اثر ارتفاع و تراکم خاب قالی فرش

اثر ارتفاع و تراکم خاب قالی فرش – ایران ترجمه – Irantarjomeh

مقالات ترجمه شده آماده گروه  نساجی

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

اثر ارتفاع و تراکم خاب قالی بر روی خصوصیات و ویژگیهای مصرف نهایی فرش

چکیده

 موضوع این تحقیق، بررسی ۹ نوع مختلف از فرشهایی با خاب رویه به رویه است. ماده اولیه نخ خاب فرش، مخلوط پشم و پلی­آمید بود و اثر پارامترهای ساختاری مختلف( تراکم خاب و ارتفاع خاب فرش) بر  ویژگیها و خواص فرش بررسی شد. میزان  تغییر شکل (کج شدن و تغییر شکل خابهای سطح فرش) در زمان  فشرده سازی  خابها اندازه­گیری شد. وزنه ۱۰۰ نیوتنی برای قرار گرفتن بر روی سطح فرش استفاده و۳ سیکل بارگذاری صورت گرفت. از یک برنامه ریاضی  جهت بررسی و اندازه گیری میزان تغییر شکل از زاویه قائم خابها استفاده شد. در خصوص تغییر شکل کلی، نتایج حاکی ازآن است که هر دو پارامتر ساختاری فرش بر تغییر شکل خابها تاثیرگذارند. در تغییر شکل خابهای الاستیک تراکم خابها پارامتر مهمتری است و در مورد الیاف بازگشت ناپذیر و غیر الاستیک هر دو پارامتر ساختاری تاثیر زیادی بر روی تغییر شکل خابها دارند.

کلمات کلیدی: فرش، فشردگی نخ خاب، تغییر شکل

اثر ارتفاع و تراکم خاب قالی فرش

مقدمه

 سیستم بروکسل، که گاهی اوقات به نامهای loop-pile Wilton  و یا  Brussels Wilton نیز شناخته می­شود، اولین سیستم مکانیکی بافت فرش است. با استفاده از لاملها، سیستم اصلاح شده تحت عنوان  Wilton شناخته شد. بافندگی فرش بصورت دولا( محل اتصال خابها می باشند یعنی بصورت رویه به رویه دو فرش همزمان بافته می­شوند) که در دهه ۱۹۴۰ توسعه یافت وگاهی ازآن تحت عنوان  Wilton weaving یاد می­شود. در سیستم بافندگی رویه به رویه دو فرش همزمان از یک منبع نخ تولید می‌گردد، بنابراین قیمت ماده اولیه کاهش می­یابد. امکان بافت فرشهایی با سبکهای مشرقی اغلب از طریق بافندگی رو در روی فرش  وجود دارد. این مشخصه  موجب شده است که ماشینهای بافندگی لاملی(wire loom) برای تولید فرشهای پشمی با کارایی و راندمان بالا مناسب باشد. پشم قدیمی­ترین لیفی است که در تولید فرش کاربرد دارد. اگر پشم معمولی کشیده شود، ازدیاد طول آن در آب و بخار به ترتیب۵۰ و  ۱۰۰ درصد  است. پشم خاصیت برگشت­پذیری،  لکه پذیری کم و زیر دست مطلوبی دارد.

اثر ارتفاع و تراکم خاب قالی فرش

تئوری مسأله

فشرده­سازی خابهای فرش می­تواند ناشی از فشرده شدن فیلامنتها باشد. فرض بر آن است که سختی خمشی نخهای پشمی از متوسط قطر الیاف با اعمال ۴ فاکتور اصلاح کننده تخمین زده می­شود: توزیع قطری، تاب نخ،  میزان بیضی بودن قطرالیاف و طول متوسط لیف.

دو پارامتر مهم در رفتارخمشی معین شد: میزان خمش و یا سختی پیچشی که  به وسیله شیب منحنی هیسترزیس نشان داده می­شود و نیز کوپل نیرویی که دو لیف در تماس با یکدیگر بر هم  وارد می­کنند، که معادل عرض منحنی هیسترزیس در نقطه صفر انحناء می­باشد. سختی خمشی  وابسته به  خواص الاستیسیته الیاف بوده و تصور می شد که کوپل نیروی تماسی در اثر اصطکاک  داخلی بین الیاف افزایش پیدا می­کند.

به طور کلی، اگر یک فرش بصورت دو فازی( فازی از الیاف و فازی از هوا) در نظر گرفته شود  در مورد خواص مکانیکی آن به عوامل زیر باید مورد توجه قرار گیرد:

• کسر حجمی فاز الیاف

• شکل اصلی خاب

• جنس نخ خاب [۸]

با توجه به رفتار خاب و پشت فرش(backing) ، در زمان سنجش ضخامت فرش، فاکتورهای اصلی درکاهش ضخامت  ممکن است موارد ذیل باشند:

• اثرات لغزش اصطکاکی(اصطکاک دینامیکی)

• رفتار ویسکوالاستیکی/ پلاستیکی الیاف

• کاهش خاب به دلیل سایش به دلیل خستگی و شکستگی منفرد الیاف همانند نخهای آزاد [۱۱]

اثر ارتفاع و تراکم خاب قالی فرش

روش و مواد

 روشهای زیادی برای بررسی خواص و ویژگیهای فرش وجود دارد: روشهای تجربی و روشهای عملی. روشهای عملی زمانبر هستند بنابراین روشهای تجربی جهت شبیه­سازی دینامیکی و استاتیکی فشرده نمودن فرش انتخاب شدند. ۹ فرش بصورت خاب رویه برویه بافته شدند( جدول ۱) . تولید فرشها بصورت ژاکارد رویه به رویه صورت گرفت، زیرا بافندگی تاری پودی منجر به متراکم شدن بیشتر لایه­های خاب فرش نسبت به فرشهای تافته می­شود. تراکم بیشتر خاب فرش منجر به حفظ  ظاهر فرش می­گردد.

اثر ارتفاع و تراکم خاب قالی فرش

بحث و نتیجه گیری

اساس تستهای تجربی انجام شده ، برنامه متعامد ریاضی بود( جدول۲ را مشاهده نمایید). خطای نسبی  ضریب اطمینان آزمایش از ۱۵/۵ %تجاوز ننمود. معادلات چند جمله ای تا درجه ۲^nd  محاسبه گردیدند. وابستگی  ویژگیهای بررسی شده به پارامترهای ساختاری در شکلهای ۱-۳ نشان داده شده است. معادلات با در نظر گرفتن یک نقطه اضافی تجربی و ارتفاع خاب فرش mm8 و تراکم خاب فرشtufts/m²  ۱۳۰،۲۰۰ ارزیابی شدند. تفاوت بین مقادیر تجربی و محاسبه شده از طریق معادلات از ۴/۲%  بیشتر نشد.  از این رو، معادلات تجربی تعیین شده جهت تجزیه تحلیل و پیش بینی خواص فرش می­تواند استفاده شود.

در مرحله اول تغییر شکل، تنها سطح خاب دچار تغییر شکل می­شود. نخست ریشه­های فرش (چون میزان اتصال آنها کم است) دچار تغییر شکل شده و سپس به دلیل افزایش تغییر شکل، سطح خاب پرس و فشرده می­شود. برهم­کنش بین نیروی حاصل از ریشه­های فرش و نیروی بارگذاری شده افزایش می­یابد و این نیرو به پشت فرش انتقال داده می­شود.۱۰-۲۰ % تغییر شکل در طول ۱ دقیقه استراحت ناپدید می­شود. سپس  این فرایند  بطور چشمگیری کند می­شود.

اثر ارتفاع و تراکم خاب قالی فرش

نتایج

• هر دو پارامتر ساختاری ارتفاع و تراکم خاب بر مصرف نهایی فرش تاثیرگذارند، ولی اهمیت آنها مانند یگدیگر نمی­باشد.

• خاب فرش با ارتفاع کم بر تغییر شکل کلی فرش اثر زیادی ندارد، گرچه خاب بلندتر و تراکم کمتر بر تغییر شکل فرش  اثر گذار است و میزان این تغییر شکل به ارتفاع خاب فرش وابسته است. مقدار تغییر شکل کلی در طول  خاب کم، کمتر است و درنتیجه مقدار تغییر شکل فرش کمتر است.

• تغییر شکل الاستیک تقریباً از ارتفاع خاب مستقل است و تنها به تراکم خاب فرش وابسته است.

• تغییر شکل بازگشت ناپذیر( پلاستیک) به طول خاب فرش، وقتی طول آن کوتاه است و یا تراکم خاب، وقتی ارتفاع آن زیاد است وابسته نیست و بر آن اثری ندارد. ولی وقتی ارتفاع خاب کم است  به شدت به تراکم خاب وابسته است.

• بررسی هردو پارامتر ساختاری مفید بوده و نتایج حاصله می­تواند در طراحی فرشهایی با ویژگیها و کاربردهای خاص جهت کاربرد در صنعت، قابل استفاده باشد.

اثر ارتفاع و تراکم خاب قالی فرش