vzdálenosti od kraje úpletu.
B: STÁČIVOST:
Stáčivost způsobuje elastická složka zapletené nitě.
Nejvíce se stáčí jednolícní pleteniny.
ZJ hladká pletenina se stáčí na:
příčném okraji směrem na lícní stranu
podélném okraji směrem na rubní stranu
(uvnitř úpletu stojí obě tendence proti sobě a stáčivost se proto nemůže projevit)
Typická je stáčivost barevně vzorovaných pletenin s výrazně větším počtem rubních než lícních oček: zde se, ale stáčejí všechny okraje na lícní stranu, tj. ve směru tahu menšího počtu lícních oček.
Úplety, které mají lícní i rubní stranu stejnou, se nestáčí. I úplet, který nemá rubní stranu stejnou s lícní se nemusí stáčet (pokud jsou postaveny do protikladu dvě tendence ke stáčení, např. příčný okraj žebrové pleteniny).
C: ZÁTRHAVOST:
Zátrh u pletenin způsobuje výraznou, zpravidla neodstranitelnou změnu ve struktuře pleteniny.
Zátrhavost, podobně jako paratelnost a stáčivost, patří mezi vlastnosti, které se obtížně zjišťují. [3]
4 TVAROVACÍ PROCES
Tvarování představuje tepelné a vlhkotepelné procesy, jejichž úkolem je dodat oděvnímu výrobku maximální tvarovou stálost a zlepšit jeho konečný estetický vzhled.
4.1 SPECIÁLNÍ TVAROVÁNÍ
Speciální tvarování patří do tvarovacího procesu, a používá se hlavně při zpracování textilních materiálů (plisování). [7]
4.2 TVAROVÁNÍ
K ustálení struktury vláken a přízí, z nichž jsou pletené výrobky zhotoveny, se provádí:
tvarování hotových výrobků – FORMOVÁNÍ
tepelné ustálení vláken a přízí – TERMOFIXACE
1. Formování: Účelem je dodat pletenině potřebný tvar a vzhled .
Podstatou formování výrobků z přírodních vláken a regenerované celulózy je jejich propaření nebo vlhčení, spojené se sušením napnutého výrobku na vhodné formě.
Vlhké vlákno se za tepla lépe poddá, zaujme polohu vyvolanou napnutím na formě a v tomto tvaru se sušením ustálí. Napnutá pletenina se ve směru sloupku vyrovná a dostane hladký povrch.
2. Termofixace: Jde především o vliv tepla na dloužená nefixovaná vlákna.
Syntetická vlákna mají vlivem procesů při výrobě, přípravě a zpracování vnitřní pnutí. To se negativně projevuje tím, že se výrobek působením vyšších teplot sráží, nedrží tvar,… [7,8]
Tvarovatelnost závisí na:
tepelně – fyzikálních a mechanických vlastnostech materiálu
podmínkách tvarování:
teplota
čas
vlhkost
síla působení
potřebě uchování dosaženého tvaru [7]
4.3 FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ VLHKOTEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ
Aby došlo k požadované změně tvaru prostřednictvím vlhkotepelného zpracování, je třeba zajistit působení následujících faktorů:
1. Teplota: Při jejím působení dochází k rozkmitání molekul, které má za následek fyzikální a poté chemické změny.
2. Vlhkost: Působením vlhkosti dochází k bobtnání, vlhkost proniká do struktury a rozrušuje stávající vazby, což umožňuje snazší tvarování
3. Tlak: Struktura materiálu je usměrňována do požadovaného tvaru mechanickým působením žehlícího tělesa. Při nesprávném nastavení tlaku dochází ke vzniku lesku (tzv. moaré efekt).K tomuto nežádoucímu efektu dochází při nevhodně zvoleném vysokém tlaku. Nastává deformace příze v textilii, zatlačení povrchových vláken do struktury textilie.
Dochází:
k vyhlazení tohoto povrchu
snižování povrchového reliéfu
ke ztenčování textilie
eventuelně ke zplošťování termoplastických vláken při zvláště vysokém tlaku
Světlo dopadající na textilii se v těchto místech zlomí, a to způsobuje lesk. Citlivé na vznik lesku jsou textilie s plastickým povrchem a vlasové textilie. [9]
DRUH VLÁKNA NAVLHAVOST [%]
ŽEHLÍCÍ TEPLOTA [ºC]
POLYAMID 3,8 – 8,0 93
POLYESTER 0,4 – 0,6 120
POLYAKRYLONITRIL 0,5 – 5,0 130
POLYPROPYLEN – 90
VLNA 18 110
BAVLNA 7,0 – 8,5 120
tab. 1: navlhavosti a žehlící teploty jednotlivých materiálů [10]
4.4 MAXIMÁLNÍ TEPLOTY PRO JEDNOTLIVÉ DRUHY ODĚVNÍCH MATERIÁLŮ
Teploty žehlení jsou stanoveny podle druhu použité suroviny, aby nedošlo vlivem nevhodné teploty k jejímu poškození.
Meze žehlících teplot jsou uvedeny v tabulce:
ZNAČENÍ MAX.
TEPLOTA
MATERIÁL
• 110 °C polyamid, polypropylén, elastan, acetylén
•• 150 °C polyester, hedvábí, vlna, viskóza
••• 200 °C bavlna, len
tab. 2: žehlící teploty pro jednotlivé materiály [9]
VLÁKNO ÚČINEK TEPLA BAVLNA při 120 °C zlehka žloutne
při 150 °C hnědne při 400 °C vzplane
VLNA při 100 °C křehne
při 130 °C rozkládá se
při 205 až 300 °C hoří nebo uhelnatí
při 600 °C teplota zápalnosti PŘÍRODNÍ HEDVÁBÍ při 175 °C rozkládá se VISKÓZA při 150 °C ztrácí pevnost
při 175 až 205 °C rozkládá se
tab. 3: účinek tepla na vlákna z přírodních polymerů [9]
4.5 STÁLOST TVARU
Plošná textilie jednak během dalšího zpracování, ale i používání je vystavena řadě fyzikálních jevů.
Jsou to:
teplo
sluneční záření
vlhkost
rozpouštědla,…
Ovlivňují její stálost v zachování jejich parametrů. Rozměrové změny, ke kterým dochází díky povětrnostním podmínkám (sluneční záření, déšť, sníh), mají odezvu v deformaci textilie.
Která je buď:
v ploše (rovině)
v prostoru [11,12]
4.6 SRÁŽENÍ PLETENIN
Pod pojmem srážení se zahrnují jevy spojené se změnou délky a šířky pletenin, které vznikají srážením materiálu. Rozměrové změny, k nimž došlo v textilii následkem vnějšího fyzikálního vlivu (teplo, vlhkost, voda), vyvolaly vznik vnitřních sil.
K těmto silám dochází ve struktuře vláken, kde následkem tepla nebo vlhkosti se mění rozmístění a velikost vazeb, což má za následek změnu tvaru vlákna, které se projevuje zkrácením nití a to má za následek zmenšení plochy textilie. Tyto rozměrové změny, se měří minimálně ve dvou směrech (sloupek, řádek). [8,11,12]
4.7 FIXACE
Aby se ustálil tvar a zlepšily užitné vlastnosti textilií ze syntetických vláken, je nutná FIXACE. Fixace je spojena se SRÁŽENÍM a provádí se přívodem tepelné energie.
Při působení tepla se mění vnitřní uspořádání polymeru, tj. mění se struktura
polymeru.Protože je u vláken struktura vícefázová, působí teplo na každou fázi jinak.
Části struktury vláken:
krystalická část
mezistruktura
amorfní část
1. Struktura amorfní: Nejsnáze podléhá vlivu tepla, kde části makromolekul mají do jisté míry volnou polohu a při působení tepla se dostávají do pohybu.
2. Struktura krystalická: Naopak potřebuje k svému rozbití velké množství energie, aby všechny příčné vazby ale i vazby v řetězci byly rozrušeny. [8]
5 TERMICKÉ VLASTNOSTI VLÁKEN
Jsou to vztahy mezi textilními vlákny a teplem.
Tyto vztahy lze posuzovat z několika hledisek, např.:
odolnost vláken při různých teplotách
změny ve vlastnostech a struktuře vláken vlivem tepelného působení
Při působení tepla na vysokomolekulární látku – tudíž i na polymerní vlákno, dochází v ní podle obecných fyzikálních zásad ke změně struktury, které se navenek projeví jako změny tvaru a později jako změny fáze.
Podle průběhu změn při působení tepla se polymery rozdělují na:
termosety
termoplasty
1. Termosety: Jsou takové polymery, kde působením tepla se struktura následkem neobsazených vazeb ještě zasíťuje. Dochází k vytvrzování
polymeru.
Tento děj je IREVERSIBILNÍ – nevratný.
(např. epoxidové pryskyřice, bakelit,…)
2. Termoplasty: Jsou takové polymery, kdy při ohřevu vzrůstá pohyb jejich molekul. Polymer působením tepla měkne a posléze taje. Při ochlazení se vrací do původního stavu.
Tento děj je REVERZIBILNÍ – vratný.
(např. polyamid,…) [7,13]
5.1 TERMOSTABILITA VLÁKEN
Vliv tepla na vlákna rozdělujeme do dvou skupin:
termofixace
termostabilita
1. Termofixace: Fixace vláken při výrobě.
Jde o vliv tepla na dloužená nefixovaná vlákna.
2. Termostabilita: Vliv tepla na fixovaná vlákna při zpracování nebo při používání.
V obou případech jsou způsoby vlivu tepla, jako i pozorované změny podobné.
Účinek tepla na vlákna závisí na více faktorech. Podle toho, jaké jsou podmínky při působení tepla, mění se i tepelné účinky na vlákna a mění se i vlastnosti vláken.
Faktory, které ovlivňují změnu vlastností jednotlivý vláken, je možné definovat:
teplotou
dobou působení
prostředím (v kterém jsou vlákna při určité teplotě) [7,14]
5.2 TEPELNÉ PŘECHODY
Pozorováním chování vláken při působení teploty se zjistilo, že některé vlastnosti vláken se při určitých teplotách prudce mění. Teploty prudkých změn vlastností (tepelné
přechody) jsou pro jednotlivá vlákna specifické a pro určitý druh vlákna jsou spojené se změnou pohybu molekulového řetězce.
Prudké změny vykazují různé vlastnosti:
mechanické
dynamicko – mechanické
specifické teplo
kontrakce (zmenšování)
V některých případech je možné hovořit o vícero tepelných přechodech, ve většině případů se hodnotí a pozorují fázový přechod I. řádu a fázový přechod II. řádu. [7,14]
Projevy hmoty při vnějším působení tepla jsou rozdílné a to podle toho, zda se jedná o nízkomolekulární nebo vysokomolekulární látku.
Molekula nízkomolekulární látky, která je stavební jednotkou krystalické struktury (mřížky), při ohřevu rozrušuje jen jeden typ vazeb.
Vysokomolekulární látky, jejichž molekulová a jemná struktura je mnohem složitější, jako:
tvar molekul
tuhost řetězců
stupeň krystalinity
jsou určujícími faktory teplotních změn. [13]
Nejobvyklejší fázový přechod I. řádu je tavení. Je to změna pravidelného uspořádání krystalitů na neuspořádanou formu – taveninu se strukturou kapaliny.
Fázový přechod II. řádu nevyvolává změny molekulového uspořádání řetězců, ale Mění se reakce řetězců. Charakterizován je teplotou zeskelnění Tg, při niž je dodána tepelná energie v rovnováze v rovnováze s energií mezimolekulových sil tvořících potenciální bariéru rotace segmentů řetězce. Nad teplotou zeskelnění se mezimolekulové
síly uvolňují, segmenty řetězců jsou schopné rotovat. Přechod je důležitý u polymerů, protože tady má polymer vlastnosti podobné jako vysoce pružný kaučuk.
Se stoupající krystalinitou se Tg zvyšuje, intenzita projevu se zmenšuje.
Chování polymerů při zvyšující se teplotě lze popsat:
Při nízkých teplotách vibrují v polymeru jenom atomy kolem rovnovážných poloh.
Polymer se jeví jako tvrdý a křehký – vykazuje pouze Hookovské elastické deformace.
Stav se nazývá skelný a platí do teploty Tg.
Při další dodávce tepla se přemísťují celé amorfní segmenty makromolekul a mohou vykonávat difúzní pohyb na krátkou vzdálenost. Stav se nazývá kaučukovitý. Vykazuje elastické a plastické deformace.
Mezi skelným a kaučukovitým stavem je přechodová oblast, při niž dochází k prudké změně některých vlastností vláken.
Jsou to:
pevnost
optické vlastnosti
entalpie
měrné teplo
1. Entalpie: Entalpie látky je součtem vnitřní energie a vtlačovací práce.
Hlavní jednotkou entalpie je 1 J (joule).
Vedlejší jednotkou entalpie je 1 kcal (kilokalorie). [15]
2. Měrné teplo: Měrné teplo je množství tepla, které je potřeba dodat nebo odebrat jednotce hmotnosti látky, aby se její teplota změnila o jeden teplotní stupeň.
Hlavní jednotkou měrného tepla je 1 J kg-1 K-1 (joule na kilogram a stupeň).
Vedlejší jednotkou měrného tepla je 1 kcal kg-1 K-1 (kilokalorie na kilogram a stupeň). [16]
Další dodávkou tepla dojde k rozrušování sekundárních vazeb v krystalické oblasti – molekuly mají možnost skluzu, dochází při aplikaci vnější silou k jejich nevratnému posuvu. Polymer vykazuje vysokou plastickou deformaci. Stav se nazývá plastický.
Mezi kaučukovitým a plastickým stavem se nachází přechodová oblast,
tzv. teplota měknutí TM. Rozrušením poslední sekundární vazby (teoreticky) v polymeru jsou roztaveny všechny krystality. Tato teplota se nazývá teplota tání TT.
Pro termoplastická vlákna jsou pro identifikační, ale i pro technologickou stránku nejdůležitější tyto teploty:
ϑII - teplota zvratu II. řádu, nad niž se provádí dloužení syntetických vláken, žehlení a tvarování oděvních výrobků,…
TM - teplota měknutí – oblast termofixace, ustálení tvaru vláken a plošných textilií, odstranění pnutí
ϑI - teplota zvratu I. řádu – teplota tání [7,13]
VLÁKNO TZ [[[[°°°°C]]]] TM [[[[°°°°C]]]] TT [[[[°°°°C]]]]
POLYAMID 150 - 200 170 – 235 215 – 255
POLYESTER 150 - 200 230 –240 250 – 260
POLYAKRYLONITRIL 150 - 180 190 – 220 235 - 250▪
VLNA 160 - 170
BAVLNA 180 - 220
LEN 215 - 240
▪ vlákno se rozpadá
tab. 4: hodnoty teplot žehlení (TZ), měknutí (TM) a tání (TT) pro vybrané syntetické a přírodní materiály [14]
5.3 VYUŽÍTÍ TERMICKÝCH VLASTNOSTÍ PŘI ZPRACOVÁNÍ
Textilní vlákno v procesu jeho zpracování je vystaveno účinkům tepla a vlhkosti. Obě tyto složky působí na jeho vlastnosti a na tvar.
Dlouhodobým působením tepla dochází ve vlákně k postupné termodegradaci makromolekul, která se projevuje:
změnou barvy
poklesem pevnosti
zhoršenou relaxací
celkovým poklesem kvality
Proto, aby k termodegradaci nedocházelo, jsou do chemických vláken, polymerů přidávány tzv. termostabilizátory, (jejichž účinkem je degradace zbržděna).
Krátkodobé působení teploty a vlhkosti pod TM je rovněž používáno při vlhkotepelném zpracování. Pomocí těchto vlivů je oděvní textilie tvarována (vytahována, srážena).
Ovládá se tak mezomorfní podíl struktury, dochází k přestavbě sekundárních vazeb a jeho následkem částečně a dočasně ke změně tvaru. Děje se v kaučukovitém stavu polymeru.
Účinků tepla je využíváno při údržbě výrobků, kde teploty žehlení jsou stanoveny podle druhu použité suroviny, aby nedošlo k poškození. [13]
5.4 PÁRA
Parou nazýváme stavy plynného skupenství látky, která se při daném tlaku a teplotě nachází v blízkosti změny skupenství kapalného v plynné.
Pára se získává fázovou proměnou z kapaliny.
Proces, při kterém pára vzniká, se nazývá podle podmínek:
odpařování
vypařování
1. Odpařování: Děje se při nižší teplotě jako bod varu kapaliny za daného stavu.
2. Vypařování: Děje se při teplotě varu.
Spojením bodů varu při různých tlacích dostaneme levou mezní křivku.
Spojením bodů ukončujících vypařování, dává pravou mezní křivku.
Mezi mezními křivkami je oblast mokré páry, nalevo od levé mezní křivky je kapalina (voda), napravo od pravé mezní křivky je pára.
obr. 11: oblasti par a kapaliny mezi mezními křivkami [16]
T - teplota S - entropie
K - kritická teplota
5.5 ENTROPIE
Entropie je stavovou veličinou. Jestliže pracovní látka teplo přijímá její entropie roste.
Jestliže pracovní látka teplo odevzdává, její entropie klesá.
Hlavní jednotkou entropie je J K-1 (joule na Jelcinův stupeň).
Vedlejší jednotkou entropie je 1 kcal K-1 (kilokalorie na Jelcinův stupeň). [15,17]
5.6 OHŘÍVÁNÍ VODY
Ohříváme-li kapalinu (vodu) za stálého tlaku, stoupá její teplota pouze do určité hodnoty, při které nastává var kapaliny.
Teplo potřebné k ohřátí kapaliny z počáteční teploty na teplotu varu při stálém tlaku nazýváme kapalinné teplo.
mokrá pára
sytá pára
přehřátá pára
1. Mokrá pára: V oblasti mezi mezními křivkami je směs kapalné a plynné fáze, tj.
syté vody a syté páry, která se nazývá mokrá pára.
2. Sytá pára: Stav syté páry je určen jednou termickou veličinou stavu, tlakem nebo teplotou a pravou mezní křivkou.
Tepelné veličiny na pravé mezní křivce závisí pouze na teplotě.
Teplota syté páry se rovná teplotě varu.
3. Přehřátá pára: Přivádíme-li k syté páře teplo při stálém tlaku, teplota páry stoupá nad teplotu sytosti. Pára, jejichž teplota při témž tlaku je vyšší než teplota syté páry, je pára přehřátá. [9,16,17]
obr. 12: stavy páry [15]
K…kapalina S.K.…sytá pára M.P.…mokrá pára S.P.…sytá pára P.P.…přehřátá pára R.P.…reálný plyn I.P.…ideální plyn
5.7 TEPLO
Teplo je forma energie související s neuspořádaným pohybem částic dané soustavy. Teplo je určené energií (změnou vnitřní energie), kterou při tepelné výměně odevzdává teplejší těleso studenějšímu (sdílení teplo – předávání vnitřní energie).
Teplo jako fyzikální veličina se značí „Q“.
Hlavní jednotkou je 1 J (joule), což je jednotka práce (energie).
[Q] = [W] = 1 J
Dodáním (vyloučením) tepla se mění teplota tělesa a s ní i ostatní fyzikální vlastnosti (objem, tlak) soustavy.
Šíření tepla:
vedením
prouděním
sáláním
1. Vedením: Vyznačuje se tím, že je vázáno na látku, takže se vedení tepla může dít jen mezi zcela bezprostředně sousedícími částicemi hmoty.
2. Prouděním: Uskutečňuje se tím, že částečky hmoty mění místo v prostoru a přenášejí při tom svoji tepelnou energii. Tento děj se odehrává v proudících tekutinách a je doprovázen současně vedením tepla od jedné částečky k druhé.
3. Sáláním: Je v podstatě elektromagnetické vlnění v určitém rozsahu vlnových délek. Sálání mezi dvěma tělesy je velmi složitým procesem, který se stává z:
vyzařování
pohlcování
propouštění zářivé energie
Komplex všech druhů sdílení tepla se nazývá prostup tepla.
Příkladem prostupu tepla je např. žehlička. [9,17]
5.8 TEPLOTA
Dodáním tepla se tělesa zahřívají, zvětšuje se jejich teplota. Dodáním stejného množství tepla se různé látky zahřívají o jinou teplotu.
Závisí to jednak:
na tepelných vlastnostech látky
na jejich množství (hmotnosti)
Základní jednotkou teploty je 1 K (Kelvin). Vedlejší jednotkou teploty je 1 ºC (stupeň celsia).
Teplota je fyzikální veličina popisující teplotní stav tělesa. Je veličinou intenzivní (usilovnou), nezávisí na množství látky. Teplota se udává pomocí teplotní stupnice.
Aby stupnice byla jednoznačná, musí být definované dva údaje:
základní bod stupnice
jednotka teplotního rozdílu (stupeň) [9]
6 ŽEHLENÍ
Pod tímto pojmem se rozumí tepelné nebo vlhkotepelné zpracování oděvního výrobku.
Žehlení umožňuje, aby výrobek dočasně podržel požadovaný tvar a vzhled. Způsob zpracování závisí na použitém oděvním materiálu.
Tepelně (suchým teplem) se oděvní výrobky zpracovávají v omezené míře. V současné době se oděvní materiál zpracovávají vlhkotepelně.
6.1 CYKLUS ŽEHLENÍ
Tvarování textilie želením je spojeno s deformací textilie. Pří tom dochází ke změnám ve struktuře textilie, deformují se nitě, což vede k deformaci vláken a v konečném důsledku ke změnám molekulární struktury vláken.
Mezimolekulární vazby se oslabují a narušují, makromolekuly se deformují a mění jejich poloha.
V důsledku velké pružnosti textilie nejsou její deformace v prostředí suchého vzduchu stálé a takřka okamžitě relaxují.
Proto se tvarování v oděvní praxi téměř vždy provádí jako vlhkotepelné, tj. v procesu tepelného pracování za vlhka. [18]
Pro dosažení vysoké kvality výrobku je nutno dbát na cyklus žehlení a jeho jednotlivé etapy. Doba žehlení a napařování, jakož i teplota závisí na druhu žehleného materiálu (vlna, len,…). Velmi je žehlení hotového výrobku, kterým se dá výrobek vylepšit nebo i znehodnotit
Při žehlení jsou důležité všechny etapy, ale některé sou závislé na druhu materiálu.
Teplota žehlení, právě tak jako i napařování, musí být úplně závislá na druhu materiálu.
Naproti tomu vysušování a ochlazování závisí na jeho intenzitě, ale za teploty nepřevyšující povolenou hodnotu pro daný materiál. [10]
Cyklus žehlení spočívá:
1. v zahřátí textilie na požadovanou teplotu a v prosycení vlhkostí 2. ve tvarování pomocí tlaku
3. v ustálení tvaru žehleného materiál (tj. vysušením a ochlazením) [9]
6.2 ČAS PŮSOBENÍ TEPLA A TLAKU
Pro vysokou kvalitu žehlení je nutné zvolit správný cyklus žehlení tzn. stanovit časovou návaznost působení jednotlivých médií na materiál. Doba a teplota žehlení a napařování závisí na druhu žehleného materiálu.
Naproti tomu vysušování a ochlazování závisí na jeho intenzitě, ale za teploty nepřevyšující povolenou hodnotu pro daný materiál.
Pro zabezpečení kvality žehlení dodržením předepsaného technologického postupu se montují na stroje programové skříně.
V podstatě cyklus tvarování spočívá v žehlení nebo změkčení textilie kombinovaným účinkem tepla a vlhkosti při tvarování pomocí tlaku a konečně v ustalování žehleného výrobku sušením a ochlazováním. [19]
6.3 VLASTNOSTI MATERIÁLŮ DŮLEŽITÉ PRO VLHKOTEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ
Pro správné nastavení parametrů žehlení je důležité znát vlastnosti zpracovaného materiálu, především změny těchto vlastností při působení různých vlivů. Při
vlhkotepelném zpracování se jedná o protlačování směsy páry a vzduchu přes oděvní materiál za současného působení teploty a tlaku.
Vlastnosti důležité pro tepelně tvarovací proces:
1. Pórovitost: Termické a sorpční vlastnosti.
(vliv na tvarovatelnost, deformační vlastnosti, rychlost pronikání vlhkosti do materiálu)
2. Prodyšnost: (souvisí s postupem páry, rychlost postupu tepla a vlhkosti)
3. Obsah vlhkosti: (v materiálu před žehlením)
4. Tvorba lesku a změna barvy: (vzniká působením nesprávně nastaveného tlaku, intenzita lesku ovlivňuje také barva – nejcitlivější jsou tmavé odstíny)
5. Omak a srážlivost: (žehlením vzniká tvrdší omak, se srážlivostí je nutno počítat především u oděvů vložkovaných a podšívkovaných)
Různé oděvní tkaniny vyžadují při tvarování žehlením nejen určitou teplotu, ale i určitou vlhkost a tlak.
Husté a tvrdé tkaniny se musí ztvárňovat déle, ale chladnějším žehlícím strojem, aby se dlouhým žehlením nespálily.
Řídké a měkké tkaniny lze žehlením vymodelovat za kratší dobu. [9,19]
6.4 TEPELNÉ TVAROVÁNÍ MATERIÁLŮ
A: BAVLNĚNÉ TKANINY:
Žehlením se snadno modelují, jsou-li z měkce kroucené příze. Tkaniny z tenké a tvrdé příze se tvarují bez zažehlování. Vlhkem se poddajnost bavlněných tkanin velmi zvětšuje.
B: LNĚNÉ TKANINY:
Žehlením se obyčejně nemodelují, neboť jsou tvrdé a nepoddajné.
C: VLNĚNÉ TKANINY:
Žehlením se modelují velmi nesnadno, protože vlněná vlákna jsou velmi pružná. Mají tendenci vracet se časem do původního stavu, musí se zpravidla ztvárňovat nadměrně. Ve srovnání s jinými tkaninami z přírodních vláken se nejpracněji ztvárňují, vyžadují více času a teplo, protože po navlhčení se pomaleji vysoušejí.
D: HEDVÁBNÉ TKANINY:
Žehlením se ztvárňují velmi obtížně. Jsou tenké a téměř je nelze vytahovat ani srážet.
E: TKANINY Z VISKÓZOVÉ STŘIŽE:
Modelují se nejsnáze, pokud nemají nemačkavou úpravu.
F: TKANINY Z ACETÁTOVÉHO HEDVÁBÍ:
Je nutno žehlit pouze vlažně, protože se při vyšších teplotách taví.
G: TKANINY ZE SILONU A PERLONU:
Se žehlením netvarují, protože se při vyšších teplotách taví.
Tkaniny ze směsy silonu, perlonu a vlny se tvarují jako tkaniny vlněné. [19]
7 ŽEHLÍCÍ FIGURÍNY
Žehlící figuríny jsou tvořeny žehlícím agregátem, na který je připojen vak zhruba ve tvaru žehleného výrobku. Jestliže se jedná o rukávový výrobek, je ze základové desky vyveden držák pro žehlení rukávů.Vpuštěním teplého vzduchu se vak částečně nafoukne. Žehlený výrobek se na něj natáhne – oblékne – a při vpuštění páry probíhá žehlení. Nafouknutím teplého vzduchu a páry se žehlící vak vypne a slouží tak k vnitřnímu žehlení výrobku.
Vnější žehlení výrobku se provádí pohyblivými přítlačnými čelistmi, které jsou otočné o 360º a umožňují žehlení klenutosti výrobku. Nafukovací vak je z rychleschnoucí prodyšné syntetické textilie. Oděvní výrobek se na vak usazuje pomocí předních a zadních
rychloupínacích lišt. Vak je rozdělen do několik komor , z nichž každá je spojena se vstupem páry a teplého vzduchu.
K regulaci množství teplého vzduchu a páry slouží páky umístěné na agregátu. [20]
7.1 DVA MODELY (TYPY) ŽEHLÍCÍ FIGURÍNY
Model 1 s horkým vzduchem dodává vysoký výkon (100 kusů/hodinu). Nízká cena úpravy.
Model 2 se studeným vzduchem. Zařízení tvarem pro oděv a vyšší kvalitu úpravy.
obr. 13: základna žehlící figuríny [21]
7.2 KONTROLNÍ MIKROPROCESOR
Dva základní programy mohou být jednoduše nastaveny:
činnost „pára – horký vzduch – studený vzduch “, spuštění jedné za druhou
současně druhá možnost „pára – horký vzduch“, následuje horký a studený vzduch
Činnosti se mohou načasovat pro dokončení na určitý typ oděvu.
obr. 14: kontrolní mikroprocesor [21]
7.3 ZÁKLADNÍ ZAŘÍZENÍ
1/1a základna modulu
2 nastavitelný tvar oděvu 1200 – 1350mm
8 potah s elastickým pasovým límcem
obr. 15: potah a části žehlící figuríny [21]
Výška a šířka ramene (270 – 450mm), pro tvarování oděvů je nastavitelný a pouzdra mohou být uzavíratelná na zip. Jednotlivé tvarovací části jsou otočné o 360 stupňů a mohou být vyměnitelné s druhým.
Jednotlivé části jsou pružného, ohebného tvaru.
7.4 PŘÍSLUŠENSTVÍ
14 zadní čelist držáku
15 přední čelist držáku
16 krátká čelist: 350mm
17 sklon (prohnutí) čelisti 750mm
18 nastavitelnost čelisti 990mm
19 sklon obruby čelisti
20 hřbetování (plisování) / zářez malé čelisti
21 hřbetování (plisování) / zářez velké čelisti
22 rukávová čelist (dvojice)
23 rukávová seřiditelná (dvojice)
24 tvárná čelist [21]
obr. 16: příslušenství žehlící figuríny [21]
8 ŽEHLÍCÍ FIGURÍNA PRO PLETENINY
Podstavec je spojený se silnou vrtulí pro cirkulaci horkého a studeného vzduchu. Nastavitelná regulace vzduchu je pro snadnou úpravu lehkých i těžkých pletenin.
Je z nerez oceli a otočný o 180 stupňů. Snadná je i nastavitelnost šířky a sklon rukávů.
obr. 17: žehlící figurína s žehleným výrobkem [21]
Textilie je propařena, tvarovaná a sušena ze vnitř směrem ven přes nafukovací vak.
Tato metoda je obzvláště vhodná pro pleteniny se vzory a aplikacemi. [21]
a) b)
obr. 18: nákres žehlící figuríny [21]
a) žehlící figurína pro rovné oděvy
b) žehlící figurína pro oděvy s pasovým límcem
8.1 AGREGÁT OVLÁDACÍHO MIKROPROCESORU
Tento standardní ovládací agregát je opatřen řadou základních programů:
pára, potom horký vzduch, potom studený vzduch
pára a horký vzduch dohromady, potom horký a studený vzduch Trvání každé funkce programů můžeme nastavit na určitý typ textilie.
obr. 19: ovládací agregát [21]
8.2 TVARY A KRYTY PRO TVAROVÁNÍ PLETENIN
nastavitelné
nastavení podpěr pro paže a tělovou šířku
rovný (příčný)
s pružným krytem
Nafukovací vak pro tvarování pletenin:
zařízení s pažemi a elastickými (pružnými) manžetami
držák pro tělovou šířku s elastickým pasovým límcem
elastický potah [21]
9 ŽEHLÍCÍ FIGURÍNA PRO PLETENÉ POLOKOŠILE
Tato žehlící figurína na pletené zboží je konstruována k optimalizaci výstupu produkce a k maximalizaci zisku z práce a investic.
Výhody:
s rychlostí produkce 75 oděvů za hodinu na jednom stroji s jedním pracovním místem, se může zvýšit denní výstup o 17 % za den
stroj je konstruován k optimálnímu použití s druhým strojem stejného druhu s jedním operátorem. To znamená, že výstup se může automaticky zdvojnásobit díky instalaci dvojitého stroje.
tvar (podoba) může být jednoduše nastaven (seřízen) během jedné minuty pro velikosti od malé – S až po extravelké – XL.
třídění podle velikosti je přesně kontrolováno podle přesných šíří a délek díky flexibilitě stroje.Vzhledem k jednoduchosti přístroje nejsou potřeba žádní „extradovední“ operátoři.
automatické upínání (švů, obrub, lemů) ušetří obsluze čas Všechny části oděvu jsou pečlivě vyžehleny:
lemy (obruby) jsou ploché bez známek skladů (vtisků) na venkovní straně oděvu
perfektně stlačená (tvarovaná) strana lemu (obruby), která perfektně sedí na formě (na zadní nebo přední části oděvu – jak je požadováno)
čelist pro uchycení límce – začištěného výstřihu, je místo úpravnického procesu
ramena a průramky perfektně sedí figuríně pro optimální výsledky
Výsledky definují plochý vzhled připravený pro skládání nebo balení.
Vzhledem k parní úpravářské technologii není žádné dodání lesku na povrchu oděvu.
Známky, které by mohly být na oděvu od předešlých stlačení možné, mohou být opatrně a jednoduše odstraněny pomocí ručního zařízení během úpravárenského (dokončovacího) procesu.
Kvalita bude vždy vysoká pro všechny oděvy, protože je to stroj vytvořený bez potřeby
„extradovedných“ pracovníků (obsluha stroje).
Technické parametry:
elektrické připojení: 200 – 240V, 50Hz / 60Hz
elektrické zajištění / síla: 3A/600W
spotřeba stlačeného vzduchu: 10kg / h maximálně 12kg / h
připojení páry: 1 / 2“ 4-6barů
kondenzace: 60%
spotřeba stlačeného vzduchu: 1 litr /úsek
rozměr: 380 x 600 x 800mm [21]
obr. 20: žehlící figurína pro pletené polokošile [21]
