دانلود رایگان ترجمه مقاله پارچه های اسپیسر بافتنی سه بعدی (سیج ۲۰۱۲)

مبتدی (مناسب برای درک مفهوم کلی مطلب) 

اصل ابزاری به اندازه گیری انتقال گرمایی از دست رفته از ارزیابی سر ناشی از تبخیر رطوبت از سطح آن تفاوت دمایی بین سطح ابزار و عبور هوا همرا با اندازه گیری بستگی دارد. ابزار مقاوت گرمایی و مقاومت تبخیر از پارچه ها و نفوذ پذیری بخار نسبی را اندازه گیری می کند . جزییات ابزار و پیش زمینه تئوری ارزش های اندازه گیری شده به وسیله Hes و همکارانش منتشر شد .
ارزیابی نفوذ پذیری هوا با استفاده از آزمونگر نفوذپذیری هوایی FX3300بر طبق استاندارد ISO9237 انجام شد . همه ی تست های راحتی و اندازه گیری تستی نفوذ پذیری هوایی از لایه جلویی بالایی نوارهای فضا دهنده انجام شدند.
تکنیک های سنجش تمایزی رنگ همچنین برای خصوصیات گرمایی نمونه ها مورد استفاده قرار گرفتند. تفاوت هایی در جریان گرما در برابر دما در نمونه ها و در ماده مرجع با استفاده از ابزار Perkin Almer DSC اندازه گیری شدند . مقدار هر نمونه به عنوان ۲۰mg تعیین شده بود . پروسه گرمایی از طریق جریان ادامه داری از هوای گرم در میزان دمای رو به افزایش ۵ اتفاق می افتد .
پردازش تصویر بر اساس تصویرهای گرفته شده از یک دوربین بارجفت شده (CCD) انجام شد که روی میکروسکوپ استریو اُلیمپوس SZX31نصب شده بود. تصاویر در رنگ دقیق با درشت نمایی مختلف گرفته شده و به صورت سیاه و سفید نشان داده شده اند . بدنبال این تجزیه و تحلیل نرم افزار تصویری BAB استفاده شد تا این که پوشش پارچه و بنابراین تخلخل آن را تعیین کند .
بسته نرم افزاری آماری JMP برای تفسیر داده های آزمایشی در سطح ۹۵% مورد استفاده قرار گرفت . تجزیه تکراری واریانس (ANOVA) برای ارزیابی معناداری هر عامل مورد استفاده قرار گرفت . نتایج بر اساس نسبت F و احتمال نسبت F ارزیابی شدند. هر چه احتمال نسبت F پایین تر باشد، متغییر معنا دار تر است . طرح پارچه (D)، استحکام پارچه (T) ، ترکیب فیبری (FP) به عنوان عوامل اصلی برای تجزیه انتخاب شدند . اثرات متقابل همچنین در نظر گرفته شده اند .

نتایج و مباحث
ویژگی های پارچه ای پارچه های تریکو تولید شده برای مصرف خانگی در جدول ۳ داده شده است . هنگامی که ساختار پارچه متراکم تر شود وزن پارچه و تراکم حلقه افزایش می یابد . طول حلقه نمونه های طراحی شده پوست باز (c1, c2,C3) طولانی تر از این موارد در نمونه های A1, A2,A3 است که تراکم یکسانی دارند اما در عین حال ساختار پوست بسته دارند.اگر چه همه ی پارچه های تریکو برای فاصله یکسانی بین سیلندر و صفحات مندرج از ماشین های بافت کشباف دو لایه تولید شده بودند، نمونه هایی با ساختار پوست باز ضخیم تر هستند . فکر می کنیم که این نتیجه بدلیل لایه سطحی بزرگتری در این نمونه هاست که بدلیل کنار هم قرار گرفتن بخیه های چین دار بدور قسمت های کرک دار بوجود آمده اند.

تخلخل
سطح پارچه بافته شده متشکل از منفذ هایی است که به وسیله الیاف احاطه شده اند . ویژگی های مرتبط با نفوذپذیری پارچه های بافته شده به میزان زیادی با درصد تخلخل مرتبط است . تخلخل نمونه ها با معادله ساده ای که در زیر آمده است محاسبه می شود :

اندازه گیری تخلخل با استفاده از تحلیل تصویر انجام شد . همه ی اندازه گیری های تخلخل برای میزان بزرگنمایی یکسانی انجام شد و میانگین ده اندازه گیری به عنوان تخلخل با خطای اندازه گیری ۵% ثبت شد . فرایند اندازه گیری برای ساختار پوست باز در نمودار ۳ داده شده است . از تصویر واضح است که بعضی از حلقه ها قابل شناسایی به وسیله دوربین نیستند و از این رو به عنوان نواحی متخلخل شناخته می شوند . این به دلیل زبری سطح پوست بود که منجر به حل مشکلات می شود . لایه های پارچه فضادار در زیر لایه جلویی بالایی در مقایسه با پارچه های بافته شده ساده معمولی ، دلیل اصلی تخلخل پایینی هستند .

رابطه خطی بین پارامترهای بافندگی مانند ضخامت پارچه ، طول حلقه ، تراکم بخیه و تخلخل به وسیله یک محقق قبلی مطالعه شد. اما وقتی نتایج مورد مقایسه قرار گرفت ، همبستگی بین مابقی پارامترهای بافندگی و تخلخل جدای از ضخامت پارچه یافت نشد (نمودار ۴) . این نتایج به پیچیدگی پارچه های تریکو بافته شده سه بعدی نسبت داده شد که در آن سه طول حلقه ای نیاز به اندازه گیری دارد . تعامل بین لایه های درون ساختار استنتاج تمایل در مقایسه با تک بافت های کشباف را سخت می کند .
بافت پارچه یا طرح و ضخامت پارچه عوامل مهمی بر تخلخل پارچه های بافته شده هستند. تخلخل در نمونه های پوست باز افزایش می یابد (نمونه های مشخص شده با حرف C). استحکام همچنین عامل مهمی است از این رو که نمونه های با استحکام بیشتر درصد تخلخل پایین تری دارند . برای ساختارهای فشرده که مقدار تخلخل زیر ۶۲% است ، بدلیل موقعیت نزدیک تری از حلقه ها ، ناحیه پوشیده شده از الیاف افزایش می یابد . نوع فیبری عامل مهم دیگری است از این رو که تخلخل برای نمونه های ساخته شده از الیاف اصلی نسبت به نمونه های ساخته شده از الیاف تاری برای گروههای یکسانی پایین تر است . هر چه ترکیب فیبرهایPES بالاتر باشد ، درصد تخلخل بیشتر است. این نتیجه بدلیل مو داری صفر الیاف کول مکس چند رشته ای است . نتایج ANOVA اثرات متقابل بین عامل ها را مشخص می سازد . تعاملات FP+T و FP+D معنی دار هستند ( مقادیر F احتمالی به ترتیب و .۰۰۰۰٫/۰۳۴۷ می باشند ) به علاوه سه عامل اصلی مهم (F, D, FP).

نفوذ پذیری هوا
ویژگی های نفوذ پذیری منسوجات مستقیما مرتبط با تعداد منفذ های در سطح پارچه و علاوه بر این درصد تخلخل است . دریافته ایم که نفوذپذیری هوا از سطح پارچه به میزان بالایی مرتبط با تخلخل است ( R=.932). از نمودار ۵ روشن است که نفوذپذیری هوا از سطح پارچه مستقیما متناسب با درصد تخلخل است . هر چه که تخلخل پارچه بالاتر باشد ، نفوذ پذیری هوا بالاتر است . برای ساختار پارچه ای یکسان ترکیب فیبری ر شته ای بالاتر ، نفوذ پذیری هوای بالاتری را امکان پذیر می سازد که این امر بدلیل الیاف چند رشته ای مو داری است که مرتبط با الیاف اصلی می باشند ( جدول ۱) نفوذ پذیری هوا در پارچه با افزایش استحکام پارچه کاهش می یابد . طرح پارچه و بافت پارچه مستقیما بر تعداد منفذ های پارچه اثر می گذارارد . روشن است که نفوذ پذیری هوا از پارچه های پوست باز (C1, C2, C3) بالا تر از پارچه های پوست بسته است (A1, A2, A3).

هدایت گرمایی
هدایت گرمایی یک ویژگی ماده است که بعنوان مقدار گرمای منتقل شده از طریق ضخامت ماده تعریف می شود که برای سطح ارزیابی شده طبیعی باشد. این ویژگی بیانگر توانایی پارچه برای هدایت گرما سرچشمه گرفته از منبع است . برای استفاده از تشک ها ، منبع گرمایی خود بدن است که در طی شب ، در تماس با پارچه تشک است.

تفاوت مشاهده شده از نتایج نمونه هایی که بافت یکسان و ترکیب فیبری نزدیک دارند نشان دهنده این است که که مقادیر هدایت گرمایی به میزان زیادی وابسته به انبوه مربعی پارچه هاست. نظرات یکسانی در کارهای قبلی منتشر شده است . نمونه های محکم تر (B1, B2,B3) با داشتن وزن بالاتر ، مقادیر هدایت گرمایی بالاتری دارند(نمودار۶). با در نظر گرفتن طرح پارچه ، نمونه هایی با داشتن ساختار پوست باز (C1,C2,C3) نسبت به ساختار گرمایی پوست بسته ، هدایت گرمایی بالاتری دارند. مقدار هوای محبوس شده داخل ساختار عامل مهم دیگری است که بر هدایت گرمایی بالاتر نمونه ها با ساختار پوست باز کمک می کند . بدلیل انتقال گرمایی در پارچه که به صورت آزادانه افزایش یافته است . این نتیجه همچنین با شکل حلقه ای در نمونه هایی با یک ساختار پوست باز مشاهده شد، جایی که حلقه های تا شده در دور سوراخ هایی از لایه های جلویی جمع شده بودند. چنین حلقه های تا شده جمع شده ممکن است که مقادیر هدایت گرمایی را افزایش دهند. نتایج ANOVA این نظریه ها را تایید کرد همچنین تمامی این سه عامل FP,D,T با احتمال نسبتهای Fاز /۰۰۰ و ./..۱۱٫و ۰/۰۰۴۲ به ترتیب معنا دار هستند.