一種2.5d無縫對接平板織物整體編織方法
【專利摘要】本發明涉及一種紡織工藝,尤其是一種平板織物整體編織方法。本發明中的一種2.5D無縫對接平板織物整體編織方法,在編織過程中將2.5D平板編織區域經向紗線分段選擇不同特種纖維進行串聯,使不同紗線兩兩連接形成長紗束,同時使用成型的混合紗束作為織物編織經向紗線,選擇需要的特種纖維紗束作為緯向紗線進行整體編織成型。使用該方式編織,有利于不同纖維編織段整體成型,使2.5D平板各區域分別擁有不同的符合性能的同時不影響織物整體性,保證預制體整體結構的連續性,兼顧預制體強度。
【專利說明】
一種2.5D無縫對接平板織物整體編織方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種紡織工藝,尤其是一種平板織物整體編織方法。
【背景技術】
[0002]利用特種纖維如碳纖維、石英纖維等編織的2.5D平板織物是各類復合材料噴管、喉襯和燃燒室的纖維增強預制體。具有強度模量高、熱變形小、密度低、耐沖刷和耐摩等優良性能,廣泛應用于固體火箭發動機噴管燒蝕復合材料方面。根據應用場合不同、性能要求不同,很多纖維增強預制體需要使用不同性能的復合材料分別進行編織成型后拼接使用。但是,一定數量的預制體拼接使用破壞了紗線的完整性,影響預制體整體結構的連續性,降低預制體強度,會使預制體產生內部缺陷。
【發明內容】
[0003]為了解決現有技術存在的不足,本發明提供了一種2.f5D平板的編織過程中分段使用不同特種纖維的整體編織成型方法。
[0004]本發明中的一種2.5D無縫對接平板織物整體編織方法,在編織過程中將2.平板編織區域經向紗線分段選擇不同特種纖維進行串聯,使不同紗線兩兩連接形成長紗束,同時使用成型的混合紗束作為織物編織經向紗線,選擇需要的特種纖維紗束作為瑋向紗線進行整體編織成型。使用該方式編織,有利于不同纖維編織段整體成型,使2.f5D平板各區域分別擁有不同的符合性能的同時不影響織物整體性,保證預制體整體結構的連續性,兼顧預制體強度。不同特種纖維段串聯指的是使用如碳纖維、石英纖維、高硅氧纖維等不同性能的特種纖維進行互相連接,連接方式為將碳纖維和石英纖維裁切成所需長度的長紗束,而后兩端對折形成U型紗束,兩股U型沙束套接串聯成一根連續的長紗束,該整體編織方法包括如下步驟:
第一步:采用兩種或兩種以上特種纖維進行裁切串聯,以獲取足夠的纖維長紗束;第二步:根據不同特種纖維的紗線縮率、線密度計算出整體編織物不同編織段的單層厚度,得出混接長紗束各編織段的厚度差;
第三步:根據得出的混接長紗束各編織段的厚度差,得出以達到編制體整體等厚目的的各編織段瑋向紗線的具體根數(股數);
縮率計算公式:y=(L0-Ll )/L0
LO為紗線編織前長度(采用同規格紗線、固定長度、固定捻度,用精度為0.1cm的鋼直尺測量得出);
LI為紗線編織后實際長度(采用同規格紗線、固定長度、固定捻度,用精度為0.1cm的鋼直尺測量得出);
線密度:一般碳纖維為1.76 8/(^~3,石英纖維2.2 g/cnf3,按實際使用紗線的規格及原料檢驗報告參數為準;
單層厚度:S=OV/S Φ V為該段織物體積含量(采用同規格紗線、固定長度、寬度、固定捻度、固定線密度計算得出);
S為該段織物面密度(采用同規格紗線、固定長度、寬度、固定捻度、固定線密度計算得出);
第四步:使用準備好的混接長紗束做經向紗線原料,利用2.5D平板編織機進行整體編織成型,采用2.5D編織結構,編織過程中有加環向紗(瑋紗),當編織到不同區域時,選擇對應區域紗線規格的環向紗(瑋紗)。
[0005]本發明的有益效果:該紗束既有碳纖維的耐高溫、耐疲勞性等優良性能,又具有石英纖維的耐腐蝕、柔軟性、高溫穩定性等特性,且兼顧了紗束的連續性,利于整體編織。2.5D平板最關鍵的紗束整體編織性得到了保證,確保了織物整體結構的穩定,繼承了特種纖維預制體強度模量高、熱變形小、密度低、耐沖刷和耐摩等優良性能。由于對平板織物各編織段選用不同種類特種纖維編織,進一步提高了整件織物的各項性能,即獲得了不同種類纖維的優點,又避免了舊編織方式拼接織物的缺點,編織結構的內部缺陷大大減少,產品的成品率、性能大幅提尚。
【附圖說明】
[0006]圖1為混接紗束結構不意圖。
[0007]圖中標記:1、碳纖維紗束,2、石英纖維紗束。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明,但不應將此理解為本發明的上述主題的范圍僅限于上述實施例。
[0009]如圖1所示,一種混接紗束,由碳纖維紗束I和石英纖維紗束2串聯而成,連接后當單根紗束使用。一種2.5D無縫對接平板織物整體編織方法,在編織過程中將2.5D平板編織區域經向紗線分段選擇不同特種纖維進行串聯,使不同紗線兩兩連接形成長紗束,同時使用成型的混合紗束作為織物編織經向紗線,選擇需要的特種纖維紗束作為瑋向紗線進行整體編織成型。使用該方式編織,有利于不同纖維編織段整體成型,使2.5D平板各區域分別擁有不同的符合性能的同時不影響織物整體性,保證預制體整體結構的連續性,兼顧預制體強度。不同特種纖維段串聯指的是使用如碳纖維、石英纖維、高硅氧纖維等不同性能的特種纖維進行互相連接,連接方式為將碳纖維和石英纖維裁切成所需長度的長紗束,而后兩端對折形成U型紗束,兩股U型沙束套接串聯成一根連續的長紗束,該整體編織方法包括如下步驟:
第一步:采用兩種或兩種以上特種纖維進行裁切串聯,以獲取足夠的纖維長紗束;第二步:根據不同特種纖維的紗線縮率、線密度計算出整體編織物不同編織段的單層厚度,得出混接長紗束各編織段的厚度差;
第三步:根據得出的混接長紗束各編織段的厚度差,得出以達到編制體整體等厚目的的各編織段瑋向紗線的具體根數(股數);
縮率計算公式:y=(L0-Ll )/L0
LO為紗線編織前長度(采用同規格紗線、固定長度、固定捻度,用精度為0.1cm的鋼直尺測量得出);
LI為紗線編織后實際長度(采用同規格紗線、固定長度、固定捻度,用精度為0.1cm的鋼直尺測量得出);
線密度:一般碳纖維為1.76 8/(^~3,石英纖維2.2 g/cnf3,按實際使用紗線的規格及原料檢驗報告參數為準;
單層厚度:S=OV/S
Φ V為該段織物體積含量(采用同規格紗線、固定長度、寬度、固定捻度、固定線密度計算得出);
S為該段織物面密度(采用同規格紗線、固定長度、寬度、固定捻度、固定線密度計算得出);
第四步:使用準備好的混接長紗束做經向紗線原料,利用2.5D平板編織機進行整體編織成型,采用2.5D編織結構,編織過程中有加環向紗(瑋紗),當編織到不同區域時,選擇對應區域紗線規格的環向紗(瑋紗)。
[0010]編織工藝:采用2.編織機
編織過程:使用I臺2.5D平板編織機,將等直徑混接紗束掛在前端操作臺紗架上,另一端與尼龍線一端連接,尼龍線與粉色牛皮筋連接,牛皮筋穿過棕絲棕眼掛在后端操作臺螺桿上,保證混接紗束水平懸掛。由棕絲的規律移動帶動牛皮筋連帶紗線形成2.f5D淺交彎聯/直聯結構,棕絲每移動一次,紗線之間形成開口,編織人員將開口傳遞到前端,穿過環向(法向)紗,形成花節,然后進行固定,再進行下一次棕絲移動,按此進行循環操作,直至達到要求長度,進入下一類紗線區域,更換環向(法向)紗線類別,調整環向(法向)紗根數,具體根數需要通過縮率計算公式:y=(L0-Ll)/L0以及單層厚度計算公式:δ= φV/S得知。
[0011 ]然后繼續編織直至所有編織段完成。
[0012]項目考核指標:
1、預制體織物整體編織段厚度保證在δ+ο.5~δ+1.0mm(δ=5?6.5mm);
2、預制體分段編織區厚度保證在δ+0.5?δ+l.0mm(5=5?6.5mm);
3、預制體織物分段區域無縫連接部分厚度保證在δ+0.5?δ+l.0mm(均勻的控制厚度,無縫對接區域厚度差在±0.2mm內)。
【主權項】
1.一種2.5D無縫對接平板織物整體編織方法,在編織過程中將2.5D平板編織區域經向紗線分段選擇不同特種纖維進行串聯,使不同紗線兩兩連接形成長紗束,同時使用成型的混合紗束作為織物編織經向紗線,選擇需要的特種纖維紗束作為瑋向紗線進行整體編織成型;該整體編織方法包括如下步驟: 第一步:采用兩種或兩種以上特種纖維進行裁切串聯,以獲取足夠的纖維長紗束;第二步:根據不同特種纖維的紗線縮率、線密度計算出整體編織物不同編織段的單層厚度,得出混接長紗束各編織段的厚度差; 第三步:根據得出的混接長紗束各編織段的厚度差,得出以達到編制體整體等厚目的的各編織段瑋向紗線的具體根數(股數); 縮率計算公式:y=(LO-Ll )/L0 LO為紗線編織前長度(采用同規格紗線、固定長度、固定捻度,用精度為0.1cm的鋼直尺測量得出); LI為紗線編織后實際長度(采用同規格紗線、固定長度、固定捻度,用精度為0.1cm的鋼直尺測量得出); 線密度:一般碳纖維為1.76 8/(^~3,石英纖維2.2 g/cnf3,按實際使用紗線的規格及原料檢驗報告參數為準; 單層厚度:δ=ΦνΛ Φ V為該段織物體積含量(采用同規格紗線、固定長度、寬度、固定捻度、固定線密度計算得出); S為該段織物面密度(采用同規格紗線、固定長度、寬度、固定捻度、固定線密度計算得出); 第四步:使用準備好的混接長紗束做經向紗線原料,利用2.5D平板編織機進行整體編織成型,采用2.5D編織結構,編織過程中有加環向紗(瑋紗),當編織到不同區域時,選擇對應區域紗線規格的環向紗(瑋紗)。
【文檔編號】D04C1/02GK106087239SQ201610641930
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月8日 公開號201610641930.4, CN 106087239 A, CN 106087239A, CN 201610641930, CN-A-106087239, CN106087239 A, CN106087239A, CN201610641930, CN201610641930.4
【發明人】全亦鋒, 林莉, 劉杰, 方國成, 邵曉娟, 王玲
【申請人】建德鑫鼎纖維材料有限公司