Mathematical Simulation of Elongation at Break after Fatigue Loading of Fabrics Containing Fancy Yarns

• Autorzy: Ragaišienė A. , Milašiene D.

Warianty tytułu

PL

Matematyczna symulacja wydłużenia przy zerwaniu tkanin zawierających przędze fantazyjne poddanych obciążeniom zmęczeniowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of this research was to investigate the mechanical indices of fabrics with fancy yarns before and after fatigue loading and develop a mathematical simulation of the elongation at break of the fabrics investigated. For this purpose fancy yarns were produced in one process using hollow spindles and these yarns were used to weave fabrics. In this research we analyzed and forecasted the breaking force and elongation at break of fabrics with fancy yarns in their structure. It was also noted that the relationships obtained give a possibility to design fabrics with fancy yarns characterised by the best particular properties. It was estimated that fatigue loading significantly influenced the structure of the fancy yarns and consequently changed the mechanical indices of the fabrics containing these yarns. The elongation at break in the weft direction after fatigue increased in almost all fabric variants investigated. Moreover the biggest increase was observed for fabrics containing fancy yarns with waves and a spiral structure, as well as for fabrics containing fancy yarns with a non-periodically located open and closed loop structure.

PL

Celem pracy było zbadanie parametrów mechanicznych tkanin zawierających przędze fantazyjne przed i po obciążeniach zmęczeniowych i opracowanie matematycznej symulacji wartości wydłużenia przy zerwaniu badanych tkanin. W tym celu wyprodukowano przędze fantazyjne stosując wydrążone wrzeciona. Otrzymane przędze zastosowano do wyrobu tkanin. Badania umożliwiły przewidywanie siły zrywającej i wydłużenia przy zerwaniu tkanin poddanych obciążeniom zmęczeniowym. W ten sposób otrzymane zależności umożliwiają projektowanie tkanin o założonych parametrach i możliwie najlepszej wytrzymałości zmęczeniowej. Stwierdzono, że obciążenia zmęczeniowe wyraźnie wypływają na strukturę tkanin oraz ich parametry mechaniczne. Stwierdzono, że wydłużenie przy zerwaniu w kierunku wątku zwiększało się dla wszystkich tkanin. Stwierdzono również, że wytrzymałość tkanin po testach zmęczeniowych zależy od rodzaju efektów fantazyjnych przędzy.

Słowa kluczowe

EN

fancy yarns; mechanical indices; mathematical model; elongation at break

PL

przędze fantazyjne; wskaźniki mechaniczne; model matematyczny; wydłużenie przy zerwaniu

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 21, no. 4 (100)
• Strony: 67--74
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ragaišienė A.

• Department of Textile Technology, Faculty of Design and Technologies, Kaunas University of Technology, Kaunas, Lithuania

autor

Milašiene D.

• Department of Clothing and Polymer Products Technology, Faculty of Design and Technologies, Kaunas University of Technology, Kaunas, Lithuania

Bibliografia

• 1. Özdemir Ö., Çeven E. K. Effect of Chenille Yarn Parameters on Yarn Shrinkage Behaviour. Textile Research Journal 2005; 75, 3: 219–222.
• 2. Ragaišienė A. Interrelation between the Geometrical and Structural Indices of Fancy Yarns and their Overfeed and Twist. Fibres and Textiles in Eastern Europe 2009; 17, 5: 26–30.
• 3. Milašienė D, Bubnytė K. The Influence of Fatigue Conditions on the Mechanical Properties of Laminated Leather and its Separate Layers. Materials Science 2007; 13, 3: 210–213.
• 4. Microstructure-Properties: II Fatigue. Lecture by prof. Rollett, A. D. von der Carnegie Mellon University (Materials Sci. and Eng. Dept.), Pittsburg, USA, 2002.
• 5. Riande E, Díaz-Galleja R, Prolongo M G, Masegosa R M, Salom C. Polymer Viscoelasticity: Stress and Strain in Practice. New York, Marcel Dekker, 2000: 879 pp.
• 6. Takemori M T. Polymer Fatigue, Annual Reviews. Materials Science 1984; 14: 171-204.
• 7. Milašienė D, Bubnytė K, Žukienė K. Flexing fatigue influence on the properties of microporouse breathable laminates for clothing. Magic World of Textiles: 4th International Textile Clothing & Design Conference, October 5th to October 8th, 2008, Dubrovnik, Croatia: book of proceedings / University of Zagreb. Faculty of Textile Technology. Zagreb: University of Zagreb, 2008: 837–841.
• 8. Dubinskaite K, Van Langenhove L, Milasius R. Influence of Pile Height and Density on the End-Use Properties of Carpets. Fibres and Textiles in Eastern Europe 2008; 16, 3(68): 47–50.
• 9. Nkiwane L, Mukhopadhyay S K. A Study of Flex Fatigue Characteristics of Nylon 6.6 Tire Yarns and Cords. Journal of Applied Polymer Science 2000; 75: 1045– 1053.
• 10. Hearle JWS, Miraftab M. The flex fatigue of polyamide and polyester fibres. Part 1. The influence of temperature and humidity. Journal of Materials Science 1991; 26: 2861–2867.
• 11. Vasile S, Githaiga J, Ciesielska-Wrobel I L. Comparative Analysis of the Mechanical Properties of Hybrid Yarns with Superelastic Shape Memory Alloys (SMA) Wires Embedded. Fibres and Textiles in Eastern Europe 2011; 19, 6(89): 41–46.
• 12. Cai G, Shi X, Yu W. Apparatus for Measuring the Bending Fatigue Properties of High Performance Polyethylene Fibre. Fibres and Textiles in Eastern Europe 2012; 20, 4(93): 37–40.
• 13. Kumpikaitė E., Ragaišienė A., Barburski M. Comparable analysis of the end-use properties of woven fabrics with fancy yarns. Part I: Abrasion resistance and air permeability. Fibres and Textiles in Eastern Europe 2010; 18, 3(80): 56-59.
• 14. Krasovskij G. I., Filaretov G. F.: Planning of Experiment, Izdatelstvo BGU, Minsk (1982), 302 pp. (in Russian)
• 15. Montgomery D. C. Design and analysis of experiments, John Wiley & Sons, Inc., USA (2003), 704 pp.
• 16. Mason R. L., Gunst R. F., Hess J. L. Statistical design and analysis of experiments, John Wiley & Sons, Inc., USA (2003), 728 pp.