Podczas gdy noszenie wyprasowanej, pozbawionej zmarszczek koszuli robi dobre wrażenie, naukowcy z kampusu Okanagan UBC pracują nad rozwiązaniem problemu marszczenia się tkanin, jeśli chodzi o tworzenie kompozytów tekstylnych.

Kompozyty tekstylne znane są z wytrzymałości i trwałości. Ale jak tłumaczy Abbas Milani, profesor w  UBC Okanagan’s School of Engineering, zmarszczki w procesie produkcyjnym mogą znacząco zmienić produkt końcowy – czasami zmniejszając jego siłę o 50 procent.

Milani twierdzi, że marszczenie jest jedną z najczęstszych wad kompozytów tekstylnych, które są szeroko stosowane w prototypach wielu produktów, a także masowej produkcji w znaczących zastosowaniach z dziedziny lotnictwa, energii, motoryzacji i marynarki.

Aby rozwiązać ten problem, badacze z UBC’s Composite Research Network-Okanagan zbadali kilka metod usuwania pomarszczeń i odkryli, że mogą poprawić swoją skuteczność, ciągnąc materiały w dwóch kierunkach jednocześnie podczas procesu produkcyjnego. Zrobili to, tworząc niestandardowe urządzenie dwuosiowe – zacisk, który rozciąga tkaninę i usuwa niechciane guzy i fałdy.

„Wyzwaniem było uniknięcie niepożądanego przesunięcia włókien lub przerwania włókien podczas wychwytywania pozapłaszczyznowych zmarszczek” – mówi doktorant Armin Rashidi. „Producenci, którzy używają tego typu kompozytów, poszukują więcej informacji na temat ich mechanicznych zachowań, szczególnie w podczas załadunku.”

Badania obejmowały rozciąganie materiału, a następnie użycie specjalistycznego przetwarzania obrazu i skanowania 3D w celu analizy wymaganych sił i ich wpływu na marszczenie i usuwanie zmarszczek materiału.

„Tekstylia kompozytowe zmieniają sposób, w jaki produkty są projektowane i budowane w zaawansowanych sektorach produkcyjnych” – mówi Milani, dyrektor Materials and Manufacturing Research Institute. „Kontynuując wprowadzanie innowacji w dziedzinie tkanin kompozytowych, aby uwzględnić więcej opcji dla żywic polimerowych i wzmocnień włókien, badania te będą musiały być kontynuowane, aby zapewnić najbardziej aktualne analizy dla producentów w różnych obszarach zastosowań.”

Ważne jest, aby projektanci byli w stanie przewidzieć odpowiednią ilość siły potrzebnej do zmniejszenia zmarszczek w produkcie końcowym, wyjaśnia Milani. Aby to zrobić, jego zespół studentów stworzył test wieloetapowy, aby ocenić wielkość wymaganych sił potrzebnych do wygładzenia zmarszczek o różnych rozmiarach, które zostały utworzone pod różnymi kątami ścinania splatanej tkaniny z włókna szklanego i propylenu.

„Studenci w laboratorium Composites Research Network w UBC Okanagan kładą fundamenty, aby stać się światowymi liderami w dziedzinie zaawansowanych kompozytów tekstylnych, projektując, produkując i badając nowe urządzenia testujące i osprzęt, wraz z rozwojem modeli o wysokiej wierności formowania.”

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here