[12]多轴向经编织物的性能及应用

经编多轴向织物的压缩性能研究
马悦;李炜;梁子青
【期刊名称】《材料工程》
【年(卷),期】2007(000)011
【摘要】真空袋工艺由于采用了柔性的上模具,使得增强织物的厚度很难控制,从而最终的纤维体积含量也就难预测和控制.研究了多轴向织物在真空袋工艺的压缩行为,在干态压缩实验中,讨论了时间,层数,纤维束细度,织物结构以及铺层角度对于最终纤维体积含量的影响.在湿态压缩中讨论了树脂的润湿作用以及润湿后一些织物的反弹行为.对不同纤维体积含量的复合材料横截面进行分析,讨论了不同压力下导致织物压缩的因素.
【总页数】5页(P28-32)
【作者】马悦;李炜;梁子青
【作者单位】东华大学纺织学院,上海,200051;东华大学纺织学院,上海,200051;北京航空材料研究院,先进复合材料重点实验室,北京,100095
【正文语种】中文
【中图分类】TQ171.77
【相关文献】
1.多轴向经编涂层织物的顶破性能研究 [J], 敬凌霄;童亚彪;徐海燕;蒋金华;陈南梁
2.风电叶片多轴向经编织物建模方式研究 [J], 唐金钱;朱小芹;鲁晓锋;张登刚
3.经编间隔织物压缩性能的实验研究及计算机仿真 [J], 钱静;缪旭红;沈瑶
4.风机叶片用±45°双轴向玻璃纤维经编织物性能研究 [J], 夏晓林; 余万平; 权利军; 杨阳; 陈冲; 蔡玉荣
5.三维正交机织和双轴向经编玻纤复合材料压缩性能研究 [J], 杨晓日;李哲;高晓平因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

多轴向经编织物的防刺性能孔祥勇;缪旭红【摘要】为研究多轴向经编织物的防刺性能,选用了不同规格的多轴向经编织物进行准静态防刺性能测试,分析多轴向经编织物的结构参数对防刺性能的影响,以及多轴向经编织物的防刺特性.且通过SEM观察多轴向经编织物在穿刺时织物断裂口纤维的截面形貌,探讨多轴向经编织物在防刺过程中的能量吸收机制.结果表明:织物的体积质量与最大穿刺力存在正相关关系,体积质量增加,织物的最大穿刺力提高；提高经编多轴向织物的表面紧密度,有利于提高织物的防刺性能.在多轴向经编织物中使用较细的纱线编织而成的四轴向织物防刺性能最佳,能够很好地吸收穿刺能量,抵抗刀刃切割.%This study intends to investigate the stab-resistant properties of multi-axial warp-knitted fabric, and quasi-static stab tests of multi-axial warp-knitted fabric with different specifications were conducted. The influence of structural parameters of multi-axial warp-knitted fabric on the stab resistance was investigated , as well as the stab-resistant characteristics of the multi-axial warp-knitted fabric. Besides, the cross section morphologies of the fibers around the fracture rent of the multi-axial warp-knitted fabric were observed via SEM while puncturing, and the mechanism of energy absorption of multi-axial warp-knitted fabric during the stab-resistant process was examined. The results showed that the volume mass of the multi-axial warp-knitted fabric was positively related to the maximum penetration force, which increased as the volume fraction increased. Increasing the surface density of the multi-axial warp-knitted fabric increases the stab resistance of the fabric. The four-axial warp-knitted fabric made of finer yarns will have the best stab resistance, which can better absorb the penetration energy and resist the shearing of blades.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2012(033)007【总页数】6页(P58-63)【关键词】多轴向经编织物;玻璃纤维;增稠液;准静态;防刺性能【作者】孔祥勇;缪旭红【作者单位】江南大学经编技术教育部工程研究中心,江苏无锡214122;江南大学经编技术教育部工程研究中心,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TS186.1多轴向经编织物是由1层或多层平行无卷曲且没有经过织造的纱线按照尽可能多的方向交织,再用经编线圈捆绑而成的一种针织物[1]。

【技术干货】详细盘点用于复合材料增强的织物类型：多轴向织物1 关于多轴向织物近年来，多轴向织物开始在复合材料结构件的制造中逐渐受到青睐。

这些织物由一层或多层长纤维组成，这些长纤维通过第二层非结构性缝合固定在适当的位置。

主纤维可以是任何组合形式的结构纤维，如碳纤维、芳纶纤维或玻璃纤维。

而缝合线通常是聚酯纤维，因为它结合了适当的纤维性能（用于将织物粘合在一起）和低成本。

在缝合过程允许多种纤维取向，除了简单的0/90°机织物外，可将多种纤维组合成一种织物。

2 多轴向织物的优缺点分析与机织物相比，缝合多轴织物具有以下两个主要优势：（i）更好的机械性能，主要是因为纤维始终是直的且不卷曲，而且由于增加的织物层数可以提供更多的纤维取向；（ii）基于织物可以变得更厚和具有多个纤维方向的事实，多轴向织物提高了组件构建速度，从而使层压序列中所需的层数更少。

多轴向织物也存在一定的缺点，主要体现在：聚酯纤维不能很好地粘合到某些树脂体系上，因此缝合可以是芯吸或其他引发故障的起始点。

织物的生产过程也会比较慢，机器的成本也比较高。

这一点，再加上低重量织物需要更昂贵的低tex纤维才能获得良好的表面覆盖率，这意味着高质量缝合织物的成本可能相对较高。

此外，重量极重的织物虽然可以使大量的纤维迅速掺入到组件中，但如果不采用一些自动化工艺，也很难使用树脂浸渍。

最后，除非像Gurit织物风格那样小心控制，否则缝合过程可以将纤维束在一起，特别是在0°方向，在层压板中会形成富含树脂的区域。

3 多轴向织物的加工方式3.1 编织和缝合使用“编织和缝合”的方法，可以通过单向编织纬纱，然后在专用机器上将织物倾斜到45°来制作+ 45°和-45°层（如下图所示）。

经纱单向或纬纱单向也可用于未经编织而形成0°和90°层，如果多层缝合织物中同时存在0°和90°层，则这可以由传统的0/90°机织物提供。

多轴缠绕技术在复合材料制备中的应用与发展概述：复合材料是一种由两种或多种不同材料组成的复合材料，具有很高的强度和刚度，同时又很轻。

多轴缠绕技术是一种常用于制备复合材料的方法，它通过将纤维材料在多个轴向上缠绕，使其具有更好的力学性能。

本文将介绍多轴缠绕技术在复合材料制备中的应用与发展，并讨论其优势和未来发展的趋势。

1. 多轴缠绕技术的基本原理多轴缠绕技术是一种将纤维材料按照预定的编织规律和角度，在多个轴向上进行缠绕的技术。

通过将纤维材料分布在多个不同的方向上，可以提高复合材料的力学性能和抗拉强度。

多轴缠绕技术可以使用不同的机械设备实现，如自动缠绕机和机器人缠绕系统。

2. 多轴缠绕技术在复合材料制备中的应用（1）飞机航空领域：多轴缠绕技术在飞机航空领域的应用非常广泛。

复合材料具有轻量化和高强度的特点，能够降低飞机的重量，并提高其性能和燃油效率。

多轴缠绕技术可以用于制备飞机翼、机身和其他部件。

（2）汽车制造业：多轴缠绕技术在汽车制造业中也有很大的应用潜力。

复合材料可以替代传统的金属材料，减轻汽车的重量，提高燃油经济性，并降低尾气排放。

多轴缠绕技术可以用于制备汽车车身、座椅和零部件。

（3）船舶制造业：船舶制造业对于轻量化和高强度材料的需求也很高。

多轴缠绕技术可以用于制备船舶的船体和橡胶轮胎，提高其耐用性和性能。

3. 多轴缠绕技术的优势（1）提高力学性能：多轴缠绕技术可以使纤维材料在多个轴向上布置，提高复合材料的强度和刚度。

（2）节约材料：多轴缠绕技术可以将纤维材料按照预定的规律进行布置，最大程度地节约材料的使用。

（3）提高工艺效率：多轴缠绕技术可以使用自动化设备进行操作，提高生产效率和降低劳动力成本。

4. 多轴缠绕技术的发展趋势（1）精确控制技术的应用：多轴缠绕技术需要精确控制纤维材料的布置和织造角度，未来的发展趋势是使用更先进的技术和设备，实现更高精度的控制。

（2）新型纤维材料的应用：未来的多轴缠绕技术将会应用于新型纤维材料，如碳纤维和玻璃纤维增强材料，以进一步提高复合材料的强度和性能。

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。

经编多轴向铺层织物
周荣星
【期刊名称】《国外纺织技术：纺织针织服装化纤染整》
【年(卷),期】1999(000)002
【摘要】平面织物增强结构以其易处理特性在复合材料构件的生产中获得了广泛的应用,但是,与占市场份额绝大部分的传统织物相比,经编多轴向铺层织物作为一种新的增强结构,可以提供更优良的物理机械性能,并能够根据使用负载要求进行结构最优设计调整和高效处理,而且采用这种结构可以直接获得优异的性能,而在以前需要经过复杂的单向热压预浸渍工序才能获得这种性能。

【总页数】2页(P13-14)
【作者】周荣星
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TS186.1
【相关文献】
1.经编双轴向玻纤增强织物与机织玻纤增强织物--层合板的拉伸力学性能测试与分析 [J], 池庭;韩玮
2.经编双轴向增强织物的织造与机织物工艺的比较 [J], 池庭;韩玮
3.双轴向和多轴向加固经编织物 [J], R.Schmidt;钱程
4.多轴向经编针织物与机织物在用作可充气结构体基布时的比较 [J], 沈为
5.多轴向经编机工作原理及铺纬分析 [J], 何小伟;陈亚飞
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多轴向聚酯经编涂层织物黏弹塑形变性能敬博洋;赵禄鹏;敬凌霄;蒋金华;陈南梁【摘要】为了研究多轴向经编涂层织物在拉伸载荷下的变形行为,以0.、90.和±45.衬入高强涤纶工业丝增强四轴向经编织物为基布,在其表面涂覆聚乙烯膜材的新型涂层织物为研究对象.在该材料5个典型方向上进行单轴拉伸试验和不同参数的蠕变试验及蠕变回复试验.由试验数据分析施加应力和织物结构对该材料蠕变变形的影响,通过数学模型得到该材料黏弹性和黏塑性的变形数据.结果显示数学模型与试验数据具有良好的一致性,该数学模型可以被用来预测该涂层布的蠕变行为.%In order to study deformation behavior at tensile mode of multi-axial warp knitted fabrics with coating,the new coated fabric used for membrane was made by quad-axial warp-knitted fabric with four directions(0°,90°and ± 45°) of high strength polyester.The uniaxial tensile test and a series of creep and strain recovery tests with different parameters were conducted in five directions.The effect of stress and fabric structure on the material's creep response was studied and the viscoelastic and viscoplastic deformation data from creep and strain recovery test was analyzed via a mathematical model.The results show that the mathematical model is consistent with the experimental data,indicating that the mathematical model can be used to predict the creep behavior of the coated fabrics.【期刊名称】《东华大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(044)002【总页数】8页(P188-195)【关键词】涂层织物;多轴向经编织物;黏弹塑变形;数学模型;蠕变【作者】敬博洋;赵禄鹏;敬凌霄;蒋金华;陈南梁【作者单位】吕梁学院数学系,山西吕梁033000;西南大学纺织服装学院,重庆400715;西南大学纺织服装学院,重庆400715;东华大学纺织学院,上海201620;东华大学纺织学院,上海201620;东华大学纺织学院,上海201620【正文语种】中文【中图分类】TS181.8涂层织物由于具有优异的力学性能，因此被广泛应用于建筑及运输等领域。