Modelarea cu elemente finite a țesăturilor nețesute bicomponente- Zhejiang Guancheng Technology Co., Ltd

Țesături nețesute bicomponente sunt utilizate în multe aplicații, inclusiv produse de igienă și produse medicale. Sunt benefice în special pentru produsele care necesită durabilitate ridicată sau proprietăți antibacteriene. De exemplu, materialul nețesut bicomponent este adesea folosit în șervețele și bandaje pentru îngrijirea rănilor. De asemenea, servește ca material absorbant în produsele de igienă feminină.

Țesăturile nețesute bicomponente sunt fabricate prin amestecarea a două microfibre polimerice. Fiecare fibră are un diametru diferit. Diferența dintre diametrele celor două fibre poate afecta performanța țesăturii. Acest lucru se datorează punctelor de topire diferite ale polimerilor. Prin urmare, materialul are un caracter unic. Unul dintre avantajele acestor țesături este capacitatea lor de a fi tors într-un fir texturat.

În prezenta invenție, dezvoltăm o nouă strategie de simulare cu elemente finite pentru țesături nețesute din fibre bicomponente. În special, am dezvoltat un model de calcul micromecanic care reprezintă comportamentul mecanic neliniar anizotrop al acestor țesături. Prin dezvoltarea și compararea acestei strategii cu tehnicile tradiționale de modelare cu elemente finite (FE), putem elucida mecanismele care influențează proprietățile mecanice ale acestor materiale.

Noua strategie de modelare cu elemente finite se bazează pe abordări de modelare în fază discretă. Am demonstrat că poate reprezenta comportamentul mecanic al țesăturilor nețesute din fibre bicomponente într-un mod mai realist. Anterior, comportamentul mecanic al acestor țesături a fost caracterizat de modele FE, care iau în considerare în primul rând legăturile dintre regiunile compozite. Pentru a ține seama de aleatoritatea microstructurală a acestor materiale, am introdus funcția de distribuție a orientării în calcul. Am descoperit că rezistența la tracțiune a fibrelor bicomponente este clasificată ca Efl, în timp ce TTI a țesăturii nețesute PLA pur este de 73,2 s. Cu toate acestea, proprietățile materialului anizotrop sunt calculate prin calcularea proprietăților fibrelor constitutive.

Noua strategie ne permite, de asemenea, să explorăm efectul legăturii dintre fibrele bicomponente și să le calculăm proprietățile mecanice. În plus, fibrele miez/înveliș care acționează ca legături de transfer de sarcină între punctele de legătură compozite au fost, de asemenea, modelate direct în funcție de distribuția orientării. Aceste proprietăți mecanice au fost derivate printr-un algoritm intern special.

Ca urmare a dezvoltării acestei noi abordări, suntem capabili să elucidam mecanismele implicate în deformarea acestor țesături. Rezultatele noastre arată că punctele de legătură dintre fibre joacă un rol important în determinarea comportamentului mecanic al acestor țesături. Mai mult, propunem că un nou model FE cu fază discretă poate fi utilizat pentru a elucida deformarea materialelor nețesute bicomponente.

Țesătura nețesută bicomponentă a prezentei invenții poate fi produsă utilizând procesele existente de formare a fibrelor. Aceste procese includ o combinație de două perechi de nituri de role. După ce fibrele au fost topite și întinse, ele sunt asamblate într-o pânză. În timpul acestui proces, fibrele sunt tratate cu căldură și adezivi. Web-ul este apoi colectat pe un ecran de colectare. Din ecranul de colectare, fibrele sunt reorientate și apoi filate în materialul final nețesut bicomponent.

Un alt avantaj al acestei abordări este capacitatea de a dezvolta un nou fir texturat din fibrele bicomponente. Mai mult, această tehnologie poate fi folosită pentru crearea unei țesături bicomponente pentru diverse aplicații, cum ar fi fabricarea de medii filtrante industriale.

Țesătură nețesă bicomponentă

Aplicatii: Igienă: cearceaf și talie pentru scutece pentru copii, ambalaje alimentare etc.

Țesătură nețesă bicomponentă , cunoscut și sub numele de fibre bicomponente sau conjugate, este un tip de țesătură realizat din doi polimeri diferiți care sunt combinați în timpul procesului de fabricație. Cei doi polimeri pot avea proprietăți diferite, cum ar fi punctele de topire, care permit țesăturii să aibă calități și caracteristici specifice. Fibrele pot fi aranjate într-o varietate de moduri, cum ar fi unul lângă altul sau miezul învelișului, ceea ce are ca rezultat proprietăți diferite pentru țesătura finală.