多轴向经编织物编织工艺探讨

多轴向经编机复合针缝缀工艺及运动解析曹清林;刘莉萍;刘志刚;朱晓宏;黄骏【摘要】为开发多轴向经编机的成圈运动装置,需要熟知其部件复合针的缝缀工艺及运动要求,为此,分析了多轴向经编机编织工艺过程.结果表明:复合针的运动包括实现垫纱、套圈和脱圈的上下直线运动,以及避免织针与纱线层之间产生干涉的前后直线运动;得出绑缚节距、牵拉辊转速、纱线层牵拉速度与织针前后运动动程之间的关系;复合针中槽针和针芯的上下直线运动要求为在一个极限位置具有停歇的往复运动,复合针的前后运动要求为无停歇的往复运动.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2014(035)010【总页数】5页(P136-140)【关键词】经编机;多轴向;复合针;缝缀工艺【作者】曹清林;刘莉萍;刘志刚;朱晓宏;黄骏【作者单位】江苏理工学院机械工程学院,江苏常州213001;常州市润源经编机械有限公司,江苏常州213131;常州市润源经编机械有限公司,江苏常州213131;常州市润源经编机械有限公司,江苏常州213131;常州市润源经编机械有限公司,江苏常州213131【正文语种】中文【中图分类】TS103多轴向经编机是生产取向结构玻璃纤维和碳纤维高强度复合基材的设备［1－3］，成圈装置是整机的主要结构之一［4－5］，其中，复合针运动装置是关键。

多轴向经编机中复合针的结构与其他类型经编机基本相同。

不同点在于，多轴向经编机中的复合针除了有上下运动外，还有与纤维层保持同步的向前运动，以及后续的后退运动［6－7］，因此，须研制具有上下和前后复合运动的复合针运动装置才能满足多轴向经编机产品的需要。

而分析多轴向经编机中复合针与其他成圈机件的配合关系、缝缀工艺过程，提出对每个机件的具体运动要求又是设计成圈运动装置的基础。

本文在研究多轴向经编机缝缀工艺基础上，分析工艺参数与复合针运动要求之间的关系。

1 成圈机件组成及特点多轴向经编机成圈机件的结构以及成圈工艺过程与一般经编机有所不同。

收稿日期:2001-04-13作者简介:池　庭(1976-)男,江苏常州人,东华大学纺织学院硕士研究生,从事纤维复合材料,医用纺织品的研究。

经编双轴向增强织物的织造与机织物工艺的比较池　庭　韩　玮(东华大学纺织学院　上海市　200051)[摘要]介绍了经编双轴向玻璃纤维增强骨架织物的织造工艺,并将其与机织物生产工艺进行了比较分析。

关键词:玻纤增强复合材料;双轴向经编增强材料;机织物文章编号:1002-3348(2001)05-0026-04 所谓结构复合材料是指作为承力结构使用的材料,由能承受载荷的增强体组元(如玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金属、天然纤维、织物、晶须、片材和颗粒等)与能联结增强体成为整体材料同时又起传力作用的基体组元(如树脂、金属、陶瓷、玻璃、碳和水泥等)构成。

结构复合材料的性能很大程度上取决于增强骨架的性能,而增强骨架的性能除了取决于增强体自身的性能外,还取决于增强骨架的结构和加工方式。

好的增强骨架结构不仅能承受多种载荷,同时也有助于在加工中稳定几何构造,因此研究开发新型增强骨架的必要性十分重要。

传统的纺织结构复合材料基本都采用机织方格布作为增强骨架。

这是因为首先,针织物是一种低模量的织物,在小的负荷下就会产生较大的变形,不适合做增强骨架。

其次,针织物中的纤维含量不能满足复合的要求。

但随着针织工艺的发展,特别是经编工业的突飞猛进,人们已开始逐渐注意到了经编针织物的优越性,它的特殊工艺很好地弥补了传统针织物的缺点,同时机织物本身特有的组织结构缺陷如织物中纱线的屈曲效应,也越来越引起人们的关注。

现对这两种纺织结构复合材料进行纵横向生产工艺的比较分析[1,2,3]。

玻纤增强复合材料的强度主要取决于经纬向的玻璃纤维和基体树脂的性能以及两者之间的组合状态。

因此,要对比讨论两种不同增强骨架的玻纤增强复合材料的性能时,就必须对影响它们性能的因素有所了解,这样才能使两者的对比站在同一起点,使对比具有可比性。

经编网眼织物的分析与工艺设计经编网眼织物是一种具有网状结构的织物，因其具有透气、柔软、轻便等特点，在服装、鞋帽、包包等领域得到广泛应用。

本文将对经编网眼织物的结构、性能与工艺进行分析，并提出相应的工艺设计。

首先，经编网眼织物的结构是由一系列纵向和横向交织而成的网状结构。

纵向的经线由纱线或丝线组成，而横向的纬线则由针织或梭织形成。

这种结构使得织物具有良好的透气性，空气可以自由流动，增加了织物的舒适性。

其次，经编网眼织物的透气性是其最重要的性能之一。

由于织物的结构特殊，空气可以通过织物中的网眼孔进入并流动，从而提供良好的透气性能。

这种透气性能使得人们在炎热的夏季也能感到凉爽舒适。

此外，经编网眼织物还具有良好的柔软性和轻便性。

由于织物的结构相对稀疏，因此它具有较轻的重量和良好的柔韧性，非常适合制作运动服装和户外用品。

同时，柔软的手感也增加了织物的舒适度。

在经编网眼织物的工艺设计中，首先需要选择适用的纱线和织造方法。

纱线的选择应该考虑其透气性、柔软性和耐久性。

梭织法常用于具有较大网眼孔的织物，而针织法则常用于较小网眼孔的织物。

其次，在织造过程中需要控制好织物的密度和网眼孔的大小。

织物的密度决定了织物的坚固度和透气性，而网眼孔的大小则影响了透气性和外观。

因此，需要在织造过程中根据织造机具和纱线的特性进行调整。

最后，需要进行后整理处理以达到所需的效果。

后整理处理可以包括定型、印花和染色等工艺，以增加织物的外观和功能。

综上所述，经编网眼织物具有透气、柔软和轻便的特点。

在工艺设计中，需要选择合适的纱线和织造方法，并根据需要进行织物的密度和网眼孔大小的控制，最后进行后整理处理。

这些工艺设计的要点可以为经编网眼织物的生产提供指导，并满足消费者对舒适性和透气性要求的同时，达到良好的外观效果。

经编网眼织物是一种具有网状结构的织物，由于其透气、柔软、轻便等特点，在众多领域得到广泛应用。

本文将进一步探讨经编网眼织物的特性和应用，并详细介绍其工艺设计和相关的生产过程。

多轴向经编织物为骨架的柔性复合材料的性能研究21世纪将是复合材料的新时代。

复合材料很大程度上改善和提高了单一常规材料的力学性能、物理性能、化学性能, 并可解决在工程结构上常规材料无法解决的问题, 因此许多领域都离不开复合材料。

作为材料科学的一个重要分支, 纤维增强复合材料以其优异的性能取得了飞速发展, 并已广泛应用于航空、航天、交通运输、化工、建材、体育运动及医疗卫生等各个领域。

随着高性能纤维及高性能树脂的崛起, 更给纤维增强复合材料的发展注入了新的活力。

本文重点介绍了近年来得到了迅猛发展及广泛应用的一种纤维增强复合材料——多轴向经编针织物增强复合材料。

对复合材料的多轴向拉伸、撕裂、顶破等力学性能进行系统的研究。

首先, 论文重点研究了复合材料的多轴向拉伸性能, 试验模拟了复合材料实际使用过程中的真实受力情况, 对复合材料四个不同轴向, 八个不同方向同时拉伸破坏, 分析了复合材料不同轴向的破坏形式及特点, 试验选用两种不同的针织基布、两种不同的涂层树脂、两种不同的涂层厚度。

通过正交试验比较分析了三个因素对复合材料拉伸力学性能的影响程度。

通过单因素试验系统分析了不同针织基布、不同涂层树脂、不同涂层厚度对复合材料拉伸力学性能的影响。

试验分析表明复合材料的拉伸力学性能与试验方向、纱线支数、织物密度、涂层树脂的种类、涂层厚度密切相关。

织物涂层后, 涂层剂填充了纱线间和纤维间的空隙, 因而增加了纱线间的固接点, 增加了纱线间的摩擦, 使纱线间滑移变小, 同时改变了织物的拉伸性能。

其次, 论文研究了复合材料的撕裂力学性能, 试验使用梯形撕裂的试验方法,选取了两种不同纱线参数的针织基布、两种不同的涂层树脂和两种不同的涂层厚度。

通过正交试验比较分析了三个因素对复合材料撕裂力学性能的影响程度。

通过单因素试验系统分析了不同针织基布、不同涂层树脂、不同涂层厚度对复合材料撕裂力学性能的影响。

再次, 论文研究了复合材料的顶破力学性能, 试验使用圆头顶破的试验方法, 选取了两种不同纱线参数的针织基布、两种不同的涂层树脂和两种不同的涂层厚度。

经编多轴向织物及其应用FRP/C M　2006.No.1经编多轴向织物董　韵,李　炜(东华大学,上海　200051)中图分类号:TS10615+6 文献标识码:D 文章编号:1003-0999(2006)01-0056-02 多轴向技术在国外是20世纪70年代后期发展起来的一种新型制造技术。

由于现代纺织技术的发展和对纺织品要求的不断提高,90年代对多轴向技术得到广泛研究和推广应用。

近年来,以碳纤维和玻璃纤维织物为增强结构的先进复合材料已广泛应用于航空航天等高科技领域。

以往纺织复合材料增强体多采用机织方格布。

由于传统机织物组织结构中的纱线处于弯曲状态,使得高性能纤维机织物中纤维性能不能充分发挥,影响复合材料的性能。

然而,经编多轴向织物是由多层伸直且平行排列的纱线层(常加入短切毡)利用经编结构的组织绑缚在一起而形成的。

这类织物经树脂浸渍固化后可得到所需的复合材料。

它的出现一改以前针织物纤维含量及模量低的缺点,并且很好地解决了机织物由于屈曲效应导致的纤维性能不能充分发挥的问题,使复合材料的性能得到进一步的提高。

在织物结构上,经编多轴向织物由于多层铺层及绑缚纱线的存在,充分利用了平行纱线的性能,提高了层间性能。

由于纬向衬纱角度的变化和不同,其织物具有准各向同性的特点,改善了织物的拉伸、抗压、抗冲击等力学性能。

经编多轴向织物不仅性能优良,可设计性好,而且其工艺比传统纤维增强复合材料简单。

本文就经编多轴向织物的结构和性能进行分析,介绍经编多轴向织物的生产技术,并对两种不同的生产机器进行分析比较。

1　经编多轴向织物经编多轴向织物由一层或多层平行的无卷曲的没有经过织造的纱线按照尽可能多的方向交错而成,纱线层中不同密度的纤维层或片或其他材料之间的相互集成,再用针织线圈或化学粘合方法固定。

此时,纱线层或纤维层之间可以相互平行或交错。

这些工艺可在带有衬纬装置(平行衬纬或垂直衬纬)的经编机或化学粘合系统的机器上进行。

多轴向经编织物的结构特点是①纤维取向角度可调节(0°,±30°,±45°,90°);②增强材料层中纱线严格平行;③增强层多至8个不同方向;④可与纤维网或短切毡结合;⑤由于增强纤维伸直,具有突出的机械性能;⑥生产效率高,减少了产品成本。

双轴向经编增强织物缝合工艺对复合材料力学性能影响的研究的开题报告一、研究背景随着航空、汽车、船舶等工业的快速发展，轻量化、高强度的复合材料越来越被广泛应用。

而复合材料的加工过程中需要用到缝合工艺。

传统的针织缝合工艺已经不能满足复合材料的特殊要求，因此双轴向经编增强织物缝合工艺应运而生。

该工艺是将双轴向经编增强织物和基材缝合在一起，因其具有耐久性和高强度等特点，被广泛应用于航空和汽车制造中。

同时，研究缝合工艺对复合材料力学性能的影响可以为提高复合材料的工艺性能，提供实用的指导。

二、研究目的与意义本研究旨在探究双轴向经编增强织物缝合工艺对复合材料力学性能的影响，并通过实验数据分析提出相应的可行性建议，以期为复合材料的缝合工艺提供实用的指导和参考。

本研究的意义在于：1. 为复合材料的缝合工艺提供了可行性建议和实用参考，提高了复合材料的工艺性能和品质。

2. 更好地理解缝合工艺对复合材料力学性能的影响，构建适应未来复合材料应用的基础性工程理论和制度，推动相关领域的研究发展。

三、研究内容1. 双轴向经编增强织物缝合工艺的原理与特点分析。

2. 选择适当的基材，并确定实验所需试样。

3. 选取不同缝合工艺参数进行试验，例如：缝合线密度、缝合线材料、缝合线长度，缝合机械压力等。

4. 根据试验数据分析缝合工艺对复合材料力学性能的影响。

5. 结合实验数据，提出相应可行性建议，并进行实验验证。

四、研究方法本研究主要采用实验研究和数理统计方法，探究缝合工艺对复合材料力学性能的影响。

1. 实验研究：通过改变缝合工艺参数，对不同的缝合工艺进行比较实验，得出复合材料缝合工艺对力学性能的影响规律。

2. 数理统计方法：通过对实验数据进行统计分析，比较不同缝合工艺的力学性能数据，定量比较各项数据的差异。

五、研究计划预计本研究将在12个月内完成，研究计划如下：第1-2个月：文献综述和实验选材等准备工作。

第3-4个月：进行实验研究，探究不同缝合工艺对力学性能的影响。

取向经编织物(三)多轴向经编织物多轴向织物（Multiaxial Warp knitting，简称为MWK）在0o 、90o和±θ方向都衬有增强纱线，θ可以在30o～90o之间变化，多层纱片由经平组织或编链组织绑缚在一起。

因此多轴向织物是一种多层织物。

纤维铺设在面内不同方向（衬纱系统）以及沿厚度方向（绑缚系统），形成由纤维束构成的三维网络整体结构。

一、结构与性能现在这种具有工程技术特色的多轴向衬纱结构在全球范围内越来越引起人们的极大兴趣，其使用范围越来越广，尤其是在过去的三年内。

但是多轴向织物的定义和描述还是最近刚刚提出来的。

这种多轴向衬纱织物定义为：―一种由针织系统或化学粘合剂固定在一起的基布，由一层或多层平行伸直的纱线层组成，每层纱线可以排列在不同的方向。

每层纱线的密度可以不同，并可以与纤维网、胶片、泡沫或其它材料结合在一起。

衬纱（warps）可以与横向平行或交叉。

这种多轴向衬纱织物可以在带有纬纱衬入系统（平行的或交叉的纬纱衬入）的经编机生产或由化学粘合剂粘结而成。

‖在实际过程中，在定义纱层的结构时经常出现一些误解。

新标准规定：―一种纺织结构，由一层或多层平行伸直的纱线层组成，每层纱线可以排列在不同的方向。

每层纱线的密度可以不同，并可以与纤维网、胶片、泡沫或其它材料结合在一起。

各个纱层的取向方向由产品的方向决定。

生产方向定义为0°，根据ISO/DIS 1268-1使用正负方向角来定义纱层取向的方向（90°为最大角）。

纱层的方向定义如下：介于0°和90°之间的纱层用该纱层的方向与0°之间的夹角并加上+或–来表示。

如果纱层排列在系统坐标轴的正象限，则用―+‖表示；如果纱层排列在系统坐标轴的负象限，则用―–‖表示，如图10-3-1。

纱层可以与横向平行或与横向成一定角度衬入。

―根据这个定义，描述纱层结构时只能有一种标准的统一的描述。

描述参数包括结构中纱层的次序（第一层衬纱为层和结构中的第一层）和纱层取向的方向（+/–）。