Ткани:основы

Примечание редактора. Этот контент изначально был опубликован на NetComposites.com. NetComposites была приобретена материнской компанией CompositesWorld, Gardner Business Media, в феврале 2020 года.

Для применений в производстве композитов, где требуется более одной ориентации волокон, полезна ткань, сочетающая ориентацию волокон под углом 0 и 90 градусов.

Ткани производятся путем переплетения волокон основы (под углом 0 градусов) и волокон утка (под углом 90 градусов) в виде регулярного рисунка или стиля переплетения. Целостность ткани поддерживается за счет механического переплетения волокон. Драпируемость (способность ткани приспосабливаться к сложной поверхности), гладкость поверхности и устойчивость ткани в первую очередь контролируются стилем переплетения. Ниже приводится описание некоторых из наиболее часто встречающихся стилей переплетения:

Обычное переплетение

Каждое волокно основы попеременно проходит под каждым волокном утка и поверх него. Ткань симметричная, с хорошей стабильностью и умеренной пористостью. Однако драпировку из переплетений сложнее всего, а высокий уровень извитости волокон придает относительно низкие механические свойства по сравнению с другими стилями переплетения. С крупными волокнами (высокотексовыми) этот стиль переплетения дает чрезмерную извитость, поэтому его не следует использовать для очень тяжелых тканей.

Саржевое переплетение

Одно или несколько волокон основы попеременно переплетаются над и под двумя или более волокнами утка с регулярным повторением. Это создает визуальный эффект прямого или ломаного диагонального «ребра» на ткани. Превосходное смачивание и драпирование наблюдается у саржевого переплетения по сравнению с полотняным переплетением с небольшим снижением устойчивости. Ткань имеет более гладкую поверхность и несколько более высокие механические свойства.

Атласное переплетение

Атласное переплетение - это в основном саржевое переплетение, модифицированное для уменьшения количества пересечений основы и утка. Номер «жгута», используемый в обозначении (обычно 4, 5 и 8), представляет собой общее количество пересеченных и пропущенных под волокном волокон до того, как волокно повторит узор. Плетение «гусиная лапка» - это форма атласного плетения с разным шагом в повторном торфяном узоре. Атласные переплетения очень плоские, имеют хорошую пропитку и хорошую драпировку. Низкая кривизна обеспечивает хорошие механические свойства. Атласное переплетение позволяет ткать волокна в непосредственной близости и позволяет производить ткани с очень плотным переплетением. Однако следует учитывать низкую устойчивость и асимметрию стиля. Асимметрия приводит к тому, что на одной стороне ткани волокна проходят преимущественно в направлении основы, в то время как на другой стороне волокна проходят преимущественно в направлении утка. Следует проявлять осторожность при сборке нескольких слоев этих тканей, чтобы гарантировать, что напряжения не будут создаваться в компоненте из-за этого асимметричного эффекта.

Корзиночное плетение

Корзиночное переплетение в основном такое же, как и полотняное переплетение, за исключением того, что два или более волокна основы попеременно переплетаются с двумя или более волокнами утка. Расположение двух основ, пересекающих два утка, обозначается как корзина 2 × 2, но расположение волокон не обязательно должно быть симметричным. Следовательно, можно использовать 8 × 2, 5 × 4 и т. Д. Плетение корзины более плоское и, благодаря меньшей извитости, более прочное, чем полотняное переплетение, но менее стабильное. Его следует использовать на тяжелых тканях, сделанных из толстых (высокотекстовых) волокон, чтобы избежать чрезмерного обжатия.

Лено плетение

Плетение лено улучшает стабильность «открытых» тканей с низким содержанием волокон. Форма полотняного переплетения, при которой соседние волокна основы скручены вокруг последовательных волокон утка с образованием спиральной пары, эффективно «фиксируя» каждый уток на месте. Ткани перевивочного переплетения обычно используются в сочетании с другими стилями переплетения, потому что, если их использовать отдельно, их открытость не может создать эффективный композитный компонент.

Имитация плетения Лено

Вариант полотняного переплетения, при котором случайные волокна основы, через равные промежутки времени, но обычно на несколько волокон друг от друга, отклоняются от альтернативного переплетения нижнего слоя и вместо этого переплетаются каждые два или более волокна. Это происходит с одинаковой частотой в направлении утка, и в целом получается ткань с увеличенной толщиной, более шероховатой поверхностью и дополнительной пористостью.

Ткани из стекловолокна и ровницы

Ткани на основе пряжи обычно дают более высокую прочность на единицу веса, чем ровинг, и, будучи, как правило, более тонкими, производят ткани с более легким концом доступного диапазона веса. Тканый ровинг дешевле в производстве и может более эффективно смачиваться. Однако, поскольку они доступны только в более тяжелых текстилях, они могут производить ткани только от среднего до тяжелого в доступном диапазоне веса и, таким образом, больше подходят для толстых и тяжелых ламинатов.