POLIMERTECHNIKA TANSZÉK SZÁLAK Dr. Morlin Bálint 2015. November 04. Szálak csoportosítása eredet szerint 11/4/2016 2 1
Szálforma geometriai jellemzői Szálak keresztmetszete Konvex alakúak Konkáv alakúak Üregesek Szálak sűrűségjellemzői Térfogati és lineáris sűrűség Szálhossz jellemzői Szálhossz statisztikai jellemzői (átlag, szórás, szakálldiagram, szakállhossz, rövid- és hosszúszál tartalom) Szálalak típusok Egyenes, hullámos, hurkos, göngyölődött hullámos szálalakok, hullámosság Szálfelületi jellemzők Sima, érdes, barázdált, hornyolt, gödröcskés, tagolt felület Szálforma geometriai jellemzői Szálak keresztmetszete Mesterséges szálak: Homogén anyagú szálak: Konvex, konkáv, üreges Társított szálak: bilaterális (a), mag/köpeny (b), szál/mátrix (c) a) Pamut b) Lenrost c) Viszkóz d) Gyapjú e) Acetát f) Poliamid g) Hernyóselyem h) nyúlszőr 2
Pamut Szálforma geometriai jellemzői Gyapjú Len Selyem Szálak elsődleges megmunkálása Pamut Len Gyapjú Selyem Elsődleges Szedés Aratás Nyírás Gubó leválasztás begyűjtés Másodlagos Egrenálás Rostfeltárás Válogatás Fojtás, szárítás leválasztás (magtalanítás) (áztatás, törés) legombolyítás Tisztítás Szennyeződések és idegen anyagok eltávolítása +mosás +hámtalanítás Bálázás Fonoda 3
Szálak alapjellemzői és típusai Lineáris sűrűség: q=m(l )/l, 1 tex=1 g/km =1 mg/m Karcsúsági index: =l/d Textilszál definíciója: 1D, =1000 5000, textiltechnológiákkal feldolgozható Szálak szilárdsági jellemzői: fajlagos szilárdság Q [N/tex], szakítóhossz R [km] 7 Mechanikai tulajdonságok Textilszálak számított szakítószilárdsági jellemzői Lineáris sűrűségre vetített fajlagos erő (Q=F/q=σ/ρ) Fajlagos szakítóerő (Q s ) Húzófeszültség ( ) Húzó- ( B ) és szakítószilárdság ( S ) Kezdeti húzómerevség (K) K=AE [N] Kezdeti rugalmassági modulus (E) Egytengelyű húzásra a Hooke törvény alakja (kis nyúlásoknál) = E Szakítóhossz (R=F s /(q g)=σ s /(ρ g)=q s /g) 4
Szálforma geometriai jellemzői Szálak sűrűségjellemzői: Szálfinomság Lin.sűrűség Átmérő Ultra durva: > 10 dtex > 100 m 1 dtex= 1g/10 km Durva: 5 10 dtex 22 100 m Normál, középfinom 2 5 dtex 15 22 m Finom: 1 2 dtex 10 15 m Mikroszálak: 0,1 1 dtex 3 10 m Ultra finom: < 0,1 dtex 0,5 3 m Nanoszálak : < 0,01 dtex < 500 nm Szálfajta Selyem Gyapjú Len Kender Pamut Rami Kazein Acetát Viszkóz Rézoxid Sűrűség [g/cm³] 1,25 1,30 1,49 1,50 1,55 1,55 1,30 1,31 1,52 1,52 Szálak és lineáris textíliák lineáris sűrűsége Pókselyem 5
Mechanikai tulajdonságok Szálak szakítószilárdsága Szál preparálása szakítóvizsgálathoz 1-len, 2-rami, 3-finomszálú pamut, 4-középszálú pamut, 5-selyem, 6-gyapjú 1-üveg, 2-dezacetilezett acetát, 3-nagyszil. viszkóz, 4-PA6.6, 5-rézoxid, 6-viszkóz, 7-PVDC kopolimer (Saran), 8-acetát, 9-zein, 10-kazein Mechanikai tulajdonságok Szálparadoxonok Szálforma paradoxon: d szálátmérő növekedésével -F B szakítóerő nő -szakítószilárdsága csökken Szálhossz paradoxon: L 0 befogási hossz növekedésével -F B szakítóerő csökken 6
Fonás Fonalgyártás (szál-filament-roving-fonal-cérna-zsinór-kötél) Előkészítés Bálabontás-lazítás-keverés-tisztítás Kis fürtök 70% - Elemi szál 30% Kártolás Kártolt szalag Nyújtás Nyújtott szalag Fésülés Nyújtás Előfonás Végfonás Fésült szalag Előfonal Fonal A szakítóerő és a sodrat összefüggése Keresztcsévélés Feladatai: - a továbbfeldolgozáshoz megfelelő alakú, méretű és szerkezetű cséve - a fonalminőség javítása fonaltisztítással Toldás: Csomó Pneumatikus sodrás Elektrosztatikus sodrás Dörzssodrás 7
Bundaalapú szerkezetek Nemez Alapkötések Vászon Szövés Sávoly Atlasz 8
Szövés Rajzban: láncfonal felül - kitöltött négyzet a) vászonkötés b) panamakötés c) láncripsz d) vetülékripsz e) sávolykötés f) ék alakú sávoly g) láncatlasz h) vetülékatlasz Szövés 9
Fonatolás Kelmeszerkezetek Vetülékrendszerű (kötött) Kötés Láncrendszerű (hurkolt) 10
Kötés Lépései Konfekcionálás Alkatrészek szabása: - szabásrendszer kialakítása (bőr esetében egyedi) - alkatrészek kidarabolása (bőr egy rétegben) Alkatrészek előkészítése: - élezés, szélvékonyítás harangkéses élezőgép - hasítás (teljes felületi) szalagkéses hasítógép Alkatrészek gyártása: - főalkatrészek készítése (méretet és formát meghatározó) - mellékalkatrészek készítése Alkatrészek összeszerelése: - szélkialakítások: vágott, behajtott, ellentétesen behajtott, szembevarrott (stircelt) Végső kikészítés, csinosítás: 11
Konfekcionálás Darabolási technológiák: - vágás, nyírás, harapás, metszés Térbeli alakítás technológiái: - térbeli formázás - formázás, húzó - nyomó igénybevétellel Anyagtulajdonságok megváltoztatásának technológiája: - bőr nedvesítés (kondicionálás) - műanyag - melegítés Összeerősítési technológiák: - varrás, ragasztás(ideiglenes, végleges), szegecselés - műbőrök hegesztés (NF) Szabásrendszerek: Váltakozó irányú Paralelogramma Egyedi Szimmetrikus 12
CAM szabászat: Projektoros Videokamerás Térbeli alakítás technológiái: Térbeli formázás Formázás húzó-nyomó igénybevétellel 13
A kúszás és feszültségrelaxáció Darabolási módok: Vágás Metszés Nyírás Harapás 14
Konfekcionálás Kézi: - Szabáskéssel (puhafa, műanyag tőke) - Ollóval (üveglap) Gépi: - Szerszámmal: -kiütőkéses (lengőfejes, merevhidas, csúszófejes hidas, mozgófejes hidas) - szalagkéses - tárcsakéses - rezgőkéses (kardkéses) - Szerszám nélküli: (projektoros, videokamerás) - lézer (150-400 W, CO 2 +N 2 +He gáz) - vízsugaras (0,1-0,3 mm, 1000-6000 bar) - mikrokéses Szabászgépek Lengőfejes Merevhidas Csúszófejes hidas Mozgófejes hidas 15
Szabászgépek Vízsugaras Mikrokéses Szabászgépek Körkéses Kardkéses Szalagkéses 16
Szélvékonyítás, élezés Varrástechnológia Alkalmazott öltésfajták: huroköltés, láncöltés, szegőöltés Huroköltés Egyfonalas láncöltés Kétfonalas láncöltés 17
Varrástechnológia Géptű kialakítása: (vágóéllel rendelkezik) - Bőrtű: 45 O -os vágóél (jobb, bal) - Gyöngytű: 90 O -os vágóél - Lándzsa hegyű tű: 0 O -os vágóél - Gyémánt hegyű tű: 4 vágóél, 45 O -os (jobb, bal) - Textil tű: kúpos hegy Varrástechnológia Varrógépek kialakítása: - alak: lapos, karos, oszlopos - terhelhetőség: könnyű, közepes, nehéz - sebesség: lassú, közepes, gyors - anyagtovábbítás helyzete: alsó, alsó+tű, alsó+felső, alsó+felső+tű - anyagtovábbító rendszerek: süllyedő, lengő, szakaszosan körforgó, körforgó, lépegetős Lapos Oszlopos Karos 18
Alkatrészek összeerősítése: Vágott szélű Egybeszabott Behajtott Szegett Varrásvédős Kettős behajtott Köszönöm a figyelmet! 19