Estudo das características estruturais de fios convencionais para optimizar as propriedades mecânicas e de superfície de tecidos mistos de lã e poliéster
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2011 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10400.6/1691 |
Resumo: | O principal objectivo desta dissertação é identificar as características estruturais de fios convencionais, incluindo as suas composições fibrosas, de forma a optimizar as propriedades mecânicas e de superfície de tecidos, para satisfazer os requisitos exigidos para o seu desempenho. Para a satisfação do objectivo enunciado seleccionaram-se as composições de 55% poliéster/45% lã e 60% lã/40% poliéster. Produziram-se, em cada uma das composições, oito amostras de fio convencional, Nm 2/46, constituídas por poliéster preto e lã branca. Os fios diferem entre si na finura das fibras, na torção e na retorção. Com estes fios produziram-se tecidos nos três ligamentos básicos mais utilizados na indústria laneira (sarja de 4 pesada, sarja de 3 pesada e tafetá). Todos os tecidos foram ultimados em simultâneo, seguindo a sequência de operações aconselhada para um acabamento rapado. Todas as características dos fios, bem como, as propriedades dos tecidos foram quantificadas através de ensaios laboratoriais aconselhados para cada parâmetro. Através de adequado tratamento estatístico procedeu-se à determinação das correlações entre as características estruturais dos fios e dos tecidos e as propriedades de desempenho dos tecidos. Os modelos matemáticos encontrados permitirão, na fase de projecto, simular a solução optimizada. Na maioria das propriedades de desempenho dos tecidos, os elevados coeficientes de determinação das equações de regressão mostram um nível muito aceitável em termos de explicação. Por outro lado, obtiveram-se também elevados coeficientes de correlação entre os valores experimentais e os valores teóricos, o que revela uma excelente aproximação. Para além do desenvolvimento destes modelos matemáticos, este trabalho permitiu, também, constatar que a mistura de fibras que origina desempenhos mais elevados na globalidade das propriedades mecânicas e de superfície estudadas, independentemente do ligamento e da composição dos tecidos, é formada por poliéster de 4,4 dtex e por lã de 21,4 μ. Foram ainda encontrados aspectos extremamente relevantes e inovadores, quer do ponto de vista científico, quer do ponto de vista prático, os quais parecem contribuir para o avanço do conhecimento na área da engenharia dos tecidos, uma vez que se acrescentaram as explicações tecnológicas da influência do encolhimento residual da fibra de poliéster, quer no alongamento à rotura dos tecidos, quer no cálculo das suas montagens. A análise conjunta das propriedades mecânicas e de superfície, numa família de tecidos penteados laneiros, bem como, a utilização da fibra de poliéster de 4,4 dtex, confere a este trabalho algo de inovador, face aos estudos já efectuados por outros investigadores. |
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Estudo das características estruturais de fios convencionais para optimizar as propriedades mecânicas e de superfície de tecidos mistos de lã e poliésterIndústria têxtil - Fios convencionaisIndústria têxtil - Fios convencionais - Propriedades mecânicasIndústria têxtil - Engenharia do produtoTecidos de lã e poliésterO principal objectivo desta dissertação é identificar as características estruturais de fios convencionais, incluindo as suas composições fibrosas, de forma a optimizar as propriedades mecânicas e de superfície de tecidos, para satisfazer os requisitos exigidos para o seu desempenho. Para a satisfação do objectivo enunciado seleccionaram-se as composições de 55% poliéster/45% lã e 60% lã/40% poliéster. Produziram-se, em cada uma das composições, oito amostras de fio convencional, Nm 2/46, constituídas por poliéster preto e lã branca. Os fios diferem entre si na finura das fibras, na torção e na retorção. Com estes fios produziram-se tecidos nos três ligamentos básicos mais utilizados na indústria laneira (sarja de 4 pesada, sarja de 3 pesada e tafetá). Todos os tecidos foram ultimados em simultâneo, seguindo a sequência de operações aconselhada para um acabamento rapado. Todas as características dos fios, bem como, as propriedades dos tecidos foram quantificadas através de ensaios laboratoriais aconselhados para cada parâmetro. Através de adequado tratamento estatístico procedeu-se à determinação das correlações entre as características estruturais dos fios e dos tecidos e as propriedades de desempenho dos tecidos. Os modelos matemáticos encontrados permitirão, na fase de projecto, simular a solução optimizada. Na maioria das propriedades de desempenho dos tecidos, os elevados coeficientes de determinação das equações de regressão mostram um nível muito aceitável em termos de explicação. Por outro lado, obtiveram-se também elevados coeficientes de correlação entre os valores experimentais e os valores teóricos, o que revela uma excelente aproximação. Para além do desenvolvimento destes modelos matemáticos, este trabalho permitiu, também, constatar que a mistura de fibras que origina desempenhos mais elevados na globalidade das propriedades mecânicas e de superfície estudadas, independentemente do ligamento e da composição dos tecidos, é formada por poliéster de 4,4 dtex e por lã de 21,4 μ. Foram ainda encontrados aspectos extremamente relevantes e inovadores, quer do ponto de vista científico, quer do ponto de vista prático, os quais parecem contribuir para o avanço do conhecimento na área da engenharia dos tecidos, uma vez que se acrescentaram as explicações tecnológicas da influência do encolhimento residual da fibra de poliéster, quer no alongamento à rotura dos tecidos, quer no cálculo das suas montagens. A análise conjunta das propriedades mecânicas e de superfície, numa família de tecidos penteados laneiros, bem como, a utilização da fibra de poliéster de 4,4 dtex, confere a este trabalho algo de inovador, face aos estudos já efectuados por outros investigadores.The main objective of this dissertation is to identify the structural features of conventional yarns, including its fibrous compositions, and so optimize the mechanical properties and surface of fabrics, to satisfy the requirements demanded for their performance. To meet that objective, we selected the compositions 55% polyester/45% wool and 60% wool/40% polyester. Produced in each composition, 8 samples of conventional yarn, Nm 2/46, composed by black polyester and white wool. The yarn samples differ in the finesse of the fibers, in the twist and re-twist. With the yarn samples were produced fabrics in the 3 basic ligaments most used in the wool industry (heavy twill 3x1, heavy twill 2x1 and plain weave). All fabrics were finished at the same time according to the sequence of operations recommended for a clean cut finish. All the characteristics of the yarns, as well as, the properties of the fabrics were quantified through laboratory testing recommended for each parameter. Through appropriate statistic treatment preceded to the determination of correlations between structural characteristics of yarns and fabrics and performance properties of fabrics. The mathematical models found will allows, in the phase of the fabrics project, to simulate the optimal solution. Most of the performance properties of fabrics, the high coefficients of determination obtained in the regression equations shows a very acceptable level in terms of explanation. On the other hand, were also obtained high correlation coefficients between the experimental and theoretical values, which reveal an excellent approximation. In addition, to the development of these mathematical models, this study also revealed that the mixture of fibers that originates in higher overall performance of the mechanical and surface properties studied, nevertheless the ligament and the composition of the fabrics, is composed by polyester of 4,4 dtex an wool of 21,4 μ. Were also found highly relevant and innovative aspects of scientific and practical point of view, which appear to contribute to the advancement of knowledge in the field of fabrics engineering, since it added the technological explanations of the influence of shrinkage residual polyester fiber, both elongation at break of fabric, either in the calculation of its construction. The set analysis of the mechanical and surface properties in the worsted fabrics family, as well as, the use of polyester fiber of 4,4 dtex gives to this work something innovative compared to studies already made by other researchers.Universidade da Beira InteriorMiguel, Rui Alberto LopesuBibliorumMonteiro, Nuno Manuel dos Santos2014-04-23T13:43:41Z2011-102011-10-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/octet-streamhttp://hdl.handle.net/10400.6/1691porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-12-15T09:37:22Zoai:ubibliorum.ubi.pt:10400.6/1691Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T00:43:28.217083Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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