دانلود تحقیق روشی برای تعیین قطر الیاف

مقاومت دسته ای الیاف پنبه توسط دستگاه Pressley می توان بدست آورد.

وسایل لازم: 1-دستگاه پرسنلی 2-گیره مخصوص گرفتن الیاف 3-شانه مخصوص موازی کردن و مستقیم الیاف 4-کاردک مخصوص دیدن الیاف دستگاه پرسنلی بر اساس نرخ ثابت ازدیاد نیرو(C.R.L) کار می کند.

این آزمایش را برای یک نوع پنبه 6 دفعه تکرار کرده اختلاف بین نیروهای پارگی نباید بیس از 0.8 پوند باشد.

تعیین نمره نیمچه نخ و فتیله: دو نوع دستگاه در این زمینه وجود دارد: 1-Roving Reel دستی 2-Roving Reel برقی در دستگاه دستی محیط چرخش درام یک یارد می باشد و تعداد یادرها از روی شمارنده دستگاه خوانده می شود.

دستگاه برقی با دو سیستم متریک و انگلیسی کار می‌کند.

متراژ نمونه را ابتدا توسط کنترل دستگاه تنظیم نموده سپس نمونه را در پشت دستگاه قرار داده و متراژ معین نمونه را از دستگاه می گیریم.

در صورتی که نمونه های یک یاردی تهیه کنیم نمره فتیله بر حسب grain/yard بدست می آید و در صورتی که طول نمونه ها 12 یارد باشد نمره نیمچه نخ بر حسب هنک بیان می شود.

در انتها می توان میانگین، انحراف معیار و ضریب تغییرات نمره ها را بدست آورد.

دستگاه صفحه سیاه(اوستر چشمی) جهت بررسی عیوب ظاهری نخ تولید شده و مقایسه با نمونه های استاندارد از این دستگاه استفاده می شود.

نخ پس از عبور از راهنماهای نخ از بین ناحیه کشش دهنده و مکانیزم ترادرس عبور می کند و روی صفحه مشکی قرار می گیرد و سپس سرعت را که بین 25rpm-250rpm است را تنظیم می کنیم.

نمونه های مورد آزمایش را می توان با چندین صفحه مشکی انجام داد تا در انتها با یکدیگر مقایسه گردند.

اندازه گیری چگالی خطی یا نمراه نخ نمره نخ معمولاً بصورت جرم در واحد طول یا طول در واحد جرم نخ بیان می شود.

نمره گذاری در دو سیستم مستقیم و غیر مستقیم انجام می گیرد.

جهت تعیین نمره چند نمونه از نخ مورد نظر را بوسیله دستگاه کلاف پیچ با متراژ معین از روی بوبین و یا ماسوره برداشته و با دقت یک صدم آنها را وزن می کنیم و با جایگذاری در روابط نمره بر حسب سیستم دلخواه نعیین می کنیم.

بطور معمول 10 نمونه را در نظر می‌گیرند و میانگین آنها نمره نهائی است.

غیر مستقیم مستقیم تاب سنج : تاب به منظور ایجاد چسبندگی و استحکام در الیاف انجام می شود لازم به ذکر است که تاب تا مرحله ای باعث افزایش استحکام می شود و از یک نقطه به بعد تاب باعث کاهش استحکام می شود.

نخها را می توان در دو جهت مختلف نسبت به محور نخ تاباند.

مقدار تاب را بر حسب تعداد تابها در واحد طول نخ حساب می کنند.

تاب نخ یک لا S و تاب نخ دولا Z است.

استحکام سنج: دستگاه های استحکام سنج دارای سیستمهای متفاوتی هستند که می توان موارد زیر را نام برد.

CRL(نرخ ثابت ازدیاد نیرو) CRT(نرخ ثابت ازدیاد تراورس) CRE(نرخ ثابت ازدیاد طول) در اندازه گیری استحکام مواردی از قبیل ازدیاد طول تا حد پارگی (Elongation)، کار تا حد پارگی (work of ruture) نیروی پارگی و … را نیز می توان بدست آورد.

دانستن پاره ای تعاریف در این مورد الزامی است: بار، نیروی پارگی، تنش جرمی، تنش و سختی و ازدیاد طول نسبی دستگاه کلاف پیچی: این دستگاه بر دو نوع است: 1-مکانیکی 2-الکتریکی دستگاه های کلاف پیچی 1 متری، 1 یاردی، و 10 یاردی هستند.

جهت تعیین نمره ابتدا نخ با کمک این دستگاه در متراژ معین کلاف می شود.

اتو کلاو برای اندازه گیری رطوبت بکار می رود.

خصوصیات اغلب الیاف مورد استفاده در نساجی به رطوبت آنها بستگی دارد بیشتر الیاف قابلیت جذب رطوبت را در هوای مرطوب و سپس پس دادن آن(خشک شدن) در هوای خشک را دارند.

رطوبت موجود در الیاف را می توان بصورت رزوبت بازیافتی و یا رطوبت موجود در الیاف در نظر گرفت.

وزن رطوبت موجود در الیاف وزن کاملاً خشک الیاف = =درصد رطوبت بازیافتی نایکنواختی سنج:اوستر روش اندازه گیری نایکنواختی عبارتست از: LVDT پنوماتیک (اپتیک) نوری اشکالات در خط رسیدگی عبارت است از: 1-عیوب مکانیکی در اثر چرخ دنده خراب- غلتک خراب- آپرون خراب بوجود می آید.

2-عیوب کششی در اثر عدم تنظیم ناحیه کششی است.

در اوستر برای بررسی عیوب از منحنی هستیوگرام استفاده می شود.

عیوب مکانیکی در منحنی بصورت میله ای ظاهر می شوند و عیوب موج کششی بصورت Hill(تپه) می باشند.

اساس کار اوستر خازن است.

زمانی که نخ، فتیله و یا نیمچه نخ ار بین خازن عبور می‌کنند تغییرات جرمی باعث تغییر ظرفیت خازن می شود و لحظه به لحظه این تغییرات توسط پالسهایی به دستگاه داده می شود.

توسط اوستر نقاط نازک، کلفت و نپ نیز تعیین می شوند و با استفاده منحنی هستیوگرام و طول موجهای متفاوتی که به ما می دهد می توان، اشکالات در خز تولید را شناسایی و رفع نمود.

Nep Tester این دستگاه برای اندازه گیری میزان نپ فتیله بر حسب گرم می باشد در این دستگاه فتیله به آن تغذیه شده و از زیر غلتک و صفحه تغذیه عبور کرده و توسط Bitten زده می شود طی این عمل الیاف بصورت تک تک درآمده و ضایعات (Trash) و نپ آن بر اساس ابعادی که دارند شمرده می شوند.

دستگاه (High volum fiber Tester) HST بوسیله این دستگاه می توان موارد زیر را اندازه گیری نمود: 1-Length/ strength L/S 2-میکرونر 3-Callen and Trash اساس کار میکرونر مقاومت الیاف در برابر جریان هوای عبوری از الیاف است.

هرچه که الیاف ظرفیت باشند، تعداد الیاف در سطح مقطع بالاتر بوده و هوای کمتری از بین الیاف عبور می کند پس مقاومت در برابر نفوذی بالاتر است و با این کار ظرافت الیاف بدست می آید در 2.5 span length و 50% span length را بدست می آوریم.

2.5% طولی است که بر اساس آن فواصل و تنظیمات غلتکی صورت می گیرد و مفهوم آن این است که 2.5% دارای طول معینی هستند.

50% را می توان به فاکتور یکنواختی پنبه (U.R) نسبت داد با توجه به نسبت فوق اگر 2.5% پایین و 50% بالا باشد در نهایت U.R بالاتر و بهتر است و نشان دهنده آن است که دیاگرام طولی الیاف پراکندگی کمتری دارد.

لازم به ذکر است.

طول 2.5% از طول 50% بیشتر است.

توانایی سوم این دستگاه در تعیین درجه زردی پنبه است و اساس کار در Reflect نور در الیاف است در این دستگاه نتایج بصورت اعداد و ارقام نمایان می شوند و با استفاده از جداول مخصوص می توان نمونه را با نمونه های استاندارد مقایسه کرد.

این دستگاه دوربینی دارد که از پنبه ابعاد 10cm*10cm عمس برداری می کند و تعداد ناخالص را به ما می دهد در مجموع دستگاه HST قابلیت بالائی دارد و توسط آن می‌توان کلیه پارامترهای مورد نیاز الیاف از قبیل استحکام طول، ظرافت و تعداد ناخالصی را مشخص کرد.

دستگاه آنالیز شرلی: است دستگاه ناخالصی را از الیاف پنبه جدا می کند.

:Feed table :invisible dust :waste box :deposit dust :box of clean fiber = درصد ناخالصی دستگاه classy data همانطور که می دانیم اوستر عیبهای پریودیک را نشان می دهد و فواصلی که در آنها عیوب را بررسی می کند در حدود 1000 متر می باشد اما Classy data دستگاهی است که بوسیله آن می توان عیوب را در فواصل بلندتری چون km1000 بررسی نمود.

همانطور که بیان شد در اوستر با توجه به منحنی هیستوگرام و طول موجهائی که در اتیاز ما قرار می داد می توانستیم عیوب مکانیکی و کششی و بدنبال آن نقاط ازک، کلفت و نپ را تشخیص دهیم پس توانایی محدودی دارد.

بر خلاف اوستر دستگاه Classy data می تواند هر نوع عیبی را تشخیص دهدو با توجهبه اینکه هر عیبی یک طول و یک قطر دارد پس می توان عیوب را کلاسه بندی نمود.

انواع کلاس عیوب در طبقه بندی Classy data 1-short thick class 16 دسته (کوتاه کلفت) 2-long thick class 3 دسته (بلند کلفت) 3-long thin class 4 دسته (بلند نازک) پس هر عیی که نخ داشته باشد در یکی از دسته های فوق قرار می گیرد.

در این دستگاه نخ مورد آزمایش می تواند بوبین اتوکز که clean شده است و یا ماسوره رینگ باشد پس می توان نتیجه گرفت که این دستگاه می تواند عملکرد اتوکز را بررسی نموده وبا این کار اتوکز را با راندمان بالاتری می تواند کار کند.

روشهای مختلفبررسی قطر الیاف 1)بررسی سیستم نوری قطر الیاف تعیین قطر الیاف توسط میکروسکوپ پرژوکتینا یک روش آزمایشگاهی مناسب نیست چون کند بوده و اپراتور خسته میشود و تغییرات زیادی در نتایج وجود دارد بهمین منظور روش اندازه گیری نوری قطر الیاف با OFDA از یک سیستم میکرسکوپ پروژکتینا که اتوماتیک شده استفاده می نماید میکروسکوپ دارای یک بخش متحرک است که بوسیله دو موتور Stepper توسط کامپیوتر کنترل می گردد و در جهت های X-Y از اسلایدهای تهیه شده عکس برداری می نماید تصویرها توسط یک دوربین ویدئویی با بزرگنمایی محدود بدست می آید.

سپس تصویرهای اخذ شده توسط کامپیوتر آنالیز شده و به تصویرهای با دقت 256.256 نقطه تبدیل می گردد و توسط نرم افزار تصویر مربوطه الیاف با دقت یک میکرون مورد بررسی قرار گرفته و در طبقات یک میکرونی دسته بندی می شوند.

تصاویر از یک ناحیه اخذ میشود و بصورت همزمان مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند ای ناحیه می تواند ما بین 3 تا 50 لیف را در بر داشته باشد.

شصت تصویر بصورت مذکور اخذ میشود (هر تصویر بمدت یک ثانیه تصویربرداری می‌گردد) بنابراین تصاویر در کمتر از یک دقیقه جمع آوری میشوند برای عکس برداری تنها وسیله حائز اهمیت ابعاد نمونه ها است که بایستی الیاف طولی در دامنه 1.5-2mm داشته باشند و سپس بر روی صفحات شیشه ای به ابعاد 70mm*70 پهن گردند.

روش پراکنش نوری برای تعیین قطر الیاف بررسی قطر الیاف توسط روش FDA بدون استفاده از میکروسکوپ انجام می گردد و تنها قطر الیاف توسط پراش نوری محاسبه می گردند در این دستگاه الیاف تحت تأثیر یک شعاع نوری دایره ای قرار می گیرندکه بصورت عمود بر مسیر الیاف پرتو نوری بر آنها می تابد.

با فرا گرفتن الیاف در مسیر این شعاع نوری پراش نور متناسب با سطح خارجی الیاف افزایش ییابد.

بنابراین میزان پراکندگی نور بستگی به قطر الیاف دارد.

شعاع نوری در این روش قطری بیشتر از 200mm ندارد، زیرا این قطر از تأثیر فرو موج الیاف در اندازه گیری خواهد کاست.

برای اینکه الیاف در مسیر نوری قرار گیرند شرایط اولیه بایستی کاملاً مناسب باشد از این رو الیاف را با طولی نزدیک 8/1 میلیمتر بریده و در محلول آبکی ایزوپروپیل قرار می دهند این نمونه دایره ای در بخش مربعی با 2 میلیمتر عمق قرار می گیرد.

جریان مناسبی از الیاف وجود دارد که در معرض پرتو نوری قرار می گیرند البته تعداد خرده های الیاف اهمیت ندارد زیرا دو عدد نشخص کننده در مسیر شکافهای بخشی اندازه گیری قرار دارد که اگر الیاف به درستی در مسیر نور قرار نگیرد سیگنال دریافت شده توسط دو حس کننده متفاوت خواهد بود و در نتیجه سیگنال اخیر حذف میشود.

این سیستم قادر است تا 50 لیف در ثانیه مورد بررسی قرار دهد و توزیع قطر الیاف را بدست آورد.

روشی برای تعیین قطر لیف فرکانس طبیعی که باعث می شود لیف در اثر لرزش به حالت تشدید برسد وابسته به نمره خطی لیف و کشش اعمال شده (جهت محکم نگه داشتن) بر آن است که توسط رابطه زیر می توان آن را بیان نمود.

M:جرم در واحد طول L:طول T:کشش مکانیزم ویبروسکوپ توسط این روابط مقدار نمره خطی الیاف را محاسبه می نماید.

همانطور که در شکل نشان داده شده است یک طرف الیاف توسط یک فک نگهدارنده نگه داشته می شود و طرف دیگر آن بر روی یک لبه چاقوئی عبور می نماید که این سبب می شود طول الیاف تحت اثر یک نیروی کششی قرار گیرد.

مقدار کشش در حد 0.3- 0.5 می باشد که معمولاً توسط آویزان نمودن یک وزنه به انتهای لیف صورت می پذیرد.

الیاف در این حالت تحت اثر یک لرز دهنده می گیرند که این میتواند توسط لرزش فک نگهدارنده فوقانی و یا یک سیستم آکوستیکبا شدت فرکانس قابل تنظیم انجام شود.

فرکانس اخیر می تواند اندازه ای افزایش یابد تا حالت تشدید(رزونانس) در الیاف پدید آید که از طریق آن می توان نمره خطی الیاف را محاسبه نمود.