مقالات ترجمه شده دانشگاهی ایران

مقاومت برشی پارچه ها

مقاومت برشی پارچه ها

مقاومت برشی پارچه ها – ایران ترجمه – Irantarjomeh

 

مقالات ترجمه شده آماده گروه  نساجی
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

چگونگی سفارش مقاله

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.

قیمت

قیمت این مقاله: 38000 تومان (ایران ترجمه - Irantarjomeh)

توضیح

بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.

 

 

مقالات ترجمه شده نساجی - ایران ترجمه - irantarjomeh

شماره      
۶۹
کد مقاله
TXT69
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
مقاومت برشی پارچه ها
نام انگلیسی
CUT RESISTANCE OF TEXTILE FABRICS
تعداد صفحه به فارسی
۲۹
تعداد صفحه به انگلیسی
۱۰
کلمات کلیدی به فارسی
مقاومت برشی- پارچه
کلمات کلیدی به انگلیسی
CUT RESISTANCE- TEXTILE
مرجع به فارسی
دپارتمان منسوجات- دانشگاه فنی لیبرس- کالج منسوجات-
جمهوری چک
مرجع به انگلیسی
Department of Textile Materials- Technical University of Liberec Textile Faculty- Czech Republic
کشور        

 

فصل ۲۵

مقاومت برشی پارچه ها

۱- مقدمه
مقاومت مکانیکی پارچه ها غالباً بر مبنای پارامترهایی نظیر منحنی های تنش کرنش کششی به عنوان مدول اولیه و همچنین استحکام نهایی یا ازدیاد طول توصیف می شود. برای توصیف پیچیده تر مقاومت مکانیکی آزمون مقاومت تا حد ترکیدگی توپ نیز مورد استفاده قرار می گیرد [۱ـ۳].
یکی از ویژگی های بسیار مهم در ارتباط با کاربردهای عملی تحت عنوان مقاومت برشی خوانده می شود [۴]. بر این مبنا یک وسیله نفوذکننده دارای لبه تیز لغزشی را می توان به عنوان یکی از خطرناکترین موارد در ارتباط با پارگی پارچه ها ذکر کرد چرا که چنین وسیله ای نیازمند کمترین میزان بار کاربردی می باشد. مواد مقاوم در برابر برش غالباً بسیار مهم می باشند، و اهمیت آنها نه تنها برای محافظت از نیروی کار انسانی است، بلکه در خلال سالیان اخیر در خطوط تولید خودرو نیز معروفیت یافته اند. بنابراین، لازم است تا نه تنها مفهوم مقاومت در برابر برش را به خوبی درک کرد بلکه این ویژگی را به گونه ای ارتقاء داد که از ایمنی متوالی در ارتباط با کلیه خطرات نیز اطمینان حاصل شود. پارچه های مقاوم در برابر برش بر مبنای نوع کاربرد طراحی و توسعه یافته اند. مقاومت ارتقاء یافته در برابر برش نیز به عنوان بخش مهمی از ویژگی های مقاومت مکانیکی منسوجات تلقی می گردد.
هیچ گونه تعریف دقیقی در ارتباط با عنوان “مقاومت در برابر برش” در بین صنایع نساجی امروزه وجود ندارد [۵]. با این وجود، آزمون مقاومت در برابر برش بر مبنای روشی مطرح است که برای تعیین مقاومت برشی منسوجات بکار گرفته شده که می توان آن را در رابطه با مقاومت در برابر بریدگی به وسیله یک ابزار نوک تیز، پس از ضربه خوردن با آن، نیز دانست. بنابراین، چنین آزمایشی جهت برآورد مقدار نیرویی که یک منسوج می تواند در برابر آن مقاومت کند بکار گرفته شده است، به طور مثال یک تیغ می تواند به راحتی به داخل پارچه نفوذ نموده یا سبب صدمه دیدگی آن شود. هر چه که نیروی مقاومتی پارچه در برابر ضربه بیشتر باشد، مقاومت برشی آن پارچه نیز بیشتر خواهد بود.
هدف این تحقیق توصیف روش آزمون ساده مقاومت در برابر برش بر مبنای اصلاح ماشین آزمون کششی می باشد. مقاومت در برابر برش بر حسب حداکثر بار و مجموع دفرمه شدگی یا از شکل افتادگی حاصله تعریف می شود. این تعاریف با نتایج آزمون ترکیدگی توپ و آزمون کششی  مجموعه ای  از  پارچه های  بافت  پنبه  و  پلی پروپلین مقایسه  می شوند.

مقاومت برشی پارچه ها

 

۲- تأثیرات مقاومت در برابر برش
مقاومت در برابر برش هر ماده ای ممکن است خود منوط به روشی باشد که چاقو یا ابزار برنده را مورد استفاده قرار می دهیم. به طور مثال: در صورتی که ابزار برنده یک کاتر یا تیغ موکت بری باشد، نخ های پارچه تحت فشار با توجه به نیروی برشی و کششی قرار خواهند گرفت. در صورتی که پارچه بر روی یک سطح نظیر یک میز قرار داشته باشد و اقدام به بریدن آن با استفاده از یک چاقو نماییم، پارچه نمونه با توجه به ورود نیروی برشی و فشردگی تحت تنش قرار خواهد گرفت. پارچه ای که لبه های آن با گیره محکم شده باشد و با یک چاقو چاک هایی را بر روی آن ایجاد نماییم ممکن است بر حسب نیروی کششی و برشی دچار بریدگی شود [۹].  مقاومت در برابر برش کاملاً حساس به شرایط  لبه  تیغه می باشد. با این وجود، در صورتی که از یک تیغه کندتر استفاده شود، رویه آغاز پارگی الیاف به تأخیر افتاده و تنش های دارای پیک بالاتری بروز می نمایند که خود منجر به افزایش انرژی برشی خواهد شد. تیغه های سرامیکی در این زمینه کارآمدتر از تیغه های فلزی هستند. به علاوه اندازه گیری تأثیر نفوذ در ارتباط با مقاومت در برابر برش نیز مهم است چرا که لایه های پارچه دچار کشیدگی شده و از یک حالت بارگذاری تنشی برخوردار خواهند شد. روش های تست غالباً سعی در جبران گوناگونی موجود تیغه های نمونه مورد بررسی نموده و برای این کار اقدام به مشخص سازی شکل تیغه و متعاقباً انجام یک برش کنترل شده و مقایسه مقاومت در برابر برش با مقاومت نمونه تست می نمایند [۴].

مقاومت برشی پارچه ها

 

۳- آزمون مقاومت در برابر برش
مقاومت در برابر برش منسوجات به عنوان یک ویژگی مهم آنها برای برخی از کاربردهای خاص تلقی می شود. تأثیر برش قویاً منوط به تیزی تیغ، سرعت، هندسه نگه دارنده نمونه، شکل تیغ و بار بکار گرفته می باشد. بنابراین، می توان مشاهده نمود که قابلیت تعریف محتملی با توجه به نیرو وجود خواهد داشت، که خود سبب می گردد تا تیغ قابلیت برش پارچه در امتداد عرضی آن را داشته باشد. بر این مبنا دو مؤلفه اصلی وجود دارند که بر روی عملکرد برشی تأثیرگذار هستند [۸]:
  • انرژی انتقال یافته از تیغ به پارچه که خود منوط به ناحیه تماسی بین تیغ و پارچه و همچنین ضریب اصطکاک می باشد.
  • انرژی مورد نیاز جهت حرکت پارچه از نقطه تماس پارچه / تیغ. این انرژی خود در ارتباط با انرژی ضروری مورد نیاز جهت دفرمه سازی دائمی پارچه می باشد.
عملکرد برشی را بر این مبنا می توان به روشی به صورت همبسته با سفتی پارچه، بیان شده به عنوان یک ویژگی دفرمه شدگی در مسیر عرضی، در نظر گرفت.
یک افزایش در ضریب اصطکاک می تواند بر روی مقاومت برشی تأثیرگذار باشد، که خود منوط به ضخامت و ساختار ماده نمونه است.
مقاومت برشی پارچه کاملاً منوط به چگالی تار و پود است. هر چه که چگالی تار و پود بیشتر باشد مقاومت پارچه در برابر برش نیز بیشتر خواهد بود.

مقاومت برشی پارچه ها

 

۴- آزمایش مقاومت در برابر برش تیغه
آزمایش مقاومت در برابر برش تیغه پیشنهادی بر مبنای فشار آوردن یک تیغه فولادی به داخل ناحیه بسته شده یک پارچه می باشد. نمونه های پارچه دارای اندازه ۱۰۰ در ۱۰۰ میلیمتر هستند. یک مکانیزم گیره حلقوی با قطر ۴۴٫۴۵ ± ۰٫۲ mm و با قابلیت میانگین پشتیبانی جهت نگه داشتن آن بر روی گیره با ارتفاع حداقل ۲۵ میلیمتر بکار گرفته شد. این بخش پشتیبان در حقیقت متشکل از ماشین آزمون کششی M350-10 CT تستومتریک می باشد. تیغه فولادی به عنوان یک ابزار جانبی به آن اضافه شد. دستگاه M350-10 CT دارای یک سیستم کلگی متقاطع یا سیستم هدایت تراس هد می باشد، که قابلیت ارائه یک حالت تراز یا هم نواختی کاملاً دقیق و یکنواخت را به وجود می آورد. تیغ فولاد پولیش شده ۱۱۰ میلیمتری از نقطه نظر طول بر روی پارچه قرار گرفته و فشار به داخل پارچه با استفاده از آن صورت می گیرد. بر این مبنا تیغ تا میزان ± ۷۰ mm و با سرعت بیش از ۱۰۰۰ mm/min به داخل پارچه نفوذ می نماید. برای آزمایش مقاومت در برابر برش این تیغه یک سرعت ثابت ۱۰۰ mm/min در دقیقه انتخاب شد. نیروی نفوذ نیز در حد ۱N مشخص گردید. به هنگامی که تیغه به حد طول نفوذ یعنی ۷۰ میلیمتر وارد شد، فرآیند آزمایشی متوقف می شود.

مقاومت برشی پارچه ها

 

۵- بخش آزمایشی
پانزده پارچه مورد آزمایش ما از انواع پارچه های پنبه ای پلی پروپلین با سه ساختار موجی مختلف شامل ساختار ساده، جناغی و ساتین، و با توجه به ترکیب های مختلف پلی پروپلین و پنبه می باشند و در نهایت ویژگی های مختلف قرارگیری پارچه ها در حالت پودی نیز مورد بررسی قرار گرفته است. این پارچه ها به وسیله یک شرکت محلی تحت عنوان SPOLSIN تولید شده اند. لیست پارچه های آزمایش شده و پارامترهای ساخت آنها در جدول ۲ ارائه شده است. این پارچه ها در معرض روش آزمون مقاومت در برابر برش تیغه قرار گرفتند. مقادیر میانگین حداکثری با توجه به منحنی تنش کرنش حاصله و ناحیه تحت آزمایش با استفاده از برنامه ساده متلب محاسبه شدند. ناحیه تحت منحنی تنش کرنش به عنوان ویژگی مقاومت برشی پارچه ها مشخص شد. مقاومت برشی (میانگین ناحیه تحت منحنی تنش کرنش) با نتایج آزمون ترکیدگی توپ و آزمون استحکام کششی مقایسه شد.

مقاومت برشی پارچه ها

 

۶- نتایج و مباحث
وابستگی مقاومت در برابر برش با توجه به جرم فضایی پارچه در شکل ۶ نشان داده شده است. همبستگی سطح متوسط نیز کاملاً در این زمینه مشهود می باشد. بر  این مبنا مشخص شده است که نمونه های پارچه ۱، ۲ و ۳ دارای بالاترین میزان مقاومت در برابر برشی می باشند و بنابراین می توان اینگونه بیان داشت که الیاف پلی پروپلین از مقاومت بالاتری در مقایسه با الیاف پنبه ای برخوردار می باشند. به علاوه مشخص شده است که نمونه های پارچه ای ۲، ۵، ۸، ۱۱ و ۱۴ معرف یکسری از پارچه هایی هستند که با داشتن ساختار موجی یکسان به طور کلی از مقاومت برشی بالاتری برخوردار می باشند و به علاوه این سری نیز دارای ساختار موجی جناغی هستند. رویه مشابهی در هر دو مسیر تاری پودی مشاهده شده است. ساختار موجی ساده عمدتاً معرف حداقل مقاومت در برابر برش است. چنین موردی را می توان در ارتباط با تعداد بیشترین نقاط تماسی یا سطوح متقاطع بینابینی بر حسب مساحت ساختار موج جناغی خواند که سبب می شود تا نیروی برشی بر حسب تعداد بیشتر رشته های نخ بهتر عمل نموده و بنابراین دارای مقاومت بالاتری در برابر برش باشد. به یک روش ساده، دلیل این امر انتشار بهتر تنش می باشد آن هم با توجه به حضور رشته های بیشتر نخ و اشتراک آنها در ارتباط با نیروی برشی.

مقاومت برشی پارچه ها

 

۷- نتیجه گیری
مقاومت برشی پارچه ها به عنوان  یک  ویژگی  بسیار  مهم برای کاربردهای خاص تلقی می گردد. در آینده، حتی ممکن است این توصیه ارائه شود که کلیه پارچه ها می بایست قابلیت مقاومت و پایداری در برابر برخی از شکل های برش را داشته باشند به گونه ای که بتوانند ایمنی مطلوب را در زندگی روزمره به وجود آورده و مشکلات مرتبط را برطرف نمایند. روش ها و استانداردهای کنونی مقاومت در برابر برش همچنان مشکل آفرین هستند، چرا که به طور مثال دو قطعه کاری حاصل آمده از بخش های مختلف جهان را نمی توان به طور کلی با توجه به مقادیر مقاومت برشی ارائه شده از سوی آنها مقایسه نمود، و دلیل این امر را می توان در عدم وجود همبستگی بین استانداردهای مرتبط جستجو کرد.
این موضوع مشخص شده است که همبستگی هایی بین پارامترهای مختلف مورد آزمایش وجود دارد، با این حال، به نظر صرفاً یک همبستگی به عنوان نکته مزیت مطالعه جاری مشخص شده است.
توصیف ویژگی های مقاومت برشی بر حسب محاسبه دفرمه شدگی برای کاربردهای عملی نسبتاً مناسب بوده و می توان آن را به آسانی با پارامترهای پارچه ها، بعنوان جرم فضایی، منطبق و همبسته نمود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Irantarjomeh
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.