СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ТРЕХМЕРНОЙ ОРТОГОНАЛЬНОЙ ТКАНИ
METHOD FOR FORMING THREE-DIMENSIONAL ORTHOGONAL FABRICS

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано на ткацких станках для выработки трехмерных ортогональных тканей.
Известен способ формирования трехмерной ткани [Патент US 3834424. Three-dimensional fabric, and method and loom construction for the production thereof / FUKUTA K; MIYASHITA R; SEKIGUTI J; NAGATSUKA Y; TSUBURAYA S; AOKI E; SASAHARA M. - 10.09.1974]. Согласно изобретению трехмерная ткань формируется путем циклического повторения ряда операций: введение уточных нитей в пространство между нитями основы, которые расположены параллельно в вертикальной и горизонтальных плоскостях, формирующих ряды и столбцы из нитей, а затем введение вертикальной системы нитей в пространство, образуемое вертикальными рядами нитей основы. Таким образом каждый слой нитей перпендикулярен двум другим слоям. При этом для перемещения вертикальной системы нитей используется устройство, расположенное между бердом и зоной формирования ткани.
Недостатком данного способа формирования трехмерной ортогональной ткани является отсутствие подвижного берда для прибоя уточной нити, т.к. образуется «рыхлая» структура ткани и невозможность вырабатывать ткани сложной формы из-за наличия перемещающихся механизмов в рабочей зоне станка.
Известен способ формирования трехмерной ортогональной ткани [Патент US 4526026. Method and apparatus of producing continuous three-dimensional fabrics / KRAULAND JR KONRAD - 02.07.1985]. Ткань также состоит из системы основных нитей и двух систем уточных нитей. Процесс формирования ткани согласно изобретению предполагает соединение уточных нитей разных слоев с образованием непрерывной устойчивой структуры. Недостатком предложенного способа является сложная реализация устройства для связки слоев уточных нитей, а также ограничения при производстве ткани с переменным профилем.
В качестве прототипа принят способ формирования трехмерной ткани переменного сечения [Патент US 5085252. Method of forming variable cross-sectional shaped three-dimensional fabrics / MOHAMED MANSOUR H [US], ZHANG ZHONG-HUAI [CN] - 04.02.1992]. Способ формирования заключается в следующем. Нити основы пробираются в бердо для создания необходимой формы ткани, затем в пространство между нитями основы вводятся уточные нити в порядке, необходимом для формирования требуемого профиля ткани, затем вводится кромочная нить, затем бердо взаимодействует с опушкой ткани, после чего перемещаются нити вертикальной основы, пробранные в галева ремиз в направлении, перпендикулярном системам основных и уточных нитей и в определенной последовательности для задания требуемого профиля ткани.
Недостатком данного способа формирования ткани являются различные условия натяжения нитей основы в зонах ткани, имеющих различную форму, а значит и различное внутреннее строение самой ткани. Натяжение вертикальных систем нитей не позволяет осуществлять плотную укладку вертикальных слоев нитей в ткани.
Технической задачей заявляемого изобретения является улучшение качества трехмерной ортогональной ткани за счет снижения неравномерности ее свойств, расширение ассортиментных возможностей вследствие более плотной укладки вертикальных слоев нитей и создания переменного сечения вдоль образца ткани, а также повышение производительности оборудования.
Технический результат достигается за счет того, что после прокладывания нитей утка вертикальные нити перемещают в системе рапир или галев в ремизах между зоной формирования и бердом, перемещение указанных рапир осуществляют на различную высоту, в т.ч. каждой по отдельности, затем прокладывают кромочную нить для фиксации вертикального слоя, возвращают вертикальные рапиры в исходное положение, после этого прокладывают нить утка, затем фиксируют уточную систему нитей с помощью кромочной иглы, возвращают рапиры с уточными нитями в исходное положение, после этого осуществляют перемещение бердом двух участков нитей утка и двух участков вертикальных систем нитей к опушке ткани, затем цикл формирования ткани повторяют.
Пример реализации предложенного способа представлен на фигуре.
Цикл формирования ткани состоит из восьми этапов (фигура), начинается с положения I на фиг. 1. Рапира 1 перемещает нити вертикальной системы 2 в верхнее положение (положение II). Затем прокладывается кромочная нить 3, фиксирующая вертикальную систему нитей (положение III). Далее нити вертикальной системы 2 возвращаются в исходное состояние (положение IV). После этого прокладываются нити утка 4 (положение V). Далее нити утка фиксируются кромочной нитью 5 (положение VI). Затем нити утка возвращаются в исходное положение (положение VII) и после этого происходит перемещение нитей к опушке ткани (положение VIII).
Использование системы рапир (галев) для вертикальной системы нитей в зоне между бердом и опушкой ткани необходимо для обеспечения равномерности свойств трехмерной ортогональной ткани при формировании ткани с переменным профилем за счет того, что горизонтальная составляющая натяжения нитей практически отсутствует, что снижает эффект растаскивания ткани. Это дает возможность также создавать более плотные структуры тканей. Переменный ход рапир позволяет вырабатывать ткани с заданным переменным профилем, а цикл прибоя через две прокидки позволяет повысить производительность оборудования и реализовать выработку переменного профиля ткани. Следует отметить, что в рамках предложенного изобретения возможно использование только одной системы вертикальных нитей, что приведет к упрощению конструкции оборудования для реализации предложенного способа.