XIV Міжнародна наукова інтернет-конференція ADVANCED TECHNOLOGIES OF SCIENCE AND EDUCATION (19-21.04.2018)

Русский English




Научные конференции Наукові конференції

к.т.н., Привала В.О. АНАЛІЗ МЕТОДІВ З’ЄДНАННЯ СУЧАСНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ОДЯГУ

к.т.н., доцент Привала В.О.

Хмельницький національний університет, м.Хмельницький

АНАЛІЗ МЕТОДІВ З'ЄДНАННЯ СУЧАСНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ОДЯГУ

Для оброблення деталей одягу і їх з'єднання в швейній промисловості використовують різні методи: ниткові, клейові, зварювальні та ін. Найчастіше при виготовленні одягу застосовують нитковий метод. Поява нових матеріалів на основі природних, синтетичних та штучних волокон викликала ряд проблем, пов'язаних із  з'єднанням деталей швейних виробів та обробкою їх в процесі виготовлення одягу. Так, наприклад, відомо, що при пошитті на високих швидкостях голка швейної машини нагрівається до 300-4000С і хімічні волокна, які мають порівняно низьку температуру плавлення ( в середньому 2000С ), при контакті з нагрітою поверхнею руйнуються, заплавляючи при цьому її вушко і шов [1]. Перше призводить до обриву нитки і до необхідності заміни голки, а друге - до появи зайвої жорсткості і ламкості шва. Пошиття виробу з синтетичних матеріалів потребує, крім того, використання швейних ниток того ж хімічного складу, що і матеріал, тому що в противному випадку з'являються зморшки швів як в процесі пошиття, так і після його прання, або хімчистки внаслідок неоднакової усадки ниток і тканин. Утворені таким чином дефекти повністю не зникають навіть при волого-тепловій обробці.  Всі ці недоліки примушують шукати нові нетрадиційні засоби з'єднання  деталей із вказаних матеріалів. Одним з таких способів  є  зварювання  матеріалів, в тому числі і текстильних. Основною характерною особливістю цього способу з'єднання по відношенню до текстильних матеріалів є  абсолютна відсутність швейних ниток, що виключає ті проблеми, які пов'язані з їх вибором за діаметром голки, товщиною, кольором,  хімічним складом тощо. Особливого значення це набуває при з'єднанні текстильних матеріалів з полімерним покриттям або при з'єднанні матеріалів, виготовлених з 100% полімерних плівок. Указане з'єднання деталей одягу може бути виконане за допомогою таких трьох основних методів: термоконтактного, ультразвукового та високочастотного [2]. Кожен з видів зварювання має свої переваги і недоліки, чим і обумовлена вузька направленість їх використання. Наприклад, термоконтактне зварювання є простим способом з'єднання, але передбачає нагрівання матеріалів до 550 0С. Це призводить до їхньої часткової термодеструкції  і, відповідно,  спричиняє погіршення якості отриманих швів.  Високочастотне (ВЧ) та надвисокочастотне (НВЧ) зварювання дозволяє з'єднувати матеріалів з низькими діелектричними властивостями і отримувати шви складної конфігурації. Разом з тим, цей спосіб не дозволяє з'єднувати поліетиленові та полівінілхлоридні плівки, а також природні матеріали з синтетичним покриттям. Крім того, обладнання для виконання подібного зварювання є енерговитратним і потребує залучення суттєвих засобів захисту працюючих від шкідливого впливу високочастотного електромагнітного поля.Тому найбільш перспективним і безпечним методом зварювання є ультразвукове (УЗ). До його переваг можна віднести: отримання швів будь-якої конфігурації, які максимально наближені до ниткових машинних швів; спроможність з'єднувати практично всі види  термопластичних полімерів, в тому числі і з'єднання деталей одягу з тканин та трикотажних полотен, основних підкладкових матеріалів і утеплювачів, виготовлення петель, закріпок, закріплення ґудзиків та ін.; можливість зварювання послідовним і паралельним способами; безпечність обладнання при експлуатації та робота обладнання в безпечному для здоров'я людини частотному  діапазоні (20кГц); мала інерційність процесу зварювання. До недавнього часу єдиним недоліком УЗ-зварювання була неспроможність з'єднування між собою матеріалів, які є різним за своїм хімічним складом. Але ця проблема вже є вирішеною за рахунок залучення до зварювання спеціальних хімічних емульсій, які наносять перед зварюванням на поверхню деталей одягу. Так, в  роботі [3] приведені результати вивчення міцності зварних з'єднань на розшарування, виконаних за допомогою ультразвукового способу на машині БШМ-1 з попереднім нанесенням між поверхнями проб 5-8 % розчину полівінілформалю (зварювання проводилось з врахуванням рекомендованих режимів з'єднання поліамідних тканин), а в роботі [4] показані можливості використання полімерної композиції в якості проміжного шару при ультразвуковому зварюванні поліамідних тканин, що збільшує міцність швів на розшарування до 50-60 % від міцності вихідних матеріалів. Другим направленням у підвищенні якості зварних швів є оптимізація параметрів процесу зварювання. Так, в роботі [5] запропонована нова методика проведення зварювання тканини з гумовим покриттям і парусини брезентової льняної з водовідштовхувальним апретом. Для з'єднання цих тканин використана плівка поліетилену (ПЕ), полівінілхлориду (ПВХ), термопласту (ТЕП) марки ДСТ-30. Нагрівання плівок ПЕ, ПВХ, ТЕП до в'язкотекучого стану (необхідного для утворення клеєзварних з'єднань) здійснювалось за допомогою тепла, що виділяється при проходженні електричного струму через віскозну вуглеграфітову електропровідну тканину (ЕПТ). Вказана тканина має достатню міцність, незначну товщину і жорсткість, що дозволяє використовувати її як нагрівальний елемент для утворення клеєзварних з'єднань. Порівняльний  аналіз показав, що клеєзварні шви, утворені в даному випадку, значно міцніші від ниткових.  Одним з багатьох прикладів ефективного використання УЗ-зварювання (натомість нитковому) в сучасній швейній промисловості є з'єднання синтетичної підкладки з утеплювальним шаром із синтапону, що за останні 5-10 років стало вже традиційним. Крім того необхідно звернути увагу на те, що саме зварне з'єднання, на відміну від ниткового, дозволяє отримувати герметичні шви і строчки, що набуває особливої вагомості при використанні їх у водо-і вітрозахисному одязі та інших швейних виробах. При цьому у багатьох випадках міцність отриманих зварних з'єднань не поступається міцності нитковим [6].         Таким чином, можна сказати, що робота по вивченню процесів зварювання текстильних матеріалів ведеться. Але існуючі методи і прилади контролю цього процесу недостатньо повно розкривають працездатність зварних з'єднань в умовах постійного і змінного навантажень. До цього часу характеристики зварних з'єднань ще цілком не стандартизовані, а також відсутні стандартні методи їх контролю. Це обмежує використання вказаних способів зварювання деталей виробів в швейній промисловості і стримує можливість вирішення існуючих задач в області текстильного матеріалознавства. Тому питання, пов'язані з вивченням процесів, які відбуваються при зварюванні вказаними нетрадиційними способами з метою покращення експлуатаційних і фізико-механічних властивостей з'єднань (наприклад, підвищенням їх міцності і довговічності),  залишаються актуальними, а також мають теоретичний і практичний інтерес.  

Література:

•1.   Шаньгина В.Ф. Оценка качества соединений деталей одежды. - М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1981- 128 с.

•2.   Белошапкин Д.Ф. Структурные сдвиги в текстильной промышленности капиталистических стран .- М.: Легкая промышленность, 1985 - С.13-14.

3.Паршина Л.Л., Овчинников Ю.К., Стельмашенко В.И   Прочность сварных соединений // Изв. вузов. Технология легкой промышленности. - 1991. - 34,     № 4.- С.77-78.

•4.     Паршина Л.Л  Разработка способа повышения прочности сварных соединений деталей швейных изделий из капроновых тканей //Изв.вузов. Технология швейной промышленности.-1991. - 34, № 6.- С.130.

•5.     Аширбаева К.А  Соединение термопластичных материалов путём сварки в производстве специальной одежды :Автореф.дис.канд.техн.наук. - М; 1978. - 28 с.

•6.       Шаньгина В.Ф. Оценка качества соединений деталей одежды. -  М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1981- 128 с.

e-mail: oskar-2005@mail.ru


Залиште коментар!

Дозволено використання тегів:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <code> <em> <i> <strike> <strong>