Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Разработка оптимальных технологических параметров изготовления тканей на основе вторичной арамидной пряжи

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Получены математические модели влияния основных технологических параметров изготовления ткани на натяжение основы в различные периоды тканеформирования, свойства и строение тканей. Проведен расчет натяжения основы и утка в зависимости от параметров строения тканей и свойств используемых нитей при использовании нелинейной теории изгиба стержней; Несмотря на несопоставимость в цене все большее… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
    • 1. 1. Литературный обзор
      • 1. 1. 1. Работы, посвященные влиянию технологических параметров изготовления ткани на параметры ее строения и свойства
      • 1. 1. 2. Работы, посвященные изучению напряженно-деформированного состояния нитей основы в процессе ткачества
      • 1. 1. 3. Работы, посвящённые оптимизации технологического процесса ткачества
      • 1. 1. 4. Анализ работ, посвященных исследованию свойств и строения тканей
      • 1. 1. 5. Анализ работ, посвященных проектированию тканей
      • 1. 1. 6. Работы, посвященные изучению пряжи, полученной из регенерированных волокон
    • 1. 2. Теоретическая и экспериментальная базы исследования
    • 1. 3. Цель и задачи исследования
  • ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
  • ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 49 2.1. Определение физико-механических характеристик арамидной пряжи из вторичных арамидных материалов
    • 2. 2. Определение вязкоупругих параметров пряжи из вторичных арамидных волокон
    • 2. 3. Взаимосвязь между технологическими параметрами изготовления тканей и их параметрами строения на основе нелинейной теории изгиба
    • 2. 4. Оценка напряженности заправки тканей из вторичной арамидной пряжи на ткацком станке 64 ВЬЮ ОДЫ ПО ГЛАВЕ
  • ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ ТКАНИ
    • 3. 1. Исследование влияния вида переплетения ткани на натяжение нитей основы в процессе ткачества
    • 3. 2. Исследование влияния заправочных параметров ткацкого станка и плотности ткани по утку на натяжение нитей основы в процессе ткачества
  • ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
  • ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ И ПАРАМЕТРОВ СТРОЕНИЯ ТКАНЕЙ
    • 4. 1. Влияние переплетения на строение и свойства тканей
      • 4. 1. 1. Исследование влияния вида переплетения на воздухопроницаемость ткани из вторичной арамидной пряжи
      • 4. 1. 2. Исследование влияния вида переплетения на разрывную нагрузку ткани технического назначения
      • 4. 1. 3. Влияние переплетения на поверхностную плотность ткани
      • 4. 1. 4. Влияние переплетения на толщину ткани
      • 4. 1. 5. Влияние переплетения на разрывное удлинение ткани
      • 4. 1. 6. Влияние вида переплетения на уработку основных и уточных нитей
    • 4. 2. Исследование влияния технологических параметров и параметров заправки на параметры строения и свойства ткани
      • 4. 2. 1. Исследование влияния заправочных параметров ткацкого станка и плотности ткани по утку на воздухопроницаемость ткани
      • 4. 2. 2. Исследование влияние заправочных параметров ткацкого станка и плотности ткани по утку на уработку нитей в ткани
      • 4. 2. 3. Исследование влияние заправочных параметров ткацкого станка и плотности ткани по утку на разрывную нагрузку ткани
      • 4. 2. 4. Исследование влияния заправочных параметров ткацкого станка и плотности ткани по утку на поверхностную плотность ткани
      • 4. 2. 5. Исследование влияния заправочных параметров ткацкого станка и плотности ткани по утку на толщину ткани
      • 4. 2. 6. Исследование влияния заправочных параметров ткацкого станка и плотности ткани по утку на разрывное удлинение полосок ткани
  • ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
  • ГЛАВА 5. ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТКАНИ
    • 5. 1. Выбор критериев оптимизации
    • 5. 2. Выбор параметров оптимизации
    • 5. 3. Определение оптимальных параметров изготовления ткани технической из вторичной арамидной пряжи
    • 5. 4. Апробация результатов работы в промышленности 136 5.4.1. Разработка базового ассортимента тканей и их испытания
    • 5. 5. Баллистические испытания разработанных тканей
  • ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 5 145 ОБЩИЕ
  • ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
  • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
  • ПРИЛОЖЕНИЯ

Разработка оптимальных технологических параметров изготовления тканей на основе вторичной арамидной пряжи (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Технический текстиль сегодня в мире наиболее динамично развивающаяся направление в текстильной промышленности.

Российский рынок технического текстиля в сравнении с другими товарными группами отрасли также наиболее динамичен и прогрессивен. Рост производства и потребления технического текстиля в ближайшие 10 лет прогнозируется в 1,5−2 раза выше среднего роста экономики в целом. Это касается в первую очередь изолирующих, фильтрующих и, особенно, защитных материалов [1].

Защита человека от различных негативных факторов является первостепенной задачей и здесь (в этой области) технический текстиль занимает особое место.

В настоящее время отечественная текстильная промышленность выпускает большой (широкий) спектр специальной защитной одежды, которая изготавливается как из специальных химических волокон, так и из обычных волокон, подвергнутых дополнительной обработке. У каждого из этих материалов есть свои достоинства и свои недостатки:

— материалы основанные на обычных волокнах и прошедшие различные дополнительные обработки, как правило доступны по цене, но часто теряют свои защитные свойства в процессе эксплуатации и обслуживания;

— специальные волокна, защитные свойства которых обусловлены природой полимера практически не теряют своих свойств (характеристик) во время эксплуатации, но при этом проигрывают в цене.

Несмотря на несопоставимость в цене все большее распространение при изготовлении (производстве) специальной защитной одежды получают параи мета-арамидные волокна.

Это касается в первую очередь боевой одежды пожарного, костюма сварщика, спецодежды спасателя, металлурга, средств индивидуальной баллистической защиты, комплекта защиты от электрической дуги и многого другого.

Однако арамиды — дорогие материалы и это обстоятельство сдерживает их применение в повседневной жизни.

Вместе с тем при производстве средств баллистической защиты (бронежилетов и бронешлемов) образуется большое количество отходов [2], так называемых межлекальных выпадов, которые являются дешевым источником ценного сырья. В последнее время вопросу использования этого вида сырья уделялось огромное внимание [3,4]. Многие коллективы занимались вопросом извлечения волокна из отходов арамидных тканей в основном для производства нетканых материалов и мелкорубленого волокна (пульпы). Часть отходов от производства бронешлемов утилизировалось путем сжигания в высокотемпературных печах. Однако работы проведенные российскими специалистами привели к положительным результатам и сделали возможным извлечение длинных волокон, способных образовывать высокопрочную арамидную пряжу [5].

В связи с этим возникла идея использовать полученную арамидную пряжу для изготовления технических тканей с целью производства специальной защитной одежды.

Данная работа посвящена разработке технологического процесса изготовления ткани из арамидной пряжи выработанной из вторичных арамидных материалов — отходов текстильного производства.

Научная новизна данной работы заключается в следующем:

— определены вязкоупругие параметры арамидной пряжи на основе результатов испытаний на разрывной машине с постоянной скоростью деформирования и использования наследственной теории вязкоупругости;

— проведен расчет натяжения основы и утка в зависимости от параметров строения тканей и свойств используемых нитей при использовании нелинейной теории изгиба стержней;

— теоретически доказана возможность изготовления исследуемых тканей на основе использования критерия длительной прочности Москвитина;

— получены математические модели влияния основных технологических параметров изготовления ткани на натяжение основы в различные периоды тканеформирования, свойства и строение тканей.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

— разработана технология изготовления арамидных тканей различного переплетения из вторичной арамидной пряжи;

— исследованы основные свойства и параметры строения исследуемых тканей, что позволяет прогнозировать их дальнейшее использование в различных конструкциях;

— оптимизированы технологические процессы изготовления тканей различного переплетения.

— спроектированы новые ткани различного переплетения из арамидной пряжи, полученной из вторичных материалов, обладающие необходимыми свойствами;

— результаты работы внедрены на ООО «Арамид».

8. Результаты работы внедрены на ООО «Арамид». Годовой экономический эффект составляет 965 тыс. руб.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Текстильная промышленность, ноябрь 2004 г., стр. 38−41.
  2. В.А. Разработка и исследование текстильных и композитных бронематериалов на основе арамидных волокон типа Армос (Русар) для средств индивидуальной защиты. Дис.. канд.техн.наук, ЦНИИСМ, г. Хотьково, 2002 г. 139с.
  3. G.Ortlepp, M. Weis-Quasdorf, R. Lutzekendorf, Technische Textilien Jahrgang 45, 2002r.
  4. Патент WO 3 105 6080A2 DUPONT DE NEMOURS AND COMPANY.
  5. К.Г. Основы расчета параметров строения и формирования тканей. — М.: Легкая индустрия, 1973. 167 с.
  6. Э.А., Заботин A.A., Руткевич З. А. Определение зависимости структуры элемента ткани в опушке от натяжения основы и длины вкладываемой в ткань уточины. // Научно-исследовательские труды ЦНИХБИ. Сборник работ за 1965 г. Легкая индустрия. 1968.
  7. Э.А., Светлицкий В. А. Расчет показателей элементов ткани полотняного переплетения в опушке. // Научно-исследовательские труды ЦНИХБИ. Сборник работ за 1964 г. Легкая индустрия. 1966.
  8. Г. В. О геометрической форме осевой линии нити в элементе ткани. // Известия вузов: Технология текстильной промышленности. — 1993.-№ 5.-с. 38−41.
  9. Г. В. Математическая модель строения ткани. // Известия вузов: Технология текстильной промышленности. — 1991. № 5. — с. 42−47.
  10. Г. В. Создание и технология получения технических тканей для производства композиционных материалов: Автореферат дис.. докт. техн. наук. Иваново: ИвТИ, 1985. — 45 с.
  11. В.М. Исследование релаксационных свойств тканей: Дис. докт. техн. наук. — Каунас: КИИ, 1974. 327 с.
  12. С.Д. Прогнозирование технологических параметров изготовления тканей заданного строения и разработка методов их расчета: Дис.. докт. техн. наук. М.: МТИ, 1988. — 470 с.
  13. С. Д. Ковалева О.В., Ликучева A.A., Николаева H.A., И.В. Рыбаулина. Проектирование технологии тканей заданного строения: Моно-графия.-М.: МГТУ им. А. Н. Косыгина, 2007. 180 с.
  14. С.Д. Разработка системы автоматизированного проектирования технологического процесса ткачества // Текстильная промышленность. 1999. — №№ 7 — 8, с. 30 — 31.
  15. О.М. Разработка метода расчета рациональных параметров строения тканей различного переплетения с учетом технологии их изготовления. Дис.. канд. техн. наук, МГТУ, 2000. — 239 с.
  16. .М., Прохорова И. А. Зависимость между начальным натяжением и модулем жесткости хлопчатобумажной пряжи. // Известия вузов: Технология текстильной промышленности. 1987. — № 3. — с. 8−10.
  17. .М. Разработка путей оптимизации процесса прибоя уточной нити на ткацких станках: Автореферат дис. канд. техн. наук. — Л.: ЛИТЛП, 1985.-18 с.
  18. П.В. Нормализация процесса ткачества. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 296 с.
  19. П.В., Я. Шосланд, Николаев С. Д., И. Масайтис. Нормализация процесса ткачества. — М.: МТИ, 1983. 100 с.
  20. В.Г. Исследование и оптимизация натяжения основных нитей на ткацких станках. Дисс.. канд.техн.наук. — М, 1970 220 с.
  21. Л.П. Исследование влияния технологических параметров заправки ткацкого станка СТБ2 330 на процесс формирования капроновой ткани: — Дисс.. канд. техн. наук. — М., 1970. — 224 с.
  22. Е.А. Исследование и разработка автоматизированного метода расчета натяжения основных и уточных нитей на ткацких станках. Дис.. канд. техн. наук, МГТУ, 1999 г. 200 с.
  23. С.Д. Теоретические основы определения жесткости нитей при изгибе // Известия вузов. Технология текстильной промышленности.- 1989.- № 2.-14−17 с.
  24. В.А. Методика расчета параметров строения тканей с переменной плотностью расположения нитей // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1997. — № 5. — 40−44 с.
  25. П.В., Николаев С. Д., Васильев A.B. Анализ обрывности нитей основы в ткачестве. Учебное пособие. МТИ им. А. Н. Косыгина, 1985 г.
  26. И.И. Исследование процесса выработки бязи на станке АТПР 100 из пряжи, полученной на машине БД — 200: — Дисс.. канд. техн. наук. -М., 1973. — 175 с.
  27. O.A. Разработка метода проектирования и определение оптимальных параметров изготовления ткани комбинированных переплетений: Дис.к.т.н. М., 1996. — 137 с.
  28. Н.В. Разработка методов оптимизации и стабилизации технологического режима процесса образования ткани: Автореф. дисс.. докт. техн. наук. — Кострома., 1983. — 32 с.
  29. С.А. Определение рационального строения, технологических параметров выработки высокоплотных тканей на бесчелночных ткацких станках: Дис.к.т.н. М., 1996. — 104 с.
  30. С.Д., Малецкая, Пестроткани. Особенности строения и технологии выработки. М. МГТУ, 2005 г.
  31. С.Д., Власов П. В., Сумарукова Р. И., Юхин С. С. Теория процессов, технология и оборудование ткацкого производства. — 2-е изд. пе-рераб. и доп. М.: Легпромбытиздат, 1995. — 256 с.
  32. С.С. Разработка метода прогнозирования технологии изготовления тканей нетрадиционных структур. Дис.. докт. техн. наук, 1996 г. -400 с.
  33. А.Г., Севостьянов П. А. Оптимизация механико-технологических процессов текстильной промышленности. Учебник для вузов. — М.: Легаромбытиздат, 1991. 256 с.
  34. А.Г. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности. Учебник для вузов текстил. пром-ти. М.: Легкая индустрия, 1980. — 392 с.
  35. A.A., Юхин С. С., Таракулов Б.С.
  36. Л.Ф. Исследования физико-механических свойств тканей с одной системой основных и несколькими системами уточных нитей: Автореферат дис.. канд. техн. наук. Л., 1973. — 26 с.
  37. Р.Т. Строение и технология изготовления двухполотной буферной ткани: Дис.. канд. техн. наук. Ленинград-Киев, 1971. — 154 с.
  38. Р.Т., Гречка Е.Н, Войченко П. Г. Новая двухполотенная высокообъемная ткань. // Текстильная промышленность. 1977. № 12 — с. 46• 47.
  39. Э.Е. Разработка метода проектирования и определение оптимальных параметров изготовления неразрезной двухполотной осново-ворсовой ткани: Дис.. канд. техн. наук. — М., 1999. — 220 с.
  40. В.А. Создание многослойных лент для амортизирующих устройств: Автореферат дис.. канд. техн. наук. — М., 1988. — 25 с.
  41. И.С. Разработка структур и технологии выработки двухосновных тканей для конвейерных лент: Дис.. канд. техн. наук. — Л., 1981. -188 с.
  42. А.Т. Разработка структур и технологии выработки многослойных тканей обувного и одежного назначения: Дис.. канд. техн. наук. — Санкт-Петербург, 1994. — 175 с.
  43. В.П. Рациональная структура полушерстяных тканей для резиновой обуви. Автореферат дис.. канд. техн. наук. — Л., 1977.
  44. C.B. Рациональная структура шерстяных байковых одеял. Дис. канд. техн. наук. — Л., 1975. 142 с.
  45. Н.К. Определение оптимальных параметров изготовленияполутораслойных тканей: Дис. канд. техн. наук. М., 2001. — 212 с.
  46. Г. И. Исследование процесса формирования двухслойных шерстяных тканей на бесчелночных ткацких станках СТБ: Дис.. канд. Техн. Наук. -М., 1979. 182 с.
  47. Г. И. Разработка и исследование параметров строения п процесса формирования чистошерстяных тканей драповой группы на станке СТБ с кареткой: Дис. канд. техн. наук. — М., 1988. — 210 с.
  48. JI.A. Проектирование шерстяных костюмных тканей по основным параметрам их строения: Дис.. канд. техн. наук. М., 1971. -227 с.
  49. И.В. О коэффициенте наполнения ткани // Текстильная промышленность. i960. — № 7 — с. 37−39.
  50. В.И. Теоретические исследования строения тканей полотняного переплетения. — М.: Ростехиздат, 1960. — 100 с.
  51. В.И. Об аналитическом определении высот волн изгиба основных и уточных нитей в тканях полотняного переплетения // Текстильная промышленность. — 1963. — № 12. с. 35−38.
  52. В.А. метод расчета при построении шерстяной пряжи и ткани. М.: Легкая индустрия, 1964. — 162 с.
  53. О.Ф. Исследование и проектирование многослойных тканей специального назначения: Дис. канд. техн. наук. -М., 1975. — 193 с.
  54. Н.Ф. Проектирование ткани по заданным параметрам. — М.: Легкая индустрия, 1973. 142 с.
  55. A.B. Разработка метода проектирования и оптимальных параметров изготовления ворсовых тканей: Дис.. канд. техн. наук. — М., 1997.-224 с.
  56. М.В. Разработка оптимальных технологических параметров изготовления технических тканей их хлопчатобумажной и комбинированной пряжи: Дис.. канд. техн. наук. М., 2002. — 251 с.
  57. В.П. оптимизация строения и механических свойств тканей из химических волокон. М.: Легкая индустрия, 1974. — 168 с.
  58. С.С., Цыцилина С. А. Методы расчета параметров строения тканей. // Известия вузов: Технология текстильной промышленности. — 1996. -№ 5.-с. 36−38.
  59. A.A. К вопросу проектирования технических тканей их химических волокон по прочности на раздирание: Дис.. канд. техн. наук. — М., 1964.-151 с.
  60. .К. Разработка тканого каркаса поливных трубопроводов и оптимизация его формирования на ткацком станке: Дис.. канд. техн. наук. -Ташкент, 1984. 155 с.
  61. Г. Л. Разработка оптимальных параметров строения полых тканей для бесконечных приводных ремней: Дис.. канд. техн. наук. -М., 1967. 146с.
  62. А.Г. Разработка метода проектирования и оптимальных параметров изготовления ткани из комбинированных нитей: Дис.. канд. техн. наук. М., 1995. — 195 с.
  63. Е.А. Определение оптимальных параметров и условий изготовления хлопоколавсановых тканей: Дис.. канд. техн. наук. — М., 1984. -178 с.
  64. В.Е. Технология вторичного текстильного сырья. Москва, Легкая индустрия, 1970 г.
  65. Д.Н. Создание технологии и оборудования по регенерации текстильных отходов и разработка способов их использования. Дис.. докт. техн. наук. Иваново, 1997 г. — 451 с.
  66. Г. И., Варшавский В. Я., Щетинин A.M., Казаков М. Е. Армирующие химические волокна для композиционных материалов. М., Химия, 1992 г. с. 89.
  67. Патент на изобретение № 2 264 484 Способ получения волокон из вторичного сырья. Слугин А. И., Слугин А. И., Слугин И. В., 2004 г.
  68. С.Д., Мартынова A.A., Юхин С. С., Власова H.A. Методы и средства исследования технологических процессов в ткачестве. — М. МГТУ, 2003 г.
  69. В.П. Прикладная механика нитей. М. МГТУ, 2000 г.
  70. М.А. Ползучесть и релаксация. М. Высшая школа, 1976 г.
  71. H.A. Разработка оптимальных технологических параметров изготовления тканей на основе использования котонированного льна. Дис. канд. техн. наук. М. МГТУ, 2004 г.
  72. С.Д., Юхин С. С., Слугин А. И., Синицин А. К. Определение вязкоупругих параметров пряжи из вторичных арамидных волокон. Известия ВУЗов, Технология текстильной промышленности, ИГТА, 2007 с. 138.
  73. ГОСТ 12.4.105−81. Ткани и материалы для спецодежды сварщиков.
  74. B.C., Будницкий Г. А. Материалы для бронезащиты. Вопросы оборонной техники. Сер.15 1996г. — Вып.1(113) — 2(114).
  75. Д. К. Чивилев В.В., Прошкин В. В. Сравнительные баллистические характеристики защитных пакетов из некоторых видов высокопрочных химических волокон. Вопросы оборонной техники. Сер. 15 1996г. -Вып. 3(115)-4(116).
  76. А.И., Маринин В. М. Методические аспекты техники проведения испытаний средств защиты на противоосколочную стойкость. Вопросы оборонной техники. Вопросы оборонной техники. Сер. 15 — 2008 г. — Вып. 1(148)-4(149).
Заполнить форму текущей работой