- Tiến hành kẹp mẫu vào hàm kẹp cần chú ý các đến các yếu tố: Đảm bảo mẫu kéo theo phương ngang hoặc theo phương dọc chứ không phải là phương chéo.
- Số liệu được thể hiện trên phần mềm & chuyển sang file excel để lưu trữ và xử lý dưới dạng đồ thị
2.3.7. Xử lý kết quả đo
a. Tính độ giãn tuyệt đối ứng với mỗi tải trọng:
ΔLi = Li – Lo (mm) (2.1)
b. Tính độ giãn tương đối của mẫu ứng với mỗi lực kéo:
i
e = Li
Lo
D
x 100% (2.2)
c. Độ giãn trung bình của mẫu ứng với mỗi giá trị lực tác dụng (sau 3 lần đo)
tb
e = 1 2 3
3
e +e +e
(2.3) d. Lực tác dụng lên mẫu trên một đơn vị chiều rộng:
f = F g.Gi
W = W (N/mm) (2.4)
Trong đó:
Li: chiều dài của mẫu ứng với các mốc thời gian Lo: Chiều dài ban đầu của mẫu
i
ε : Độ giãn của mẫu
εtb: Độ giãn trung bình của mẫu
f: Lực tác dụng lên mẫu trên một đơn vị chiều rộng F: Lực tác dụng của mẫu (N)
G: Gia tốc trọng trường, lấy g = 9,8 m/s2
Gi: Tải trọng tác dụng vào mẫu (kg)
Kết quả của q trình thí nghiệm “có lực tác dụng –bỏ lực tác dụng – nghỉ ”đối với mẫu vải nhận được các thành phần biến dạng.
- Biến dạng toàn phần tuyệt đối:
Ltp = L1 – L0 (mm) (2.5) - Biến dạng đàn hồi: Lđh = L1 – L2 (mm) (2.6) - Biến dạng dẻo Ld = L2 – L3 (mm) (2.7) - Biến dạng nhão Ln = L3 - L0 (mm) (2.8) Trong đó:
L0 : Độ dài ban đầu của mẫu
L1: Độ dài sau khi kéo giãn mẫu trong thời gian quy định (mm) L2: Độ dài xác định được ngay sau khi bỏ lực kéo giãn (mm)
L3: Độ dài xác định được sau thời gian nghỉ theo quy địnhthí nghiệm. Biến dạng tồn phần tuyệt đối cịn được xác định theo cơng thức
Ltp = Lđh + Ld + Ln (2.9)
- Khoảng cách giữa hai cặp (mm) : 170 mm
- Chiều rộng mẫu (mm) : 70 mm
- Lực căng ban đầu (%) so với độ bền kéo đứt: 0,05
- Thời gian lực tải trọng tác dụng (phút) : 60 phút
- Thời gian kể từ khi bắt đầu bỏ lực đến lần đo thứ nhất(phút): 0,03
- Thời gian “nghỉ” kể từ khi bắt đầu bỏ lực tải trọng đến lần đo sau cùng (phút): 60 phút
Nghiên cứu thực nghiệm độ giãn của một số loại vải dệt kim, kết quả giá trịđộ
giãn được ghi trong phần phụ lục.
Sau khi tiến hành làm các thí nghiệm đo độ giãn của mẫu ta xác định được các đặc trưng độ giãn mẫu theo các giá trị sau:
a. Độ tăng kích thước mẫu tính theo lực tác dụng: theo cơng thức (2.1)
b. Tính độ giãn của mẫu ra phần trăm theo cơng thức (2.2)
c. Độ giãn trung bình của mẫu ứng với mỗi giá trị tải trọng: theo cơng thức (2.3) d. Lực tác dụng lên mẫu tính 1 đơn vị chiều rộng: theo cơng thức (2.4) (N/mm) W = 70 ; g = 9.8 m/s2 STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Gi (kg) 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 Fi (N) 2.94 5.88 8.82 11.76 14.7 17.64 20.58 23.52 26.46 f (N/mm) 0.042 0.084 0.126 0.168 0.21 0.252 0.294 0.336 0.378 f (N/m) 42 84 126 168 210 252 294 336 378
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
+ Tìm hiểu các thiết bị và phương pháp đo độ giãn của vải dệt kim
+ Thiết kế thiết bị đo độ giãn hai chiều của vải dệt kim
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
+ Chế tạo thiết bị đo độ giãn của vải dệt kim + Đánh giá, kiểm nghiệm thiết bị
+ Thử nghiệm xác định độ giãn của một số mẫu vải dệt kim
+ Xử lý số liệu bằng phần mềm Excel
2.5.Kết luận chương 2
Chương 2 trình bày đối tượng nghiên cứu của luận văn là vải dệt kim dùng cho quần áo bó sát gồm 3 mẫu vải được sản xuất từ nguyên liệu 100% polyamit, 85% polyeste-15% spandex, 100% bông.
Luận văn nghiên cứu độ giãn của vải dệt kim với các nội dung chủ yếu sau: - Nghiên cứu thiết kế thiết bị đo 2 chiều
- Kiểmtra độ chính xác của thiết bị theo 2 chiều - Đo độ giãn vải dệt kim theo 2 chiều
- Thử nghiệm kéo giãn nửa chu trình khảo sát so sánh thiết bị.
- Tác dụng lực theo hai chiều đồng thời và khơng đồng thời phân tích thực tế
và lựa chọn, giải pháp thực hiện:
+ Thử nghiệm kéo giãn một chu trình + Thử nghiệm kéo giãn nhiều chu trình
Độ giãn vải dệt kim trên thiết bị Biaxial Tensilon BT2014 được thực hiện ở các chế độ thử nghiệm : kéo giãn 1 chiều và kéo giãn 2 chiều với các đặc trưng kéo giãn nửa chu trình, kéo giãn 1 chu trình và kéo giãn nhiều chu trình.
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1. Thiết kế thiết bị đo độ giãn
3.1.1. Nguyên tắc thiết kế thiết bị
- Tạo ra 2 lực kéo giãn tác dụng vng góc với nhau, hệ thống tác động lực
riêng biệt có thể tiến hành lần lượt hoặc đồng thời.
- Đảm bảo lực kéo theo hai chiều có độ chính xác chênh lệch nhau khơng đáng kể. - Có lực kế để đo giá trị lực.
- Có camera để chụp ảnh và sử dụng phần mềm matlab để lập trình xử lý ảnh
và đo kích thước mẫu vải
- Kích thước vùng đặt mẫu chịu tác dụng của lực DxR = 170 x 70 mm để phù hợp với thiết bị đo.
- Trong q trình đo vải có thể giãn 10 % - 200 % - Lực tác dụng tối đa 5 kg
- Thiết bị phải khơng chịu ảnh hưởng bởi lực ma sát (nếu có thì rất nhỏ)
- Mẫu vải đảm bảo khả năng đánh giá được độ giãn theo 2 chiều tương đối.
3.1.2. Nguyên lý thiết bị đo khả năng giãn hai chiều của vải dệt kim
Khi đặt độc lập 2 mômen M1 hoặc M2 cặp vít me đai ốc V1 và V2 sẽ tạo ra
chuyển động tịnh tiến của hàm kẹp ngược chiều nhau nhờ cặp bánh răng đổi chiều B1 và B2. Cặp lực kéo F1 và F2 được xác định bởi 2 lực kế LKF1 và LKF2 có độ chính xác 1% theo hình 1.2a.
Phép đo quang được thực hiện bởi một camera CCD 600x800 điểm ảnh và ống kính 16 mm. Độ phân giải tối đa của hệ thống là 0,02 %. Kích thước vùng khảo sát trên mẫu vải được xác định theo nguyên lý khuếch đại quang hình 1.2b và được xác định theo công thức:
l = 𝑙𝑙′𝑥𝑥 𝑧𝑧
𝑏𝑏 = 𝛽𝛽𝑑𝑑′ = 𝛽𝛽.nδ (3.1)
(β: hệ số khuếch đại hệ quang; l’ = nδ với n: Số pixel ảnh thu được; δ: kích thước của pixel CCD)