RU2163017C1 - Method for determination of flexural rigidity of textile materials - Google Patents

Method for determination of flexural rigidity of textile materials Download PDF

Info

Publication number
RU2163017C1
RU2163017C1 RU99113957A RU99113957A RU2163017C1 RU 2163017 C1 RU2163017 C1 RU 2163017C1 RU 99113957 A RU99113957 A RU 99113957A RU 99113957 A RU99113957 A RU 99113957A RU 2163017 C1 RU2163017 C1 RU 2163017C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mass
stiffness
sample
textile materials
specimen
Prior art date
Application number
RU99113957A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99113957A (en
Inventor
Н.А. Смирнова
К.Е. Перепелкин
Е.А. Мальцева
А.В. Смирнов
Original Assignee
Костромской государственный технологический университет
Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Костромской государственный технологический университет, Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна filed Critical Костромской государственный технологический университет
Priority to RU99113957A priority Critical patent/RU2163017C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2163017C1 publication Critical patent/RU2163017C1/en
Publication of RU99113957A publication Critical patent/RU99113957A/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Abstract

FIELD: methods for tests and measurements, in particular, methods for determination of characteristics of textile materials in bending, applicable in light industry and in the sphere of everyday services. SUBSTANCE: specimen under test is placed on a foot platform, pressed by a weight to the fixed part of the foot platform, the flexures of the specimen ends are measured after lowering of the movable part of the foot platform and separation of the specimen from it, and the rigidity is calculated according to the relative sag and mass. A specimen in the form of a "daisy", whose petals, measuring 30x70 mm, have different directions typical for the cut of the clothes is taken for the test, and the rigidity is determined by a formula, in which the mass of five standard specimens is expressed through the surface density of material
Figure 00000003
where B - rigidity of textile materials, μN·cm2; Ms - mass of 1 sq.m - surface density of material, g/sq.m; A - function of relative flexure. The directions of petals correspond to 15, 30, 45, 60, 75, 90 to 345 deg. to the longitudinal direction of material. EFFECT: approximated conditions of tests to the conditions of shaping of clothes. 2 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к технике испытаний и измерений, а именно к способам определения характеристик текстильных материалов при изгибе, и может быть использовано в легкой промышленности и сфере бытовых услуг. The invention relates to techniques for testing and measurement, and in particular to methods for determining the characteristics of textile materials in bending, and can be used in light industry and consumer services.

Известен способ определения жесткости по величине нагрузки, необходимой для прогиба согнутого кольцом образца на 1/3 первоначального диаметра /ГОСТ 8977-74. Кожа искусственная и пленочные материалы/. A known method of determining stiffness by the magnitude of the load required for deflection of a sample bent by a ring by 1/3 of the initial diameter / GOST 8977-74. Artificial leather and film materials.

Недостатком этого способа является то, что он применяется для испытаний материалов, обладающих значительной жесткостью, то есть материалов, способных согнуться с образованием окружности, а не эллипса. The disadvantage of this method is that it is used to test materials with significant rigidity, that is, materials that can bend to form a circle, not an ellipse.

Известен способ определения жесткости текстильных материалов при изгибе, в котором испытуемую пробу располагают на опорной площадке, прижимают грузом к неподвижной части площадки, измеряют прогибы концов пробы после опускания подвижной части опорной площадки и отделение пробы от нее, а по относительной стреле прогиба и массе рассчитывают жесткость /ГОСТ 10550-93. Материалы текстильные. Полотна/. A known method for determining the stiffness of textile materials in bending, in which the test sample is placed on a supporting platform, is pressed with a load to a fixed part of the platform, the deflections of the ends of the sample are measured after lowering the movable part of the supporting platform and the separation of the sample from it, and the stiffness relative to the deflection arrow and mass are calculated / GOST 10550-93. Textile materials. Cloths.

Условное значение жесткости B, мкН·см2, вычисляют для продольного и поперечного направлений по формуле:

Figure 00000004

где E - модуль продольной упругости;
I - момент инерции сечения тела относительно нейтральной оси;
m - масса пяти стандартных проб /продольного или поперечного направлений/, г;
A - функция относительного прогиба /лепестки шириной 30 мм и длиной свешивающейся части 70 мм/, определяемая по таблице /ГОСТ 10550-75/.The conditional value of stiffness B, μN · cm 2 , is calculated for the longitudinal and transverse directions according to the formula:
Figure 00000004

where E is the modulus of longitudinal elasticity;
I - moment of inertia of the body section relative to the neutral axis;
m is the mass of five standard samples / longitudinal or transverse directions /, g;
A - relative deflection function / petals with a width of 30 mm and a length of the hanging part 70 mm /, determined according to the table / GOST 10550-75 /.

Для характеристики анизотропии материала определяют коэффициент жесткости KeI, представляющий собой отношение продольной жесткости материала к его поперечной жесткости:

Figure 00000005

Недостатком такого способа является то, что метод по испытанию одной пробы материала дает представление о жесткости только в одном направлении. Оценка жесткости под различными углами требует повышения материалоемкости и трудоемкости за счет выкраивания проб в различных направлениях.To characterize the anisotropy of the material, the stiffness coefficient K eI is determined, which is the ratio of the longitudinal stiffness of the material to its transverse stiffness:
Figure 00000005

The disadvantage of this method is that the method for testing one sample of the material gives an idea of the rigidity in only one direction. Evaluation of stiffness at different angles requires an increase in material consumption and complexity due to the cutting out of samples in different directions.

Технологический результат, достигаемый при реализации заявленного изобретения, заключается в приближении условий испытаний к условиям изготовления и эксплуатации одежды, снижении материалоемкости испытаний и повышении информативности получаемых характеристик. Указанный технический результат достигается тем, что в способе определения жесткости текстильных материалов при изгибе, по которому испытуемую пробу располагают на опорной площадке, прижимают грузом к неподвижной части опорной площадки, измеряют прогибы концов пробы после опускания подвижной части опорной площадки и отделения пробы от нее, и по относительной стреле прогиба и массе рассчитывают жесткость, согласно изобретению в качестве пробы используют образец в форме "ромашки", лепестки которой размером 30 х 70 мм имеют разные направления, характерные для кроя деталей одежды, а жесткость определяют по формуле, в которой масса пяти стандартных проб выражена через поверхностную плотность материала:

Figure 00000006

где B - жесткость текстильных материалов, мкН·см2;
MS - масса 1 м2 - поверхностная плотность материала, г/м2;
A - функция относительного прогиба.The technological result achieved by the implementation of the claimed invention is to bring the test conditions closer to the conditions of manufacture and operation of clothes, reduce the material consumption of the tests and increase the information content of the obtained characteristics. The specified technical result is achieved by the fact that in the method for determining the stiffness of textile materials during bending, according to which the test sample is placed on the supporting platform, is pressed with weight to the fixed part of the supporting platform, the deflection of the ends of the sample is measured after lowering the movable part of the supporting platform and separating the sample from it, and stiffness is calculated from the relative deflection arrow and mass, according to the invention, a sample in the form of a “camomile” is used as a sample, the petals of which size 30 x 70 mm have different directions Ia characteristic cut clothing items, but the rigidity is determined by a formula in which the mass of the five standard samples expressed in terms of the surface density of the material:
Figure 00000006

where B is the stiffness of textile materials, μN · cm 2 ;
M S - mass 1 m 2 - surface density of the material, g / m 2 ;
A is the relative deflection function.

Кроме того, направления лепестков соответствуют 15, 30, 45, 60, 75, 90.. .345o к продольному направлению материала.In addition, the directions of the petals correspond to 15, 30, 45, 60, 75, 90 .. .345 o to the longitudinal direction of the material.

Способом определяют жесткость и анизотропцию жесткости при изгибе тканей, трикотажа, нетканых материалов, а также пакетов одежды, состоящих из различных материалов. Полученные при испытаниях характеристики позволяют прогнозировать жесткость различных деталей изделий из текстильных материалов и оценивать синергический эффект от применения того или иного способа соединения слоев материалов в пакете одежды. Возможность прогнозирования анизотропии жесткости позволит обеспечить научнообоснованный выбор материалов и покроя одежды, оптимальное расположение конструктивных линий и в конечном итоге выпуск конкурентно способных швейных изделий. The method determines the stiffness and anisotropy of stiffness when bending fabrics, knitwear, non-woven materials, as well as clothing packages consisting of various materials. The characteristics obtained during the tests make it possible to predict the stiffness of various parts of articles made of textile materials and evaluate the synergistic effect of the application of a particular method of joining layers of materials in a clothing package. The ability to predict stiffness anisotropy will make it possible to provide a scientifically based choice of materials and clothing cuts, an optimal arrangement of design lines and, ultimately, the production of competitively capable garments.

В таблице приведены результаты определения жесткости х/б, льняных, смешанных и неоднородных материалов. The table shows the results of determining the stiffness of cotton, linen, mixed and heterogeneous materials.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана испытуемая проба в форме "ромашки";
на фиг. 2 - полярные диаграммы анизотропии жесткости тканей на изгиб, где пунктирной линией обозначена чистольняная ткань; сплошной линией - льнолавсановая ткань; штрихпунктирной - льнохлопковая ткань; точками - хлопчатобумажная ткань.
The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a test sample in the form of a “chamomile”;
in FIG. 2 - polar diagrams of anisotropy of tissue stiffness in bending, where dashed line denotes pure tissue; the solid line is the linen flax fabric; dash-dotted - flax cotton fabric; dots - cotton fabric.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Испытуемую пробу /фиг. 1/ в форме "ромашки" /с наружным диаметром 185 мм и внутренним - 115 мм/ с 24-мя "лепестками" прямоугольной формы 30 х 70 мм, размеченную под углами, например, 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90...345o, располагают на горизонтальной опорной площадке /R = 190 мм/ и прижимают по центру (R = 115 мм) грузом, создающим контакт испытуемого образца с плоскостью неподвижной части опорной площадки. При испытании внешняя подвижная часть опорной площадки опускается и "лепестки" пробы изгибаются. Указатель прогиба поднимают до касания с концами "лепестков" пробы и по шкале определяют абсолютные величины прогиба /f/. Измерения проводят известным способом.Test sample / FIG. 1 / in the form of a "daisy" / with an outer diameter of 185 mm and an inner - 115 mm / with 24 "petals" of rectangular shape 30 x 70 mm, marked at angles, for example, 0, 15, 30, 45, 60, 75 , 90 ... 345 o , placed on a horizontal supporting platform / R = 190 mm / and pressed in the center (R = 115 mm) with a load that makes contact of the test sample with the plane of the fixed part of the supporting platform. During the test, the external movable part of the supporting platform is lowered and the “petals” of the sample are bent. The deflection index is raised to touch the ends of the "petals" of the sample and the absolute values of the deflection / f / are determined on a scale. Measurements are carried out in a known manner.

Условное значение жесткости B, мкН·см2 вычисляют для каждого направления по унифицированной формуле, полученной путем математических преобразований из формулы, рекомендуемой стандартом:

Figure 00000007

где E - модуль продольной упругости;
I - момент инерции сечения тела относительно нейтральной оси;
m - масса пяти стандартных проб по /ГОСТ 10550-75/, г;
Ms - масса 1 м2 - поверхностная плотность материала, г/м2;
A - функция относительного прогиба /f0 = f17/, определяемая по таблице /ГОСТ 10550-75/.The conditional value of stiffness B, μN · cm 2 is calculated for each direction according to a unified formula obtained by mathematical transformations from a formula recommended by the standard:
Figure 00000007

where E is the modulus of longitudinal elasticity;
I - moment of inertia of the body section relative to the neutral axis;
m is the mass of five standard samples according to / GOST 10550-75 /, g;
M s - mass 1 m 2 - surface density of the material, g / m 2 ;
A - relative deflection function / f0 = f17 /, determined according to the table / GOST 10550-75 /.

В отличие от массы пробы, определяемой взвешиванием, используется поверхностная масса Ms, которая приводится в научно-технической документации на исследуемые материалы.In contrast to the sample mass determined by weighing, the surface mass M s is used , which is given in the scientific and technical documentation for the materials under study.

Оценку анизотропии жесткости предлагается осуществлять по полярной диаграмме жесткости в различных направлениях, например, под углами 0, 15, 30, 45, 90...345o (фиг. 2).It is proposed to evaluate the stiffness anisotropy according to the polar stiffness diagram in various directions, for example, at angles 0, 15, 30, 45, 90 ... 345 o (Fig. 2).

Способ позволяет оценить анизотропию жесткости текстильных материалов и объективно оценить способность материалов к формообразованию в одежде и предусмотреть деформацию деталей и изделия в целом на стадии проектирования и раскроя одежды. The method allows to evaluate the anisotropy of the stiffness of textile materials and objectively assess the ability of materials to form in clothes and provide for the deformation of parts and products as a whole at the stage of design and cutting of clothes.

Таким образом, способ путем изменения формы пробы при сокращении материалов /вместо 10 проб испытывается одна/, позволяет объективно оценить жесткость материала во всех направлениях за счет расширения числа измерений. Информация об анизотропии жесткости материалов на стадии проектирования одежды дает возможность прогнозировать качество швейных изделий и обоснованно выбирать материалы в пакет одежды и конструктивное решение изделий. Thus, the method by changing the shape of the sample when reducing materials / instead of 10 samples one is tested /, allows you to objectively assess the stiffness of the material in all directions by expanding the number of measurements. Information about the anisotropy of the stiffness of materials at the stage of designing clothes makes it possible to predict the quality of garments and to reasonably choose materials in a package of clothes and a constructive solution to products.

Преимуществом изобретения является приближение условий испытаний к условиям формирования и формообразования одежды и расширение информативности получаемых характеристик за счет измерения по всем направлениям. An advantage of the invention is the approximation of test conditions to the conditions of formation and shaping of clothing and the expansion of the information content of the obtained characteristics by measuring in all directions.

Claims (2)

1. Способ определения жесткости текстильных материалов при изгибе, по которому испытуемую пробу располагают на опорной площадке, прижимают грузом к неподвижной части опорной площадки, измеряют прогибы концов пробы после опускания подвижной части опорной площадки и отделения пробы от нее, а по относительной стреле прогиба и массе рассчитывают жесткость, отличающийся тем, что в качестве пробы используют образец в форме "ромашки", лепестки которой размером 30 х 70 мм имеют разные направления, характерные для кроя деталей одежды, а жесткость определяют по формуле, в которой масса пяти стандартных проб выражена через поверхностную плотность материала:
Figure 00000008

где B - жесткость текстильных материалов, мкН · см2;
Ms - масса 1м2 - поверхностная плотность материала, г/м2;
A - функция относительного прогиба.
1. A method for determining the stiffness of textile materials in bending, according to which the test sample is placed on the supporting platform, is pressed with a load to the fixed part of the supporting platform, the deflection of the ends of the sample is measured after lowering the movable part of the supporting platform and separating the sample from it, and the relative deflection arrow and mass stiffness is calculated, characterized in that, as a sample, a sample in the form of a "daisy" is used, the petals of which are 30 x 70 mm in size and have different directions characteristic of the cut of clothing parts, and the stiffness is op divided by the formula in which the mass of five standard samples is expressed through the surface density of the material:
Figure 00000008

where B is the stiffness of textile materials, μN · cm 2 ;
M s - mass 1 m 2 - surface density of the material, g / m 2 ;
A is the relative deflection function.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что направления лепестков соответствуют 15, 30, 45, 60, 75, 90 ... 345o к продольному направлению материала.2. The method according to claim 1, characterized in that the directions of the petals correspond to 15, 30, 45, 60, 75, 90 ... 345 o to the longitudinal direction of the material.
RU99113957A 1999-06-25 1999-06-25 Method for determination of flexural rigidity of textile materials RU2163017C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99113957A RU2163017C1 (en) 1999-06-25 1999-06-25 Method for determination of flexural rigidity of textile materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99113957A RU2163017C1 (en) 1999-06-25 1999-06-25 Method for determination of flexural rigidity of textile materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2163017C1 true RU2163017C1 (en) 2001-02-10
RU99113957A RU99113957A (en) 2001-05-20

Family

ID=20221920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99113957A RU2163017C1 (en) 1999-06-25 1999-06-25 Method for determination of flexural rigidity of textile materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2163017C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2457485C1 (en) * 2011-04-29 2012-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна" Method for determining deformation properties of knitted material
RU2535133C1 (en) * 2013-06-03 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет" Method of determining stiffness of textile thread in its bending

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОСТ 10550-93, Материалы текстильные. Полотна, Методы определения жесткости при изгибе. - Минск, ИПК Издательство стандартов, 1995, с. 3 - 5. ГОСТ 8977-74, Кожа искусственная и пленочные материалы, Методы определения гибкости жесткости и упругости. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1998, с. 1 - 4. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2457485C1 (en) * 2011-04-29 2012-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна" Method for determining deformation properties of knitted material
RU2535133C1 (en) * 2013-06-03 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет" Method of determining stiffness of textile thread in its bending

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dunell et al. The Measurement of Dynamic Modulus and Energy Losses in Single Textile Filaments Subjected to Forced Longitudinal Vibrations
Frydrych et al. Mechanical fabric properties influencing the drape and handle
RU2163017C1 (en) Method for determination of flexural rigidity of textile materials
Dart et al. A Strain-Gage System for Fiber Testing
Cassidy et al. The stiffness of knitted fabrics: a new approach to the measurement of bending—part 1: development
Reichardt et al. A two-dimensional load-extension tester for woven fabrics
Yamada et al. Clothing pressure of knitted fabrics estimated in relation to tensile load under extension and recovery processes by simultaneous measurements
Orzada et al. Effect of laundering on fabric drape, bending and shear
Zhou et al. On‐line measurement of fabric‐bending behavior: background, need and potential solutions
RU2119667C1 (en) Method for measuring drapeability of textiles
Demiruren et al. Resilience of scoured wool
RU2255335C1 (en) Method of measuring anysotropy of drapability
Liu Novel measurement of fabric bending anisotropy
RU2324935C2 (en) Method of determining capacity of textile materials to form drapes
RU2343477C2 (en) Method of textile material testing for formability
Steele A method for studying the deformation of fabrics in creasing
RU2281499C2 (en) Method of determining molding properties
Liu Novel Method for Measurement of Fabric Multi-directional Bending Performance
RU75050U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING DEFORMATION PROPERTIES OF KNITTED FABRIC
Jariyapunya et al. Evaluating the Influence of Fiber Composition and Structure of Knitting Fabrics on Total Hand Value (THV)
Phebe et al. Factors influencing the seam efficiency of goat nappa leathers
Senthilkumar et al. Non destructive fabric weight measurement using capacitance principle
Ebraheem et al. A New Method for Measuring Fabric Thickness & Determining Fabric Volumetric Density.
Ünal et al. Investigation of the Effect of Using Different Interlinings on the Comfort Properties of the Embroidered Surface
Mihailovic Complex estimation of bending elasticity of hemp woven fabric after washing treatment