Zprávy
Domov / Zprávy / Novinky z oboru / Modelování pomocí konečných prvků dvousložkových netkaných textilií
Dvousložkové netkané textilie se používají v mnoha aplikacích, včetně hygienických a lékařských výrobků. Jsou zvláště výhodné pro produkty, které vyžadují vysokou odolnost nebo antibakteriální vlastnosti. Například dvousložková netkaná textilie se často používá v ubrouscích a obvazech pro péči o rány. Slouží také jako savý materiál v produktech dámské hygieny.
Dvousložkové netkané textilie se vyrábějí smícháním dvou polymerních mikrovláken. Každé vlákno má jiný průměr. Rozdíl mezi průměry dvou vláken může ovlivnit výkon tkaniny. To je způsobeno různými teplotami tání polymerů. Proto má tkanina jedinečný charakter. Jednou z výhod těchto tkanin je jejich schopnost spřádat se do texturované příze.
V tomto vynálezu vyvíjíme novou strategii simulace konečných prvků pro dvousložkové vláknité netkané textilie. Konkrétně jsme vyvinuli mikromechanický výpočtový model, který představuje anizotropní nelineární mechanické chování těchto tkanin. Vývojem a porovnáním této strategie s tradičními technikami modelování konečných prvků (FE) můžeme objasnit mechanismy, které ovlivňují mechanické vlastnosti těchto materiálů.
Nová strategie modelování metodou konečných prvků je založena na metodách modelování v diskrétní fázi. Ukázali jsme, že může představovat mechanické chování dvousložkových vláken netkaných textilií realističtějším způsobem. Dříve bylo mechanické chování těchto tkanin charakterizováno FE modely, které primárně zohledňovaly vazby mezi kompozitními oblastmi. Abychom zohlednili mikrostrukturální náhodnost v těchto materiálech, zavedli jsme do výpočtu funkci rozložení orientace. Zjistili jsme, že pevnost v tahu dvousložkových vláken je klasifikována jako Efl, zatímco TTI čisté netkané textilie PLA je 73,2 s. Vlastnosti anizotropního materiálu se však vypočítají výpočtem vlastností jednotlivých vláken.
Nová strategie nám také umožňuje prozkoumat účinek vazby mezi bikomponentními vlákny a vypočítat jejich mechanické vlastnosti. Kromě toho byla vlákna jádro/plášť, která působí jako spojnice pro přenos zatížení mezi kompozitními spojovacími body, také modelována přímo podle rozložení orientace. Tyto mechanické vlastnosti byly odvozeny pomocí speciálního interního algoritmu.
Díky vývoji tohoto nového přístupu jsme schopni objasnit mechanismy, které se podílejí na deformaci těchto tkanin. Naše výsledky ukazují, že spojovací body mezi vlákny hrají důležitou roli při určování mechanického chování těchto tkanin. Kromě toho navrhujeme, že nový model FE s diskrétní fází lze použít k objasnění deformace dvousložkových netkaných textilií.
Dvousložková netkaná textilie podle předkládaného vynálezu může být vyrobena za použití existujících procesů formování vláken. Tyto procesy zahrnují kombinaci dvou párů svěrných válců. Poté, co byla vlákna roztavena a natažena, jsou sestavena do pásu. Během tohoto procesu jsou vlákna ošetřena teplem a lepidly. Pás je poté shromážděn na sběrné síto. Ze sběrného síta se vlákna přeorientují a poté se spřádají do finální dvousložkové netkané textilie.
Další výhodou tohoto přístupu je schopnost vyvinout novou texturovanou přízi z dvousložkových vláken. Kromě toho lze tuto technologii použít pro vytvoření dvousložkové tkaniny pro různé aplikace, jako je výroba průmyslových filtračních médií.
Dvousložková netkaná textilie
Aplikace: Hygiena: Spodní list a pas pro dětskou plenu, balení potravin atd.
Dvousložková netkaná textilie , také známý jako bikomponentní nebo konjugovaná vlákna, je typ tkaniny vyrobený ze dvou různých polymerů, které jsou kombinovány během výrobního procesu. Tyto dva polymery mohou mít různé vlastnosti, jako jsou body tání, které umožňují, aby tkanina měla specifické vlastnosti a vlastnosti. Vlákna mohou být uspořádána různými způsoby, například vedle sebe nebo s jádrem pláště, což má za následek různé vlastnosti konečné tkaniny.
