LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Удосконалення процесу формування жіночих головних уборів

мінімальною. даний момент часу характеризується послабленням тиску р1 на тканину та дистанціонуванням останньої від матриці і, як наслідок, розтяганням тканини на величину Dl (рис. 2).

Циклічність процесу деформування тканини приводить до "розхитування" грубої структури тканини та зміни сітьових кутів між системами ниток тканини. Після формування встановлюється режим, який характеризується процесом стабілізації надмолекулярної структури матеріалів.

Значення тиску р1 матриці під час гідродинамічного формування можна розрахувати за формулою:

, (3)

де – тиск зовні матриці, МПа;

– амплітудне значення тиску у зоні формування, МПа;

– поправочний коефіцієнт обладнання;

f – частота, Гц;

– час, с.

Після формування тканини здійснюється процес евакуації РАРС під стаціонарним тиском із зони формування. Процес витікання нагрітого РАРС через тканину та отвори матриці супроводжується створенням навантаження на тканину, направленим на кінцеве формування деталі. При цьому тиск РАРС на виході із зони формування складає:

, (4)

де - втрати напору РАРС, МПа;

- сумарні втрати тиску, МПа.

У роботі наведено розрахунок втрат тиску при евакуації РАРС із зони формування, а також втрат напору потоку, які визначають зусилля кінцевого етапу формування.

Третій розділ присвячено розробці способу гідродинамічного формування деталей головних уборів.

Даний розділ включає опис розробленої установки для гідродинамічного формування (рис. 3) та методику проведення досліджень.

Установка для гідродинамічного формування дозволяє виконувати формування деталей головних уборів гідродинамічним способом за рахунок створення у камері (1) (рис. 3) формувального динамічного навантаження РАРС величиною 0,2 0,5 МПа з перепадом тиску 0,02 0,14 МПа, частотою 2 15 Гц.







Рис. 3. Зовнішній вигляд установки для гідродинамічного формування

1 – камера для формування; 2 – шланг для подачі повітря; 3 – штуцер для подачі РАРС; 4 – прилад для контролю та регулювання температури РАРС; 5 –регулятор частоти коливань; 6 – блок управління; 7 – вмикач компресора; 8 – манометр тиску повітря у компенсаторі; 9 –регулятор тиску повітря у компенсаторі; 10 – манометр тиску повітря у ресивері; 11 – манометр тиску РАРС; 12 – нагрівальний елемент; 13 – шланг для відсмоктування РАРС.

Дослідження амплітудно-частотних характеристик гідродинамічного формування проведено на розробленій установці за допомогою пристроїв для фіксації зміни тиску РАРС зовні Р1 та всередині матриці Р2. Встановлено, що при частотах коливань РАРС 2 15 Гц між синусоїдами тиску РАРС зовні Р1 та всередині матриці Р2 спостерігається зсув фаз коливань на величину 35 . Це експериментально підтверджує викладену гіпотезу процесу гідродинамічного формування деталей головних уборів.

Особливості процесу формування деталей у РАРС вимагають певного відступу від класичного варіанту формування головних уборів. При формуванні головних уборів у РАРС передбачається виключення операцій по проклеюванню, сушінню, відлежуванню пропарюванню та розтяганню деталі, що приводить до скорочення витрат часу на виготовлення виробу.

Для оцінки формостійкості формованих деталей удосконалено методику фотограмметричної оцінки формостійкості. Оцінку якості формування виконують на ПЕОМ шляхом визначення на розмірній сітці висоти стріли прогину деталі, порівняння місця розміщення контрольних точок деталі після формування та їхнього зміщення у процесі релаксації.

Для оцінки якості деталей головних уборів, формованих гідродинамічним способом розроблено методику, за якою якість деталей головних уборів визначають сукупністю наступних показників (qi): зміною сітьових кутів та лінійних розмірів деталі, висотою стріли прогину деталі та стійкістю отриманої форми у часі.

Узагальнений показник якості гідродинамічного формування Ку розраховано як середній гармонічний показник:

, (5)

де – безрозмірний одиничний показник якості формування;

– кількість одиничних показників якості.

На основі рекомендацій визначено, що якість деталей має "високий рівень" при , "середній рівень" − при та "низький рівень" − при .

У четвертому розділі наведені експериментальні дослідження закономірностей зміни грубої структури тканин у процесі гідродинамічного формування, впливу вхідних параметрів на процес формування головних уборів, аналіз отриманих результатів та оптимізація вхідних параметрів.

Для визначення характеру поведінки тканин із різними показниками формувальних властивостей проведено дослідження, які свідчать, що тканинам полотняного переплетення притаманна зміна сітьових кутів між системами ниток у межах 9 14 , тканинам саржевого та дрібновізе-рунчастого переплетень відповідно 18 і 22 . Відмічене підтверджує необхідність визначення оптимальних параметрів формування, у першу чергу, для тканин полотняного переплетення, які мають низькі формувальні властивості (зміна сітьових кутів менше 10 ).

Для вивчення характеру зміни кута між системами ниток тканини на півсферичній матриці її умовно поділено на чотири ділянки (рис. 4).

Встановлено, що найбільша за значеннями зміна сітьових кутів між системами ниток 7 14 спостерігається на ІІІ ділянці матриці (рис. 5).


Рис. 4. Схема розбиття матриці на ділянки:

1 – перфорована матриця; 2 – тканина; І – плоска ділянка, ІІ – тороїдальна ділянка, ІІІ – ділянка, яка визначається радіусом кривизни R, ІV – ділянка верхньої частини матриці




Рис. 5. Залежність величини сітьового кута від форми ділянки матриці для тканин:

1 - П1; 2 - П2; 3 - П3; 4 - К1; 5 - К2; 6 - К3

Отримані значення зміни сітьових кутів відповідають умовам формоутворення деталей об'ємної форми високого рівня якості.

Дослідження коефіцієнта формостійкості формованих деталей із костюмно-пальтових тканин від показників зміни сітьових кутів j дозволили отримати наступну регресійну залежність (рис. 6):

k = 0,32 - 0,03 j + 0,0007 j 2.

Оцінку формостійкості деталей проведено за удосконаленою методикою фотограмметричної оцінки. У результаті обробки експериментальних даних побудовано графічну залежність (рис. 7), згідно якої зі збільшенням зміни сітьових кутів між системами ниток досягається більш стабільна у часі форма деталей.

Рис. 6. Залежність коефіцієнта формостійкості від зміни сітьових кутів