Model for Simulating Yarn Unwinding from Packages

• Autorzy: Praček S , Pušnik N , Simončič B , Tavcer P F

Warianty tytułu

PL

Model symulacyjny odwijania przędzy z nawoju

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Yarn unwinding from packages plays an essential role in many textile processes. The stability of unwinding has a direct influence on the efficiency of the textile processes in general and on the quality of the final products. Calculations based on a theoretical model of unwinding can help us in our pursuit of an optimal design of packages and an optimal unwinding process. We will derive expressions for the time dependence of the angular velocity of the balloon rotation around the package axis, of the unwinding velocity and the winding angle during yarn unwinding from the cylindrical package. We will demonstrate a mathematical model for simulating the unwinding from cylindrical packages. We will show how the winding angle influences the angular velocity and tension oscillations of the yarn during unwinding. Since the centrifugal forces on the yarn in the balloon depend on the angular velocity, this velocity has a large influence on the tension that we wish to reduce.

PL

Odwijanie przędzy z nawoju odgrywa kluczową rolę w wielu procesach włókienniczych. Stabilność odwijania ma bezpośredni wpływ na efektywność procesów włókienniczych i na jakość produktów końcowych. Obliczenia oparte na modelu teoretycznym odwijania są pomocne w projektowaniu nawojów i optymalizacji procesu odwijania. Wyprowadzono zależności czasowe prędkości kątowej wirowania balonu wokół osi nawoju i prędkości odwijania oraz wzór na kąt przewijania. Przedstawiono matematyczny model symulacji odwijania z awojów cylindrycznych. Pokazano jak wpływa kąt przewijania na prędkość kątową i wahania naprężenia podczas odwijania przędzy.

Słowa kluczowe

EN

winding angle; apex angle; yarn unwinding; yarn angular velocity; package design; new-generation packages

PL

kąt nawijania; kąt wierzchołkowy; prędkość kątowa przędzy; projektowanie opakowań; opakowania nowej generacji

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 23, no. 2 (110)
• Strony: 25--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Praček S

• Department of Textiles, Faculty of Natural Science and Engineering, University of Ljubljana, Ljubljana, Slovenia

autor

Pušnik N

• Department of Textiles, Faculty of Natural Science and Engineering, University of Ljubljana, Ljubljana, Slovenia

autor

Simončič B

• Department of Textiles, Faculty of Natural Science and Engineering, University of Ljubljana, Ljubljana, Slovenia

autor

Tavcer P F

• Department of Textiles, Faculty of Natural Science and Engineering, University of Ljubljana, Ljubljana, Slovenia

Bibliografia

• 1. Padfielf DG. A note on fluctuations of tension during unwinding. J. Text. Inst. 1956; 47: 301-308.
• 2. Padfield DG. The Motion and Tension of an Unwinding Thread. Proc. R. Soc. 1958; A245: 382-407.
• 3. Kothari VK, Leaf GAV. The unwinding of yarns from packages, Part Ι: The theory of yarn-unwinding. J. Text. Inst. 1979; 70(3): 89-95.
• 4. Kothari VK, Leaf GAV. The unwinding of yarns from packages, Part ΙI: Unwinding from cilindrical packages. J. Text. Inst. 1979; 70(3): 96-104.
• 5. Fraser WB, Ghosh TK, Batra SK. On unwinding yarn from cylindrical package. Proc. R. Soc. Lond. A. 1992; 436: 479- 498.
• 6. Fraser WB. The effect of yarn elasticity on an unwinding ballon. J. Tex. Inst. 1992; 83: 603-613.
• 7. Clark JD, Fraser WB, Stump DM. Modelling of tension in yarn package unwinding. J. Engi. Mathema. 2001; 40: 59-75.
• 8. Ghosh TK, Batra SK, Murthy AS. Dynamic Analysis of Yarn Unwinding from Cylindrical Packages, Part I: Parametric Studies of the Two-Region problem. Textile Research Journal 2001; 71: 771-778.
• 9. Ghosh TK, Batra SK, Murthy AS. Dynamic Analysis of Yarn Unwinding from Cylindrical Packages, Part II:The Three-region Analysis. Textile Research Journal 2001; 71, 10: 855-861.
• 10. Kim K-W, Lee J-W, Yoo W-S. Effect of gravity and tangential air resistance on unwinding cable. Nonlinear Dynamic 2012; 70, 1: 67-87.
• 11. Shim WS, Lee H, Lee DW. The Interaction of Moving Yarns with Stationary Surfaces. Fibres and polymers 2013; 14, 1, 164-171.
• 12. Kim K-W, Lee JW, Yoo W-S. Unwinding characteristics of thin cables for inner and outer dispensers. Nonlinear Dynamic 2013; 72, 1-2: 333-351.
• 13. Pracek S, Mozina K, Sluga F. Shock in the yarn during unwinding from packages. Abstract and Applied Analysis 2013; art. ID 972941, 6 pages. http:// dx.doi.org/10.1155/2013/972941, doi: 10.1155/2013/972941.
• 14. Kong XM, Rahn CD, Goswami BC. Steady-state unwinding of yarn from cylindrical packages. Text. Res. J. 1999; 69, 4: 292-306.
• 15. Pracek S. Theory of string motion in the textile process of yarn unwinding. International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation 2011; 8, 3: 451–460, DOI: 10.1515/ IJNSNS.2007.8.3.451.