تحقیق سمینار رفتار برشی پارچه های تاری پودی

پارچه های نساجی در هنگام استفاده های معمول و کاربرد های عملی، مثل پوشش لباس، مصارف خانگی و مصارف صنعتی، تحت یک سری از تغییر شکل های پیچیده قرار می گیرد. این تغییر شکل ها شامل : افت پارچه، چروک یا تا خوردگی، کیفیت زیر دست، خمش پذیری و دیگر اثراتی است که مرتبط با اصول زیبایی پارچه می باشند.

پدیده برش، یکی از همین تغییر شکل های پیچیده است که در سطح پارچه اتفاق می افتد. به نظر می رسد که به این خصوصیت فیزیکی مکانیکی پارچه به دلیل آنکه در ظاهر دیده نمی شود، در قیاس با دیگر فرم های تغییر شکل پارچه، کمتر توجه شده است. در حالی که باید اذعان نمود که قابلیت منحصر به فرد پارچه برای پوشش سطوح سه بعدی، در گرو همین پدیده می باشد.

توانایی پارچه برای پذیرش تغییر شکل برشی، یکی از ملزوماتی است که پارچه می تواند به عنوان پوشاک، بر بدن انسان انطباق داشته باشد، بدون آنکه ایجاد احساس ناراحتی کند پارچه به عنوان جسمی جدایی ناپذیر از نیاز های بشری مورد استفاده های گوناگون قرار می گیرد، بدون آنکه اغلب مصرف کنندگان و یا حتی برخی کارشناسان علم نساجی اطلاع داشته باشند که کاربرد های ویژه پارچه در قیاس با دیگر مواد جهان پیرامون، به پدیده برش مربوط است. رفتار برشی پارچه با توجه به منابع موجود نسبت به دیگر خصوصیات و رفتار های پارچه کمتر مورد ارزیابی قرار گرفته است و البته تا کنون هیچ استاندارد اجرائی برای آن تعیین نگردیده است.

هدف از این سمینار کارشناسی ارشد، آشنایی شنونده یا خواننده با مفاهیم اساسی برش، این پدیده مهم فیزیکی مکانیکی پارچه و دخیل در کاربردهای معمول و روزمره پارچه می باشد.

برای نیل به این هدف، در فصل اول مفهوم برش پارچه تاری پودی، رفتار و منحنی مربوطه از نگاهی ساده در چند بخش مختلف به تفصیل تشریح می شود و در ادامه ارتباط برش با تغییر شکل خمشی پارچه، روشن می گردد.

در فصل دوم، به روش های آزمایشی مهمی که تا کنون برای ارزیابی خصوصیات برشی پارچه های تاری پودی در منابع ذکر شده اند، پرداخته می شود ؛ که از این دست می توان به دستگاه آزمایش گر برشی Kawabata اشاره نمود که هم اکنون به عنوان روش پیشرو برای تعیین مقادیر مختلف برش، استفاده می گردد. همچنین در این فصل شیوه آنالیز تصویری برش پارچه که در سال 2005، به شیوه عکس برداری از پروسه برش مقادیر آن را ارزیابی می نماید، نشان داده می شود.

در فصل سوم تغییر شکل برشی پارچه به وسیله روش تجزیه و تحلیل المان محدود (Finite Element Analysis ) بررسی می شود و مقادیر مختلف برش از جمله تنش برشی، کرنش برشی و روابط آنها به وسیله محاسبات تئوریک آنالیزی بیان می گردد.

در فصل چهارم مدل ریاضی ارائه شده برای خصوصیات برشی ذکر می گردد ؛ تا از طریق آن و نمودار های قطبی حاصله، خصوصیات برشی پارچه تاری پودی در جهت های مختلف تبیین گردد.

رفتار عمومی برشی پارچه های تاری پودی

تغییر شکلهای پیچیده پارچه و معرفی پدیده برش

پارچه های نساجی در هنگام استفاده و کاربردهای عملی، تحت یکسری تغییرشکلهای پیچیده قرار می گیرند که این تغییر شکلها شامل افت پارچه ( Drape)، زیر دست پارچه (Handle)، چروک شدن (Wrinkle) یا تا خوردگی (Crease) و دیگر اثراتی که مرتبط با زیبایی پارچه است، می باشد. واضح است که مصرف کنندگان پارچه ها، بازرگانان و یا تولید کنندگان منسوجات، این سری از کیفیتهای پارچه را بصورت ذهنی و با تجربه عملی ارزیابی می کنند، اما اگر یک کارشناس نساجی بخواهد خصوصیات فیزیکی مکانیکی و کیفیتی پارچه را مورد مطالعه قرار دهد

می بایست این تغییر شکلهای پیچیده را بطور عملی بررسی نماید در واقع مطالعه مکانیک ساختمانی پارچه، تمامی این موارد را در بر می گیرد.

یکی از خصوصیات بارز و مهم منسوجات، خصوصیات خمش پذیری و انعطاف آنها در مقایسه با دیگر مواد در جهان پیرامون می باشد این خصوصیت ویژه پارچه، ناشی از مواد تشکیل دهنده آن، یعنی الیاف می باشد بطوریکه وقتی پارچه خم می شود،..

پارچه ای که در این تحقیق مورد مطالعه قرار گرفته است تاری پودی است می تواند تحت یک انحناء خم شود ؛ ولی اگر تحت دو انحناء یا بیشتر خم شود پدیده برش (Shear)، رخ می دهد پس بطور کلی می توان این پدیده را بدین صورت توضیح داد : برش، تغییر زاویه بین نخهای متقاطع است و همچنین به عنوان نتیجه خمش و تابیده شدن نخهای بین نقاط تقاطع نیز تعریف می شود.

برای مطالعه مکانیک تغییر شکلهای پیچیده لازم است ابتدا مطالعات آزمایشگاهی و تئوریهای تغییر شکل مورد توجه قرار گیرند سپس این تغییر شکلها را به شکلهای ساده تر تبدیل نمود و در نهایت مبانی علمی رفتار پارچه تحت تغییر شکلهای ساده بکار گرفته شود.

مکانیسم برش پارچه، بر خصوصیات دیگر تغییر شکلهای پارچه مثل افتایش، خم پذیری و انعطاف و کیفیت زیر دست پارچه تأثیر گذار است. این نوع تغییر شکل بر خصوصیات فیزیکی مکانیکی عملیاتی مثل کشش و خمش که در جهتهای تار، پود یا دیگر جهات فرعی پارچه کاملا ً غیر یکسان هستند نیز تأثیر گذار است. کلا ً مصارفی که در حین استفاده از پارچه، تنش در دو محور یا چند محور دخیل هستند یا مصارفی که تنش در حین استفاده بیشتر از حالت عادی تنش وارده به پوشاک است خصوصیت برشی تأثیر گذار است و بنابراین قابل ملاحظه است که این رفتار مهم مورد مطالعه قرار گیرد زیرا خواص برش، نقش بسیار مهمی در خصوصیات فیزیکی مکانیکی پارچه بر عهده دارد.