1.3.1. Nghiên cứu ở nước ngoài [3]
Nghiên cứu của tác giả GunGor Durur về quấn ống sợi quấn chéo.Mối quan hệ giữa sức căng đầu vào và đầu ra trong bộ tạo sức căng ma sát
Hình 1-18.Biểu diễn tuyến tính của sợi đi qua bề mặt cong
Cân bằng lực, các phương trình sau có thể được viết ra.
Giải quyết và cân bằng các thành phần theo chiều thẳng đứng, P = (T1 + dT1)sind
2)+ T1 sind 2) T1sind
2)+ T1 sind
2) ( nhƣ d
2) là nhỏ, sind 2) = d
2) và sản phẩm của d
2) và dT1 có thể bỏ qua),
T1 x d
2)= T1d
Giải quyết và cân bằng các thành phần theo chiều ngang, = (T1 + dT1)cosd
2)- T1 cosd 2)
= dT1cosd
2) dT1T1 ( nhƣ d
2) là rất nhỏ, cosd 2) 1) Bây giờ = dT1
Hoặc T1d = dT1 Hoặc ∫ = ∫
Hoặc = logT2 T1
Hoặc T2 T1 =
Sự biến đổi sức căng trong quá trình tháo sợi từ ống sợi: Sự thay đổi sức căng trong quá trình tháo sợi
Hình 1-19.Sự thay đổi sức căng trong quá trình tháo sợi
Các phương trình thực nghiệm cho sức căng sợi khi tháo ra được đưa ra dưới đây ⌊ ( )⌋
Trong đó:
H: Là chiều cao của balon tháo sợi (cm) r: Là bán kính búp sợi (cm)
m: Là khối lƣợng trên một đơn vị chiều dài của sợi(gram) v : Là tốc độ tháo sợi (m/phút)
Hình 1-20.Sự thay đổi sức căng trong quá trình quấn Thời gian
Sức căng
Hình 1-21.Sự thay đổi sức căng theo đường kính tháo ra từ ống sợi 1.3.2. Nghiên cứu ở trong nước [1]
Nghiên cứu của TS Giần Thị Thu Hường về ảnh hưởng của sức căng sợi trong quá trình quấn ống đến độ cứng búp sợi quấn chéo hình côn
Sức căng sợi được đo trong hai trường hợp, tốc độ Vq1= 600m/ph; Vq2=800 m/ph. Thiết bị đo sức căng động IRO 400329 phạm vi đo 300 cN của Thụy điển sản xuất với độ chính xác 0,01 cN và có khả năng kết nối với máy tính sử dụng hệ điều hành Window 98, Window 2000. Thiết bị đo độ cứng búp sợi HP5 của hãng Hans Schmidt & Co GmnH (Cộng hòa liên bang Đức) với các đặc tính kỹ thuật:
+ Đường kính viên bi 5 mm + Thang đo 0 đến 100 shore + Độ chính xác 0,1 shore + Lực kiểm tra 12,5 N
Đối tƣợng nghiên cứu: Sợi bông 100% chải thô, Nm 34/1 (29,4 Tex), khối lƣợng búp sợi 78 ±2g.
Kết quả của nghiên cứu cho thấy:
Bảng 1-2.Giá trị sức căng trung bình và độ lệch chuẩn sức căng của sợi Chi số sợi Các đặc trƣng
thống kê Tốc độ quấn
Vq (m/ph)
600 800
Nm 34/1 T (cN) 17,66 24,65
S (cN) 6,14 10,21
Sức căng
Thời gian
- Trong quá trình quấn ống, sức căng sợi luôn biến đổi có xu hướng tăng dần tháo sợi từ ống sợi con và có giá trị lớn nhất khi tháo sợi đến chân ống sợi con.
Nguyên nhân của hiện tƣợng này là do chiều cao ba lông tăng dần và sợi bị ma sát nhiều với lõi ống sợi con. Trong trường hợp quấn ống sợi với tốc độ lớn, độ đứt sợi sẽ tăng cao khi tháo sợi đến chân ồng sợi con.
- Tốc độ quấn tăng 200 m/ph (từ 600 m/ph lên 800 m/ph) thời gian tháo sợi từ ống sợi con giảm 71,4 s (từ 259,6 xuống còn 187,2 s) sức căng sợi trung bình T tăng 6,99 cN (từ 17,66 cN tăng lên 24,65 cN), độ lệch chuẩn tăng 4,07 cN (từ 6,14 tăng lên 10,21 cN).
- Độ lệch chuẩn của sức căng sợi tăng chứng tỏ mức độ dao động hay độ không đồng đều về sức căng sợi trong quá trình quấn ống tăng dẫn đến độ cứng búp sợi không đồng đều.
Ảnh hưởng của sức căng sợi đến độ cứng búp sợi quấn chéo hình côn:
Độ cứng búp sợi đƣợc xác định tại 4 vị trí cách đầu nhỏ búp sợi 4 mm, 51 mm, 98 mm và 145 mm
Bảng 1-3.Kết quả xác định độ cứng theo chiều trục búp sợi Vị trí xác định
độ cứng (mm)
4 51 98 145 Độ cứng trung bình của búp sợi
Độ lệch chuẩn của
độ cứng
Sức căng sợi trung
bình Độ cứng
búp sợi
Cb1 23,5 32,6 40,5 48,7 36,4 10,8 17,66 Cb2 28,5 37,4 44,6 56,1 41,6 11,7 24,65 Trong đó: Cb1 – Độ cứng búp sợi khi quấn ống với tốc độ Vq1 = 600 m/ph; Cb2 – Độ cứng búp sợi khi quấn ống với tốc độ Vq1 = 800 m/ph
Độ cứng búp sợi quấn chéo hình côn không đồng đều, tăng theo hướng từ đầu nhỏ đến đầu lớn của búp sợi. Nguyên nhân của hiện tƣợng này là do khi quấn ống, tốc độ quấn sợi vào đầu lớn búp sợi tăng nên sức căng sợi tăng theo làm độ cứng búp sợi tăng lên.
Kết quả:
- Trong quá trình quấn ống, sức căng sợi thay đổi theo thời gian tháo sợi từ ống sợi con và chiều cao búp sợi dẫn đến độ cứng búp sợi không đồng đều.
- Độ cứng búp sợi quấn chéo hình côn tăng theo hướng từ đầu nhỏ đến đầu lớn của búp sợi và chịu ảnh hưởng của sức căng sợi.