Badania struktury powierzchni materiałów włókienniczych

• Autorzy: Matusiak Małgorzata , Kosiuk Gabriela

Identyfikatory

DOI

10.15199/60.2024.6.2

Warianty tytułu

EN

Investigation of surface structure of textile materials

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jakość powierzchni materiałów włókienniczych odgrywa istotną rolę zarówno w dalszym procesie przetwarzania tych materiałów, jak również w kształtowaniu właściwość i funkcjonalności odzieży z nich wykonanej. Jedną w kluczowych właściwości powierzchniowych jest chropowatość, a w szerszym ujęciu, struktura geometryczna powierzchni, zwana też topografią powierzchni. Może ona być wyznaczana za pomocą metod kontaktowych i bezkontaktowych. We włókiennictwie zazwyczaj wykorzystywana jest metoda kontaktowa pomiaru chropowatości powierzchni z zastosowaniem przyrządu KES-FB4. Metody bezkontaktowe, bardziej dokładne i dostarczające znacznie więcej informacji na temat struktury powierzchni niż metody kontaktowe, są rzadko używane w pomiarach materiałów włókienniczych. Celem artykułu jest przedstawienie możliwości kompleksowej charakterystyki struktury geometrycznej powierzchni materiałów włókienniczych za pomocą metod bezkontaktowych. Zaprezentowano przykładowe badania tkanin bawełnianych za pomocą profilometru FRT MicroSpy® Profile współpracującego z oprogramowaniem Mark III. Omówiono wytypowane parametry oraz funkcje charakteryzujące topografię powierzchni badanych tkanin.

EN

The surface quality of textile materials plays an important role both in the further processing of these materials and in shaping the properties and functionality of clothing made from them. One of the key surface properties is roughness, and in a broader sense, the geometric structure of the surface, also called surface topography. It can be determined using contact and non-contact methods. In textile metrology, the contact method of surface roughness measurement is usually applied using the KES-FB4 device. Non-contact methods, which are more accurate and provide much more information on the surface structure than contact methods, are rarely used in fabrics’ measurements. The aim of the article is to present the possibilities of comprehensive characterization of the geometric structure of surface of textile materials using non-contact methods. The article presents the exemplary results of measurement of cotton woven fabrics by means of the FRT MicroSpy® Profile profilometer cooperating with the Mark III. Selected parameters and functions characterizing the surface topography of the tested fabrics are discussed to show their meaning.

Słowa kluczowe

PL

chropowatość; geometryczna struktura powierzchni; tkaniny; profilometr

EN

roughness; geometric structure of surface; woven fabrics; profilometer

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra
• Rocznik: 2024
• Tom: nr 6
• Strony: 32--38
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Matusiak Małgorzata

• Politechnika Łódzka, Wydział Technologii Materiałowych i Wzornictwa Tekstyliów, Instytut Architektury Tekstyliów

autor

Kosiuk Gabriela

• Instytut Technologii Bezpieczeństwa "Moratex", Łódź

Bibliografia

• 1. „Comfort Measurement FTT Fabric Touch Tester”, Prezentacja firmy SDL Atlas.
• 2. Frącczak Ł, Zgórniak P. 2021. „Analiza struktury geometrycznej tkanin gofrowanych”, rozdział 5 w: Tkaniny gofrowane. Właściwości mechaniczne, pod red. Matusiak M., Frącczak Ł, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 2021, 174–210.
• 3. „FTT. The New Standard in Comfort Measurement”. Broszura informacyjna, https://sdlatlas.com/public/content/product_brochures/ M293_FTT_%202018–12.pdf, dostęp 5.11.2024.
• 4. Kosiuk G. 2023. „Kompleksowa charakterystyka geometrycznej struktury powierzchni tkanin o zróżnicowanej konstrukcji”, Rozprawa doktorska, Politechnika Łódzka.
• 5. Kosiuk G, Matusiak M. 2021. „Analysis of the Heat Resistance of Multilayer Clothing Packages”. Fibres & Textiles in Eastern Europe, 29, 2(146), 95–99.
• 6. Krucińska I., Konecki W., Michalak M. 2006. „Systemy pomiarowe we włókiennictwie”, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź, 252–329.
• 7. Li S., Huang J., Chen Z., Chen G., Lai Y., 2017, „A review on special wettability textiles: theoretical models, fabrication technologies and multifunctional applications”, Journal of Material Chemistry, Vol. 5, 5–31.
• 8. Manual Mark III, Version 3.11. FRT the art. of metrology™, 2018.
• 9. Matusiak M. 2023. „Investigation of Surface Geometry of Seersucker Woven Fabrics”, Autex Research Journal, No. 3. 409–419.
• 10. Matusiak M., Bajzik V. 2020. „Surface Characteristics of Seersucker Woven Fabrics”, Autex Research Journal, Vol. 21, Is. 3, 284–292.
• 11. Matusiak M., Bajzik V. 2021. „Badania właściwości powierzchniowych tkanin gofrowanych za pomocą przyrządu KES-FB4”, rozdział 6 w: Tkaniny gofrowane. Właściwości mechaniczne, pod redakcją Matusiak M., Frącczak Ł, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź, 243–282.
• 12. Matusiak M, Frącczak Ł. 2018. „Investigation of 3D Woven Fabric Topography Using Laser-Scanning”, Fibres & Textiles in Eastern Europe, 26, 1(127), 81–88.
• 13. Militký J., Mazal M. 2007. „Image analysis method of surface roughness evaluation”, International Journal of Clothing Science and Technology, 19, 186–193.
• 14. Mooneghiv S.A., Saharkhiz S., Varkiani M.H. 2014. „Surface Roughness Evaluation of Textile Fabrics: A Literature Review”, Journal of Engineered Fibers and Fabrics, Vol. 9, Issue 2, 1–18.
• 15. Operating Manual FRT MicroSpy® Profile, Version 2.104, FRT the art of metrology™, Bergisch Gladbach, Germany, 2016.
• 16. PN-EN ISO 25178–2:2012E Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS) -- Struktura geometryczna powierzchni: Przestrzenna Część 2: Terminy, definicje i parametry struktury geometrycznej powierzchni.
• 17. PN-EN I SO 4 288:1997, W ymagania g eometryczne w yrobów. Struktura geometryczna powierzchni. Zasady i procedury oceny struktury geometrycznej powierzchni metodą profilową.
• 18. Ramgulam, R.B., Amirbayat, J., and Porat, I. 1993. „Measurement of Fabric Roughness by a Non-Contact Method”, Journal of Textile Institute, 84, 99–106.
• 19. Yaoqi X., Ping Z., Siping Z., Peipei Y., Zhiheng Z. 2019. ”Re-estimation of thermal contact resistance considering near-field thermal radiation effect”, Applied Thermal Engineering, Vol. 157, 5, 11360.
• 20. Wieczorowski M. 2013. „Teoretyczne podstawy przestrzennej analizy nierówności powierzchni”, Inżynieria Maszyn, R. 18, z. 3.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).