امروز: پنجشنبه 27 مهر 1396
دسته بندی محصولات
بخش همکاران
بلوک کد اختصاصی

بررسی ساختار سطحی الیاف نساجی استفاده شده در امباسینگ غلتكی

بررسی ساختار سطحی الیاف نساجی استفاده شده در امباسینگ غلتكی دسته: نساجی
بازدید: 2 بار
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 2130 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 98

طرح استفاده از الیاف نساجی ترموپلاستیك شكل گرفته است ، كاربرد جدیدی از نانو ساختارهای سطحی یك نمونه از رول امباسینگ شكل گرفته در جایی كه یك فلز انعطاف پذیر برجسته كه طرح در سطح آن برروی یك سیلندر فلزی سوار شده است با تنظیم دقیق پارامترهای فرآیند‌، شبكه های دوره‌ای با جزئیات واحد زیر بوده انتقال پیدا میكند ،برروی الیاف پلی استر با قطر 180 میكرومتر

قیمت فایل فقط 16,000 تومان

خرید

 چكیده :

طرح استفاده از الیاف نساجی ترموپلاستیك شكل گرفته است ، كاربرد جدیدی از نانو ساختارهای سطحی یك نمونه از رول امباسینگ شكل گرفته در جایی كه یك فلز انعطاف پذیر برجسته كه طرح در سطح آن برروی یك سیلندر فلزی سوار شده است با تنظیم دقیق پارامترهای فرآیند‌، شبكه های دوره‌ای با جزئیات واحد زیر بوده انتقال پیدا میكند ،برروی الیاف پلی استر با قطر 180 میكرومتر  .

كلمات كلیدی : رول امباسینگ ، قالب ترموپلاستیك ، الیاف نساجی .

1- مقدمه :

بسیاری از پیشرفت های تكنولوژی تولید الیاف مصنوعی مبنی بر توسعه ( تغییر ) در سطح الیاف می باشد [1] در بیشتر موارد الیاف پروفیلی ( سطح مقطع غیر دایره‌ای ) به وسیله نازل اسپینرت ، به ایجاد یك سطح پروفیلی در طی ریسندگی لیف می انجامد به هر حال این تكنولوژی 2 اشكال دارد :

1- پروفیلی شدن فقط در جهت طولی اتفاق می افتد ( پروفیلی شدن طولی )

2- شكل پروفیلی محدود به شكل نازل اسپینرت ، ویسكوزیته مواد شكل دهندة الیاف و تورم در طی الكستروژن كردن الیاف می باشد بنابراین سطح الیاف نسبتاً زبر می باشد

در نتیجه بسیاری از اثرات مبنی بر سطوح نانو ساختاری نمی تواند كاربردی موثر داشته باشد با تولید برجستگی هایی در موقعیت مكانیی دلخواه ( پروفیل افقی ) مشخصات مهم سطح الیاف ، ممكن است در محدودة وسیعی بهبود پیدا كند (‌گسترش پیدا كند )

نمونه های امكان پذیر عبارتند از :

- منسوج با افزایش مساحت سطح كه قادر است ، مقدار زیادی از رطوبت را برداشت كند و توانایی خشك شدن سریع بااجاره دادن آب در چسبیدن به سطح بدون نفوذ به داخل لیف .

-  نخ با استحكام كششی بالا به وسیلة افزایش اصطكاك بین تك لیف ها

-  دستمال كاغذی ساخته شده برای كاربرد پزشكی باكنترل رشد سلول

-  این مقاله روشی ارائه می دهد كه چگونه الیاف می توانند دارای ساختار سطحی شوند .

با استفاده از رول امباسینگ(‌همچنین وب امباسینگ نامیده می شود ) ( به شكل 1 توجه كنید )

برجستگی های طرح از یك غلتك منقوش بر روی سطحی از لیف كه با شكل گیری از یك مادة ترموپلاستیك در یك دمای مناسب بالای دمای انتقال شیشه‌ای (Tg) منتقل می شود . این پروسه به امباسینگ داغ برروی سطح نازكی از صفحة‌پلیمری برای ساخت المنت های نوری شباهت دارد [‍2] یا برروی لایة‌نازك مقاوم  ترموپلاستیك در فرآیند چاپ نانو استفاده می شود [5-3] و چاره‌ای برای روش های قطع عضو لیزری می باشد

2-  رول امباسینگ برروی فویل ( صفحة فلزی نازك ) و الیاف :

 در رول امباسینگ از سطح با مساحت های بزرگ ، مثلاًٌ‌ در امباسینگ داغ (‌هات امباسینگ)‌یك ساختة برجسته (‌منقوش ) برروی لایة پلیمر ترموپلاستیك فشار وارد می كند .

 یك لایة‌نازك فلز قابل خم شدن برروی غلتك منقوش مورد استفاده قرار می گیرد كه می تواند به عنوان یك پوشش برروی سیلندرنصب شود تا كنون لایة مصرفی یك لایة نازك پلیمری یا فویل یا پارچة بافته شده بوده است ‍]6] چنانچه سیلندر دوران كند طرح از غلتك منقوش خمیده به صورت مداوم برروی فویل كه به سمت شكاف دو سیلندر تغذیه می شود ، فشار وارد می كند . سپس تا زمانی كه به سمت بیرون شیار حركت می كند قالب می خورد فویل وقالب ( شكل )‌در حرارت پایدار نیستند زیرا فقط وقتی كه سیلندر سخت ، داغ هست در تماس با سطح فویل می تواند دمای پلیمر در آن محل را در حدود دمای Tg بالا بیاورد .

 پروسه حالتی برای شكل دهی دارد كه اجازه می دهد سطح با دوام خوب تغییر شكل دهد بدون اینكه تأثیری بروی شكل فویل داشته باشد رول امباسینگ یك پروسة مناسب برای تولید در مقیاس صنعتی می باشد در سرعت 0.25m/sel ؟؟ فویل با ضخامت 60cm توان عملیاتی 0.1m2/s قابل دستیابی می باشد

آن می تواند سطوح بزرگ را فلس دار كند و برای تولید واشرهای زیر  فرایند تركیب مجدد ( به عنوان مثال برای استفادة مرحله‌ای و تكرار امباسینگ ) و مناطق بزرگ آبكاری دارای پیشرفت می باشد [7.8]

بنابراین برای فویل ساخت الیاف یك تكنولوژی مداوم ضروری می باشد .

به هر حال یك غلتك منقوش برروی لیف استفاده می شود كه باعث می شود لیف كوبیده و نرم شود وتغییر شكل دهد و ساختار فقط در یك منطقة‌محدودی می تواند انتقال پیدا كند آن منطقه‌ای كه مستقیماً در معرض غلتك برجسته قرار گرفته است (‌شكل 2)

 اگر قادر باشیم  این تغییر شكل را نگه داریم می توان با استفاده از امباسینگ توسط غلتك هایی از طرفهای مختلف تمام محیط اطراف لیف را پوشش داد همپوشانی امباسینگ در بیشتر موارد می تواند پذیرفته شود ، چنانچه مواد ترموپلاستیك اجازة شكل گیری مجدد بدهند چنانچه الیاف بتوانند در طی پروسة  شكل گیری ، كمی در جهت موادی با طول بچرخند به عنوان مثال به وسیلة وارد كردن نیروی پیچشی در این مورد روشی ایجاد شده است كه می تواند تمام الیاف را در مرحلة امباسینگ قادر به چرخش كند .

3-آزمایشات

برای رول امباسینگ برروی فویل و پلیمر ، بوش ( صفحة الكتریكی ) بزرگ و صاف از جنس نیكل با ضخامت تقریبی  استفاده می شودبوش با همین ضخامت همچنین برای رول امباسینگ الیاف مناسب می باشد آنها دارای سختی كافی می مباشند و می توانند به دور یك سیلندر با قطر چند سانتیمتر ، خمیده شوند در این آزمایش ، بوش برروی  یك سیلندر فلزی قطر ( 50mm) نصب می شود و یك مهرة ‌فلزی پهن ثابت استفاده شده این سیلندر از روبرو برروی یك سیلندر دوم بی شكل نصب می شود ( شكل 3)

توضیحات شكل 3:

رول امباسینگ سوار شده سیلندر زیری بدون بوش نصب شده است با راهنمای  لیف ( چپ و راست ) و فشار به سمت یك سیلندر فلزی بی شكل كوچك ( بالا ) محل عبور الیاف به وسیلة‌یك خط تیره نشان داده شده است .

( سیلندر بی شكل ) داغ شده و یك فن هوای داغ در صورتی كه محیط در دمای محیط نگهداشته شود استفاده می شود و لیف از میان یك شكاف ( شیار ) بین سیلندرها هدایت می شود چنانچه سیلندر در حال چرخش باشد طرح از سیلندر بزرگ به صورت مداوم برروی سطح لیف انتقال پیدا می كند زمانی كه در غلتك برجستة‌امباسینگ ( شكل 2) دمای تقریبی  به دست آید ، برای الیاف مصنوعی بسیار مناسب می باشد برای مثال پلی استر (PET –PES Tg80-100) و پلی آمید (PA66Tg90-95, PA6Tg80-85) به هر حال كیفیت برای دمای فرآیند و فشار فقط ارزیابی‌ها را برای نصب جاری به هم می زند .

3-نتایج :

شكل 4 یك رول امباسینگ الیاف PES ( قطر 180) رانشان می دهد كه در طرح نصب شده در شكل 3 استفاده می شود در نتیجه یك تیرك (‌master) ، یك بوش نیلكی با  لبه سینوسی و 200nm عمق استفاده می شود .

 در نتیجة اصلی گزارش شده است كه :

- رول امباسینگ اجازه می دهد سطح الیاف PES به صورت مداوم شكل بگیرد با سرعتی به مقدار دهم mm/s و دمای C°210 شبیه به آن چیزی كه در امباسینگ داغ با یك سطح برجستة مسطح وجود دارد ساختار برجستگی های دوره‌ای به وضوح قابل مشاهده می باشد

-       شكل 4: گراف SEM از یك رول امباسینگ الیاف PES

a)  مناطق طرح با قالب خمیده به وسیلة‌یك فلش در سمت راست نشان داده شده است

b)            بزرگنمایی نشان داده شده و با برگرداندن  سینوس لبه

c)             الگوی نشان داده شده از الیاف تحت فشار

5- نتیجه

نتایج نشان داد كه رول امباسینگ می تواند برای ساختار جانبی سطح الیاف پلیمری به كار می رود یك دمای فشاری محدودة سرعت ،؛ برای الیاف ؟؟؟جنس قالب ریزی می شود ، كه اجازه می دهد طرح برروی الیاف زمنیه  شكل بگیرد ، در حالی كه مغزی الیاف فقط به صورت جزئی تغییر شكل پیدا می كند این مهم به دلیل اینكه الیاف نیاز دارند شكل ماكروسكوپی و خواص مكانیكی به مراحل مختلف فرآیند الیاف مربوط  هست نگه دارند و برای كاربردهای خاص در آینده خواص فیزیكی  الیاف تكی اندازه گیری خواهد شد و وضعیت فرآیند برای الیاف قطرها و مواد مختلف تعیین می شود تحقیقات زیادی لازم است برای اینكه چگونه نانوساختارها می توانند به خوبی در این فرآیند مداوم شكل بگیرند و چه الیافی بعد از امباسینگ بر می گردند (ریلكس )

اگرچه نتایج حاصل هنوز در یك رژیم زیر  ، است نمی تواند محدودة اصلی فرآیند را نشان دهد بنابراین چنانچه قبلاً‌اشاره شد برای دیگر فرآیندهای تكرار پذیر می توان روی الیاف مورد استفاده و رول امباسینگ تكرار شوند

فرایند هنوز برای سرعت و توان عملیاتی بهینه نشده است ، هنوز در مقایسه با فرآیند رول امباسینگ روی فویل می تواند رد سرعت های بسیار بالا انجام شود و می توان انتظار داشت كه بتوان شبیه این سرعت را برای الیاف به دست آورد برای بهبود توان عملیاتی لیف می توان انجام داد امباس در ایجاد امباسینگ مداوم و دستة الیاف در مسیر موازی امباسینگ شوند .

 برای تولید انبوه سرعت امباسینگ در چندین دهم از متر بر ثانیه مورد نیاز است.

غلتك های امباسینگ :

قدیمی ترین نوع امباسینگ برای چاپ كردن اثر برروی پارچه ، چرم مصنوعی و غیره بوده است انها عموماً از 2 یا 3 غلتك ساخته شده اند در ماشین دوغلتكی ، گرما ،و غلتك فلزی برجسته به صورت تلفیقی ( كنار هم ) با یك غلتك پنبه یا كاغذی كه قطر آن برابرغلتك فلزی است استفاده می شود در ماشین سه غلتكی غلتك فلزی برجسته عموماً روی محور استیل نصب می شود كه بین دو غلتك پنبه یا كاغذی كه قطر آن حدود سه برابر غلتك فلزی است نصب می شود اخیراً یك امباسینگ غلتكی برای كمك به تكمیل پارچه كرپ درست شده است كالای نمونه از نقش و نگار دادن به كرپ ابریشمی واقعی بوده  عكس برداشته یم شود و سپس روی غلتك فلزی حكاكی می شود این طرح ممكن است به وسیلة‌امباسینگ روی پارچة كرپ خام ریون انتقال پیدا كند بنابراین طرح روی پارچه‌ای كه در عملیات بعدی كرپ ثابت نگه داشته می شود اجرا می شود غلتك بالایی معمولاً با طرحی كه روی صفحة كاغذ پایینی فشار می آورد حكاكی می شود . رطوبت  دما ، و فشار طرح كرپ را روی پارچه‌ای كه از بین غلتك ها عبور می كند ، منتقل می كند .

تاثیز امباسینگ روی کرپ:

منابع یك طرح موفق برای غلبه بر كرپ شدن بی قاعده ‌(‌نا منظم )  توسط امباسینگ یا غالب زدن پارچه می باشد در این روش یك طرح روی نخ های جمع شده شكل می گیرد تا مستقیم شود آن هست بیلیود كه غلتك امباسینگ كه سعی میند در ایجاد طرح كرپ ابریشمی با یك كیفیت بالا روی سیلندر امباسینگ كه طرح به وسیلة گرما و فشار ، قبل از هر نوع عملیات‌تر روی پارچة كرپ ، انتقال پیدا می كند .

 فرآیند امباسینگ گاهی اوقات پیش كرپ گفته می شود (Pre-Creping) اما نباید پنداشت كه عملیات كرپ تأثیر می پذیرد و به وسیلة امباسینگ كه فقط طرح شكل با شیارهایی برروی پارچه بر جای می گذارد هنگامی كه طرح شكل گرفت و یكنواخت شد نتیجة نهایی بهبود می یابد

 فرآیند امباسینگ با ثبات زیاد به دلیل ماهیت ترموپلاستیك استات ریون می باشد .

 معمولاً طرز كار در بخار و سپس امباس در دمای 120-130° انجام می شود قبل از اینكه تكه پارچه از میان غلتك های امباسینگ عبور كند بهتر است از چروك بودن و تمایل به برگشتن لبه مطمئن شد مقدار كشش به كار رفته برروی وپارچه باید فقط به اندازة برای  صاف كردن پارچه  باشد .

 مراقبت مهم و ضروری برای عملیات موفقیت آمیز فرآیند امباسینگ عبور كند بهتر است از چروك بودن و تمایل به برگشتن لبه مطمئن شد . مقدار كشش به كار رفته رروی پارچه باید فقط به اندازة برای صاف كردن پارچه باشد

مراقبت مهم و ضروری برای عملیات موفقیت آمیز فرآیند امباسینگ لازم می باشد از طرف دیگر فیلامنت های ظریف سائیده و معیوب می شوند و تا زمانی كه استنترهایی نشود ظاهر نمی شود .

برطبق تحقیقات به عمل آمده عمق برش و شكاف در تاب زیاد پود با دما و فشار به كار برده شده بین غلتك های كالندر متناسب می باشد این نشان داده شده است به وسیلة‌نتایج به دست آمده درجدول پیوست ) كه ارجاع می دهد به مقایسة‌تست استحكام 3 اینچ پارچه سرتاسری پودی دارای 220 پود نیروی وارده وقتی كه پارچه شروع به پارگی می كند را مطالعه كنید

«‌كشش 7 پوند ممكن است نرمال مورد توجه قرار گیرد »

این نتایج نشان داد كه هر شكل از امباسینگ حتی با فشار كم یك اثر مخرب روی استحكام ویژه سطح پارچه دارد اگر چه آن باید 700-550 پوند بر اینچ مربع در c°30 بدون كاهش قابل ملاحظه در استحكام به نظر می رسد دمای بیشتر برای پارچه حساس تر می باشد اما اغلب برای تأثیر دائمی بیشتر ضروری می باشد در این قبیل موارد فشار از 50 پوند بر اینچ مربع نباید تجاوز كند .

زیرا طبیعت ترموپلاستیك تار استات عملیات امباسینگ در كالاهای استاتی از همه بهتر است

در وضعیت مناسب دما و فشار طرح امباسینگ ثبات پیدا می كند اما برای كسب بهترین نتیجه كالا باید در مدت 24 ساعت از امباسینگ كرپ شده باشد در ادامه برای شكل گیری یك قاب و شكل كه نخ های مستقیم راجمع كند ، عملیات امباسینگ برای اصلاح كشش های نابرابر در همة‌نخ های ریون همچنین برای تنظیم كردن آهار یكنواخت كه ممكن است باعث جمع شدگی نایكنواخت شود از این رو ممكن است امباسینگ در كرپ های بیشتر شامل همة انواع ویسكوز یك قاعدة موثر به دست آید .

انواع تكمیل :

منظور ازانواع تكمیل عبارتست از چگونگی ثبات تكمیل انجام شده در روی پارچه و به سه گروه تقسیم می شود :

1)‌تكمیل موقت Temporary Finish

2)‌تكمیل دائم Permanent Finish

3)‌تكمیل ثابت Durable Finish

1)‌تكمیل موقت

 در تكمیل موقت ، كالا را به منظور خاصی تحت عملیات تكمیلی قرار می دهند بطوریكه اثر تكمیلی آن در عملیات بعدی مثل شستشو یا خشك شوئی از بین می رود ، مانند تقویت استحكام نخهای تار پارچه های پنبه‌ای بوسیله آهار دادن برای عملیات بافندگی و شستشو و یا برطرف كردن این آهار پس از خاتمه عملیات بافندگی تكمیل موقت را می توان با بكار گرفتن یكی از روشهای زیر بدست آورد

1-روشهای مكانیكی یا فیزیكی : مانند ازدیاد عرض پارچه به وسیله استنتر یا اطو كردن

2- روشهای پركردن : بوسیله نشاسته ، صمغ و یا سایر پركننده های معمولی

3- روشهای نرم كردن : به وسیله روغن ها – واكسها یا صابون مناسب

قیمت فایل فقط 16,000 تومان

خرید

برچسب ها : الیاف نساجی , رول امباسینگ , قالب ترموپلاستیک , رول امباسینگ برروی فویل صفحه فلزی نازک و الیاف

نظرات کاربران در مورد این کالا
تا کنون هیچ نظری درباره این کالا ثبت نگردیده است.
ارسال نظر