Kaksikomponenttisten kuitukankaiden äärelliselementtimallinnus- Zhejiang Guancheng Technology Co., Ltd

Kaksikomponenttiset kuitukankaat käytetään monissa sovelluksissa, mukaan lukien hygienia- ja lääketieteelliset tuotteet. Ne ovat erityisen hyödyllisiä tuotteille, jotka vaativat suurta kestävyyttä tai antibakteerisia ominaisuuksia. Esimerkiksi kaksikomponenttista kuitukangasta käytetään usein pyyhkeissä ja siteissä haavanhoitoa varten. Se toimii myös imukykyisenä materiaalina naisten hygieniatuotteissa.

Kaksikomponenttiset kuitukangaskankaat valmistetaan sekoittamalla kahta polymeeristä mikrokuitua. Jokaisella kuidulla on eri halkaisija. Kahden kuidun halkaisijoiden välinen ero voi vaikuttaa kankaan suorituskykyyn. Tämä johtuu eri polymeerien sulamispisteistä. Siksi kankaalla on ainutlaatuinen luonne. Yksi näiden kankaiden eduista on niiden kyky kehrätä teksturoiduksi langaksi.

Esillä olevassa keksinnössä kehitämme uuden elementtisimulaatiostrategian kaksikomponenttikuitukuitukangaskankaille. Erityisesti kehitimme mikromekaanisen laskennallisen mallin, joka edustaa näiden kankaiden anisotrooppista epälineaarista mekaanista käyttäytymistä. Kehittämällä ja vertaamalla tätä strategiaa perinteisiin FE (finite element) -mallinnustekniikoihin voimme selvittää mekanismeja, jotka vaikuttavat näiden materiaalien mekaanisiin ominaisuuksiin.

Uusi elementtimallinnusstrategia perustuu diskreettivaiheiseen mallinnukseen. Olemme osoittaneet, että se voi edustaa kaksikomponenttikuitukuitukankaiden mekaanista käyttäytymistä realistisemmin. Aiemmin näiden kankaiden mekaanista käyttäytymistä luonnehdittiin FE-malleilla, jotka ottavat ensisijaisesti huomioon komposiittialueiden väliset sidokset. Näiden materiaalien mikrorakenteen satunnaisuuden huomioon ottamiseksi otimme laskentaan käyttöön orientaatiojakaumafunktion. Havaitsimme, että kaksikomponenttikuitujen vetolujuus luokitellaan Efl:ksi, kun taas puhtaan PLA-kuitukankaan TTI on 73,2 s. Kuitenkin anisotrooppisen materiaalin ominaisuudet lasketaan laskemalla kuitujen ominaisuudet.

Uuden strategian avulla voimme myös tutkia kaksikomponenttikuitujen välisen sidoksen vaikutusta ja laskea niiden mekaanisia ominaisuuksia. Lisäksi komposiittisidospisteiden välisinä kuormansiirtolinkkeinä toimivat ydin/vaippakuidut mallinnettiin myös suoraan orientaatiojakauman mukaan. Nämä mekaaniset ominaisuudet johdettiin erityisen sisäisen algoritmin avulla.

Tämän uuden lähestymistavan kehityksen tuloksena pystymme selvittämään näiden kankaiden muodonmuutokseen liittyvät mekanismit. Tuloksemme osoittavat, että kuitujen välisillä sidospisteillä on tärkeä rooli näiden kankaiden mekaanisen käyttäytymisen määrittämisessä. Lisäksi ehdotamme, että uutta, diskreettivaiheista FE-mallia voidaan käyttää selvittämään kaksikomponenttisten kuitukankaiden muodonmuutoksia.

Esillä olevan keksinnön mukainen kaksikomponenttinen kuitukangas voidaan valmistaa käyttämällä olemassa olevia kuidunmuodostusmenetelmiä. Nämä prosessit sisältävät kahden telan nippiparin yhdistelmän. Kun kuidut on sulatettu ja venytetty, ne kootaan rainaksi. Tämän prosessin aikana kuidut käsitellään lämmöllä ja liimalla. Sen jälkeen verkko kerätään keräilynäytölle. Keräysseulasta kuidut suunnataan uudelleen ja kehrätään sitten lopulliseksi kaksikomponenttiseksi kuitukangaskankaaksi.

Toinen tämän lähestymistavan etu on kyky kehittää uusi teksturoitu lanka kaksikomponenttikuiduista. Lisäksi tätä tekniikkaa voidaan käyttää luomaan kaksikomponenttinen kangas erilaisiin sovelluksiin, kuten teollisuussuodatinmateriaalien valmistukseen.

Kaksikomponenttinen kuitukangas

Sovellukset: Hygienia: Vauvan vaipan pohjalevy ja vyötärö, elintarvikepakkaukset jne.

Kaksikomponenttinen kuitukangas , joka tunnetaan myös nimellä kaksikomponenttikuidut tai konjugaattikuidut, on eräänlainen kangas, joka on valmistettu kahdesta eri polymeeristä, jotka yhdistetään valmistusprosessin aikana. Näillä kahdella polymeerillä voi olla erilaiset ominaisuudet, kuten sulamispisteet, joiden ansiosta kankaalla voi olla tiettyjä ominaisuuksia ja ominaisuuksia. Kuidut voidaan järjestää useilla tavoilla, kuten vierekkäin tai vaippaytimeksi, mikä johtaa erilaisiin ominaisuuksiin lopulliselle kankaalle.