2.5D机织复合材料的设计与织造

介绍了2.5D机织复合材料的特点及其在国内外的应用现状,重点研究了浅交直联、浅交弯联两种典型2.5D结构机织物的设计与织造过程,探讨了织物设计过程中织物层数、总经根数等相关参数的确定方法,并对织造过程中出现的问题进行了分析.     

组合式3D机织物复合材料的拉伸性能

采用正交和角联锁结构进行组合设计,并使用玻璃纤维试织了2种不同结构的组合式3D立体机织物,经与树脂复合制成增强复合材料,对其拉伸性能进行了测试。结果表明,组合式3D机织物增强复合材料具有接近正交3D机织物增强复合材料的弹性模量和抗拉强度。     

三维机织物织边造型工艺设计

为满足市场对不同种类三维机织物的需要,提高多剑杆织机的产品适应性,在分析现有三维机织物造型工艺优缺点的基础上,提出了一种在多剑杆织机上织造三维机织物的新型造型工艺即织边造型工艺。结合新型工艺的需要,对现有多剑杆织机的织边系统和打纬机构的结构进行了改进设计,简单介绍了这种新型工艺的织造过程。通过在小样织机上试织,按照工艺织造出圆形横截面仿形织物。实验结果表明,织边造型工艺应用于复合材料预制件的织造会在一定程度上提高织机对更多织物产品种类的适应性,同时可解决织机因层数限制而不能织造壁厚较大的空心机织物的问题。     

3D立体机织物及其复合材料

介绍了3D立体机织物的机织结构、织造技术及复合材料的研制与开发进程，对最近发展起来的空芯夹芯结构预制件、近形3D机织预制件的特点和用途作了较为具体的说明，并从3D机织增强复合材料的性能特点方面阐述了这类材料广泛的应用领域。     

纬接结间隔机织物的试织

探讨纬接结间隔机织物的试织方法及应用.介绍了纬接结间隔机织物的基本加工原理和织造方法,以丙纶股线为经纱,腈纶股线为纬纱,上层纬纱、下层纬纱和接结纬纱采用1∶1∶1配置;设计6根接结纬,则纬纱循环为18根;绘制了上机图,并成功试织了纬接结间隔机织物.认为:合理设计接结纬纱在两面层组织间的变位点是关键,其决定间隔高度和接结纱的密度.     

机织间隔织物的结构设计及其织造

间隔织物是一种特殊的三维机织物结构,首先探讨了间隔织物结构的影响因素,主要包括面板组织、垂向组织、垂纱跨距、垂纱密度等。以三维正交组织或平纹组织作面板组织,利用单根纱线或平纹组织来形成织物的垂向组织,改变织物的垂纱跨距或垂纱密度设计并成功制织了8种经向截面结构不同的间隔织物试样。阐述了织造间隔织物时上机张力的处理方法,最后呈现了试织成功的间隔织物的实物效果图。     

异形截面3D管状机织物的设计与试织

通过设计合理的上机工艺及织造方法,制备出2种异形截面的3D管状机织物。采用"压扁—织造—还原"方法进行织造,先画出2种异形截面3D管状机织物的经向截面图,再根据经向截面图设计出相应的组织图;根据组织图进行上机织造,最后在SGA598型小样织机上成功试织2种异形截面的3D管状机织物。结果显示:通过合理设计可以在SGA598型小样织机上织造出规定形状的异形截面3D管状机织物,为异形截面3D管状机织物复合材料的制备提供了织造方法,促进了其应用与推广。     

日字形间隔机织物设计要点

探讨日字形间隔机织物织造要点。介绍了压扁-织造-还原法织造日字形间隔机织物的方法,包括日字形的压扁、投梭路径的选择、上机参数的选择和织造要点等。根据投梭路径的选择和截面图,绘制了日字形间隔机织物的上机图,并在GU101型小样织机上进行了试织。指出:日字形间隔机织物较适合在小样织机上织造。认为:压扁-织造-还原法织造日字形间隔机织物可应用于三维纺织结构复合材料的制备。     

基于纹织JCAD软件的仿书法提花织物的工艺设计及产品开发

文章采用纹织JCAD软件,借助现代提花织造技术,开发出仿书法提花织物。从纹织JCAD工艺设计、织物试织、产品效果入手,结合使用图片处理软件与纹织JCAD,选取一种能"逼真"体现书法效果的工艺,解决了在织造过程中织物漏色的难题,并提出了针对低经密织机织造织物的建议。     

田字形立体机织物的研究及织造

为得到日益广泛应用于产业用纺织品领域的田字形结构立体机织物预制件,采用压扁法使字形中的竖线压平,与横线组成2层或4层织物,再仔细组合投梭路线使每层织物均织入两纬,从而得到完整的立体字形结构.通过样品试织,阐述了利用二维织机织制田字形复合材料预制件的织造方法、重点与难点,实物显示采用压扁及组合投梭路线的方法得到立体字形织物切实可行.     

三维弹性机织物的结构与织造

为了顺利织造三维弹性机织物,分析了三维弹性机织物的结构特点,认为按照确定织物的层数及外观形态、绘制织物的经向截面图、确定引纬顺序、设计穿综图和穿筘图、确定纹板图和组织图、计算总经根数的顺序,可实现顺利织造.并指出在织造过程中应选择合适的纱线、采用分层定位装置、控制吊综高度、采用多织轴、采用全开梭口、采用多只梭子织造等.     

三维间隔空芯可变提花织物的织造工艺设计

为减少综框数量对三维机织物制备的限制，提高三维机织物结构和织造工艺的可设计性，提出一种空芯结构可变的三维间隔空芯提花织物的织造方法。对现有的电子提花织机进行改造，地组织经纱由2组综眼位置不同的综框控制，形成双梭口，纵向经纱由提花通丝控制，配合纹织CAD,在托杆的辅助下与上下地组织纬纱进行交织，调换托杆的运动方向时，与托杆相连的纵向经纱就会出现交叉，将2层地组织连成一体，完成三维间隔空芯提花织物的织造。与三维实芯机织物的强力测试对比结果表明，本文织造方法可在织物强力损伤较小的前提下，实现空芯结构可变的三维间隔织物的织造。     

基于综框任意升降的随机织物设计方法

为探讨经纬交织无重复规律织物的织造控制方法,以提综开口综框状态的二进制表达为基础,提出基于综框随机升降的随机织物的概念,给出了随机织物的织造控制方法,分析了不同织造控制方法的经纬交织特征。采用织物设计软件对随机织物进行模拟,探讨其可织性。利用打样机织制了小样,对其交织特征进行验证。结果表明：通过综框升降的随机控制,可织制无规律、不循环的随机织物;织造时可采用实时随机控制,也可采用预先生成提综序列的方法;生成随机提综序列可采用放回式抽样和非放回式抽样方法,分别织制非限制型和限制型随机织物;随机织物表面存在随机分布的不同长度经浮长线和纬浮长线,织物纬向呈现出凸起的立体条纹,可赋予织物良好的通透性和抗撕裂性能;随机织造时,各综框经纱的交织次数相差不大。     

三维机织预型件的织造技术

纺织复合材料预型件的生产工艺有多种,其生产路径主要由最终用途决定。三维机织物是通过对传统织造原理改进加工而成的。二维机织复合材料是一种由二维织物构成的层合材料,而三维机织复合材料是复杂几何结构的整体构件。三维机织复合材料预型件有许多优点,最重要的优点是它避免了二维层合材料的分层现象。介绍了三维机织预型件的织造方法,为纺织复合材料的开发提供了有益的借鉴。     

经向T结构预制体成型关键技术

为解决采用传统的“压扁-还原”的机织方法制备三维纺织品预制体成型的局限性问题,通过深入研究织造连续性、整体性T结构预制体的成型技术,采用以正交组织为基础,通过经纱接结绑定,以机织的方法织造梁高与底面厚度相等且一次成型的T结构三维机织物。对织造工艺进行优化改进,织造了接结纱跨越不同的纬纱列数的2种T结构三维机织物,测量了不同区域的尺寸。结果表明:1个完整组织循环中,为使跨越底面区域的浮线下沉且满足织造尺寸要求,底面区域纱线数约是总纱数的一半;当纬纱跨越2个纬纱列时,织物表面的平整度和成型性更好。     

立体几何褶皱织物的成型与织造

为拓宽立体几何褶皱织物的设计思路,设计具有立体几何效果的褶皱织物,对立体几何褶皱织物的成型原理进行了研究和探讨。提出了在二维织物面料铺设折叠线,形成一定规律的几何图案,并将几何图案按折叠线划分成上凸折叠区、下凹折叠区及非折叠区,在不同折叠区填充不同组织并以弹性纱和非弹性纱交替引纬,以此作为设计立体几何褶皱织物的基础。结果显示:设计好几何图案,选择不同的纬二重组织填充不同折叠区域,选用蚕丝为经纱、涤纶低弹丝与氨纶丝包覆的弹力丝与涤纶全拉丝为纬纱进行织造,所得的织物能形成具有明显立体几何形状的褶皱。     

三维间隔机织物的设计及织机开发

以碳纤维矩形截面间隔机织物为研究对象,介绍其织物结构、织造过程及原理,并进行织机的开发,为三维间隔机织物复合材料的开发、预成型件织造及织机的开发提供参考依据。     

三维网眼机织物结构与双向开口机构的设计研究

分析三维网眼机织物的组织结构、模型及织造工艺过程,然后在此基础上设计出新型双向开口机构,重点介绍配有双向开口机构的三维织机的开口工艺,以期为三维网眼机织物的开发提供参考。     

机织物织造仿真系统在教学中的应用

开发机织物织造仿真系统,基于虚拟技术,输入机织物规格和上机工艺参数,可在该系统中生成上机图,并实现穿综、插筘、提综和打纬等机织物智能生成过程。系统利用模型和动画制作技术平台,完全实现了机织物从设计到织造的三维数字化,有助于教学过程中帮助学生利用虚拟实景,直观感受上机织造关键参数的作用,体验织造的实施过程。     

新型圆轨道法的经纱上机设计

圆轨道法是三维筒状织物的新型成型方法。分析三维机织物的三种基本组织在构成三维筒状机织物时的特点,并以一种多层接结组织为例,详细介绍采用圆轨道法进行织造时不同的经纱上机方式,分析其各自的特点,以丰富和完善新型织造方法的应用。