中文--制服織物在成衣制造中的力學性能評價

1、<p>　　畢業(yè)論文外文資料翻譯</p><p>　　學 院： 紡織服裝學院 </p><p>　　專 業(yè)： 紡織工程 </p><p>　　姓 名： </p><p>　　學 號

2、： </p><p>　　外文出處：Journal of Materials Processing</p><p>　　Technology 174(2006)183–189</p><p>　　附 件： 1.外文資料翻譯譯文；2.外文原文。 </p><p>　　附件1：外文資料

3、翻譯譯文</p><p>　　制服織物在成衣制造中的力學性能評價</p><p>　　C.K.Chan*，X.Y.Jiang，K.L.Liew，L.K.Chan，W.K.Wong，M.P.Lau</p><p>　　摘要：KES織物評價系統(tǒng)是第一個先進的獨特的織物力學性能測試方案。在成衣制造過程中，這套系統(tǒng)所提供的信息能夠針對各種問題給予預(yù)防和補救措施，以保證生產(chǎn)效

4、率和產(chǎn)品性能?？椢锏牧W性能不僅僅決定產(chǎn)品的力學性能，也關(guān)系到成衣生產(chǎn)的具體流程。在我們的研究中，我們選取了12種不同商業(yè)類型、不同材料的織物，并用這套系統(tǒng)對這12種織物進行力學性能測試。這套系統(tǒng)還能夠根據(jù)程序規(guī)定和顧客需求對織物力學性能的12個參數(shù)進行恒定。本系統(tǒng)所取得的成果必將有助于確定服裝的設(shè)計標準，以生產(chǎn)高質(zhì)量的職業(yè)服裝。</p><p>　　關(guān)鍵詞：制服，KES織物評價系統(tǒng)</p><

5、;p><b>　　1. 簡介：</b></p><p>　　KES織物評價系統(tǒng)是第一個先進的、獨特的織物力學性能測試方案。由于它在測量上的高精度和重現(xiàn)性，它已經(jīng)在許多國家中獲得了極大的流行。其原理是一個聯(lián)合了16個因素的加權(quán)回歸分析。如表一所示，我們在5個獨立的試驗中，測量了織物的各種力學性能，包括：壓縮性能、剪切性能、拉伸性能、彎曲性能和表面性能。我們在圖一中簡要說明了這個系統(tǒng)的測量

6、原理。（圖一見原文）</p><p>　　有了這個系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)，各紡織、服裝有關(guān)公司和部門就可以通過指定織物的性能要求和數(shù)據(jù)結(jié)果的方式來實現(xiàn)有效的交流和合作。除此之外，這個系統(tǒng)還能提供一個控制生產(chǎn)的途徑，一個類似于表2中所示的實例以及表3中所示的營銷策略，一個質(zhì)量保證和新產(chǎn)品開發(fā)的方法。</p><p>　　在這次研究中，我們選擇了12種不同商業(yè)類型的制服面料，它們有著不同的組成成分、

7、混合比例、織物組織以及面料顏色。本試驗所得的成果必將有助于確定服裝的設(shè)計標準，以生產(chǎn)高質(zhì)量的職業(yè)服裝。</p><p><b>　　2. 試驗：</b></p><p>　　目前在市場中經(jīng)常使用的12種制服面料都被選作我們的研究材料。我們在表4中已經(jīng)列出了它們的詳細信息。這些樣本是從不同的行業(yè)收集來的，包括：航空公司、銀行、百貨公司、政府部門等等。它們的用途也非常廣泛

8、：裙子、夾克、褲子、襯衫等等。它們有著不同的顏色、纖維組成、混紡比例、密度、厚度、重量和組織結(jié)構(gòu)，如表5 。由于樣本織物的數(shù)量太多，為了減少對比次數(shù)，我們又將織物進一步分為三組：全年外穿衣物、夏季輕便服裝和冬季外衣服裝，如表6所示。KES織物評價系統(tǒng)能夠?qū)⒖椢锏奈锢硇阅芎捅砻嫘阅苷沓上鄳?yīng)的數(shù)據(jù)，來表示織物的整體手感價值，這使得它成為了我們現(xiàn)行研究的最主要設(shè)備。它可以根據(jù)規(guī)定的工序和要求對16種描述織物物理性能的參數(shù)進行決策。</

9、p><p>　　表1：KES系統(tǒng)測量的參數(shù)</p><p>　　性能 符號 測量參數(shù) 單位</p><p>　　拉伸性能 EM 伸長，拉伸張力為500gf/cm [%]&

10、lt;/p><p>　　LT 應(yīng)力和應(yīng)變曲線的線性關(guān)系 [—]</p><p>　　WT 單位面積上的拉伸能量 [gfcm/cm2]</p><p>　　RT 彈性回復(fù)率，拉伸形變后的回復(fù)

11、能力 [%]</p><p>　　壓縮性能 B 抗彎剛度 [gfcm2/cm]</p><p>　　2HB 織物在彎曲時刻所產(chǎn)生的之后現(xiàn)象 [gfcm/cm]</p><p>　

12、　剪切性能 G 剪切剛度 [gf/cm degree]</p><p>　　2HG 剪切滯后 [gf/cm]</p><p>　　2HG5

13、剪切滯后 [gf/cm]</p><p>　　表面性能 MIU 織物表面摩擦系數(shù) [—]</p><p>　　MMD 摩擦系數(shù)偏差 [—]&

14、lt;/p><p>　　SMD 幾何粗糙度 [um]</p><p>　　壓縮性能 LC 織物壓縮性能和厚度的線性關(guān)系曲線 [—]</p><p>　　WC 單位面積上的壓縮

15、能量 [gfcm/cm2]</p><p>　　RC 壓縮彈性回復(fù)率,壓縮形變后的回復(fù)能力 [%]</p><p>　　厚度 r 50N/m2 的織物的厚度 [mm]</p><

16、p>　　重量 w 單位面積上的織物的重量 [mg/cm2]</p><p>　　表2：根據(jù)每個參數(shù)而定的控制過程說明</p><p>　　彈性伸長<1.84% 超喂操作 仔細查看織物，保證縫合的牢固性</p><

17、;p>　　經(jīng)紗彈性伸長>2.53%或/且 拉布，裁剪工序 在展布過程中避免額外伸長，展布時只稍稍</p><p>　　緯紗彈性伸長>4.07% 拉伸即可，保證裁剪長度。</p><p>　　經(jīng)紗抗彎剛度<7.67或/且 剪切，處理工序 使用非常鋒利的經(jīng)紗

18、剪刀，剪開速度要快</p><p>　　緯紗抗彎剛度<4.06</p><p>　　織物抗彎剛度>12.35 硬挺，裁剪工序 在裁剪過程中小心引導(dǎo)織物，剪刀要鋒利</p><p>　　剪切剛度<3.99N/m 展布，裁剪，處理工序 注意不要過分拉扯織物，減少織物額外伸長，降低車速&l

19、t;/p><p>　　剪切剛度>55.3N/m 成形工序 裁剪的時候推動織物</p><p>　　表3：三類不同織物的物理性能數(shù)據(jù)，運用日本進口系統(tǒng)測得</p><p>　　KES值 因素A 因素B 因素C

20、</p><p>　　(1)EM1[%] 3.5——7.0 3.00——3.49和7.01——9.00 如果任何一條落在A和B之外</p><p>　　(2)EM2[%] 4.0——9.0 3.50——3.99和9.01——12.0</p><p>　　(3)LT

21、 0.55——0.70 0.70——0.75</p><p>　　(4)RT[%] 60.0——75.0 55.0——59.9和75.1——80.0</p><p>　　(5)at 0.9——1.5 0.80——0.89和1.51——2.00<

22、;/p><p>　　(6)G[N/m] 33.7——53.4 25.3——33.6和53.5——67.4</p><p>　　(7)2HG[N/m] 0.50——0.90 0.30——0.499和0.91——1.10 任何一條或多個條落在A和B之外</p><p>　　(8)2HG5[

23、N/m] 1.50——30.0 1.00——1.49和3.1——3.5</p><p>　　(9)B1[uNm] 4.9——9.8</p><p>　　(10)B2[uNm] 5.9——14.7 變化范圍和A一樣</p><p>　　(11)2HB[mN]

24、0.15——0.34</p><p>　　(12)aB 0.9——1.5</p><p>　　如果任何一條或多條落在所要求的區(qū)域之外，那么織物的等級就要降下一級。aT=EM2/EM1 ,aB=B2/B1 </p><p><b>　　表4：樣本織物明細</b></p><p><b>

25、　　表5：織物結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)</b></p><p>　　表6各個種類的樣本序號</p><p><b>　　3. 結(jié)果與分析：</b></p><p>　　由KES織物評價系統(tǒng)測量處的16個描述織物力學性能的參數(shù)已經(jīng)在表7.1——7.3中列出。詳細分析如下：</p><p>　　表7.1 ：KES測試結(jié)果：（類別

26、1：全年穿外衣服裝）</p><p>　　表7.2 ：KES測試結(jié)果：（類別2：夏季輕便服裝）</p><p>　　表7.3 ：KES測試結(jié)果：（類別3：冬季外穿服裝）</p><p><b>　　3.1拉伸性能：</b></p><p>　　正如圖2所示的拉伸曲線所展示的那樣，織物的拉伸行為和纖維之間的摩擦力、紗線本身

27、的卷曲回復(fù)性以及負載的延伸性能有關(guān)。因此，織物的拉伸性能就可以通過這些因素加以解釋。表1指出：KES設(shè)備可以對影響拉伸性能的4個參數(shù)做出判斷。這4個參數(shù)分別表示為：EM，LT，WT，RT 。其中EM反映了織物的伸縮性能。這種測量也能夠擴展到織物負載狀態(tài)下的拉伸性能測試。EM越大，織物的可拉伸性也就越大。在織物的生產(chǎn)過程中，織物需要有一個適當?shù)睦煨阅埽瑥埩^大和過小，都會引起各種各樣的問題。在這項性能上，樣本12，航空制服的滌棉混紡面料

28、，以它23.55%的EM值在所有樣本中被評為是具有最高彈性的織物。它比居于第二位的樣本7還要高出三倍。它是彈力最差的樣本8的8倍。從以上數(shù)據(jù)我們可以看出，氨綸是提高織物彈性的一種很重要的纖維。</p><p>　　LT描述的是應(yīng)力和應(yīng)變曲線的線性關(guān)系。一般認為，LT的值越高越好。在這項性能上，樣本8是最好的，而其他的所有織物卻都很相近，它們在LT上的值只表現(xiàn)出細微的差別。WT表示單位面積上的彈性能量。直接影響到E

29、M和LT的值。因此，關(guān)于WT的結(jié)論可以通過EM和MT的對比而推斷得出。RT（彈性）這個參數(shù)用來測量彈性形變的回復(fù)能力。樣本10，一個有著緊密結(jié)構(gòu)的羊毛織物，有著極好的彈性回復(fù)能力。Behear etal 曾公開說：緊密的織物結(jié)構(gòu)將有助于更好的彈性回復(fù)性，我們的這個發(fā)現(xiàn)恰能與他的結(jié)論吻合的很好。（圖二見原文）</p><p><b>　　3.2彎曲性能</b></p><p

30、>　　織物的彎曲性能和組成它的紗線的彎曲性能有著很明顯的關(guān)系，如表1所示。B和2HB這兩個參數(shù)能夠用來測量織物的彎曲性能。B表示抗彎剛度，是測量織物抵御外界變形的能力。換句話說，它反映了織物在受到外界彎曲力而產(chǎn)生形變的困難程度。這個參數(shù)在輕質(zhì)服裝行業(yè)中尤為重要?？椢锏目箯潉偠仍礁?，其抵抗外界力量的能力也就越好。這種外界力經(jīng)常在織物的裁剪和縫制過程中出現(xiàn)。在影響織物的彎曲性能的因素中，除了組成織物的紗線的抗彎剛度之外，經(jīng)緯紗在織物中

31、的可移動程度也影響著織物的彎曲性能?？椢锩芏纫约翱椢锖穸葘@一性能的影響也是極其深遠的。因此對于樣本10來說，在所有由粗糙硬挺紗線織成的并且有著很高密度的織物中，因為它的厚度是最大的，它也就最難以彎曲。在我們的研究當中我們發(fā)現(xiàn)，B值有著一個很大的變化范圍，它可以在0.031到0.215之間內(nèi)浮動。2HB反映的是織物在彎曲時刻所產(chǎn)生的滯后程度。它是表示織物發(fā)生彎曲變形后回復(fù)能力的一個指標。一般認為，2HB的值越低越好。在這項性能上，樣本4

32、，一個縐組織織物，以它0.013gf cm/cm de 2HB值被認為是最好的。而樣本9，則由于它高達0.168的2HB值而被認為是</p><p><b>　　3.3剪切性能</b></p><p>　　當彎曲發(fā)生在多個方向上，使織物產(chǎn)生多向的彎曲，那么織物就會出現(xiàn)復(fù)雜的剪切變形?？椢锏募羟行阅軜O大的影響著織物的拉伸性能。綜合織物的拉伸性能和剪切性能這兩個方面，就能

33、夠很好的反映處織物的懸垂性能。</p><p>　　剪切變形在織物的穿著過程中是非常常見的。這是因為在織物的穿著過程中，織物必須發(fā)生伸展、褶皺以適應(yīng)人體所作的各種動作。在織物的裁剪縫制過程中，為了打造我們設(shè)計的外衣形狀，織物也會出現(xiàn)各種剪切變形。剪切剛度（G）是測量織物在受到低水平的剪切變形時，經(jīng)緯紗抵抗在織物中旋轉(zhuǎn)移動的能力。G的值越低，織物越容易適應(yīng)空間內(nèi)的變形。但如果剪切剛度太低，織物就極易變形從而影響織物

34、的外觀。當然，過高的剪切剛度也會帶來外形上的各種問題，尤其是在領(lǐng)口、袖口部位。</p><p>　　在我們的研究中，G值的大小在一個很廣的范圍內(nèi)變動，從0.320gf/cm（樣本4的數(shù)據(jù)記錄，一個滌綸縐組織織物）到3.200gf/cm（樣本9的G值，一個斜紋棉織物）。2HG和2HG5是另外兩個織物剪切性能的測量指標。2Hg和2HG5的值越低，織物的剪切變形回復(fù)能力也就越好。在這項性能上，樣本9的剪切變形回復(fù)能力是

35、最差的，其2HG的值為7.890gf/cm，2HG5的值為13.86 gf/cm。而樣本5則有著極好的剪切回復(fù)能力，其2HG的值為0.410 gf/cm，2HG5的值為1.020 gf/cm。</p><p><b>　　3.4壓縮性能</b></p><p>　　在我們評價織物力學性能的時候，織物的壓縮性能是一項非常重要的因素。因為它密切關(guān)系到織物的手感、柔軟性、豐

36、滿性以及織物表面的順滑性。特別地，這項性能還有可能影響織物的熱學性能。例如：當一個織物在受到壓縮的時候，它的絕熱性能也就跟著下降。這是因為滯留在織物中的靜止空氣減少了的緣故。織物的壓縮性能受到許多因素的影響。一般的講，這個性能能夠反映織物的結(jié)構(gòu)因素，像紗線的卷曲程度、織物的厚度，形成織物的纖維或紗線的表面性能以及橫向壓縮性能。我們用以下三個指標測量織物的壓縮性能。LC，織物壓縮性能和厚度的線性關(guān)系曲線；WC，織物單位面積上的壓縮能量；R

37、C，織物的壓縮彈性回復(fù)率，用來反映織物壓縮變形的回復(fù)能力</p><p>　　在我們的研究中，樣本10顯示出了最好的壓縮回復(fù)性，其RC的值為57.84%。其次是樣本1，它的RC的值為52.45%。樣本5以它48.76%的RC值位居第四位。這三種織物擁有個高RC值的原因是因為它們都是全部或部分由羊毛纖維紡制而成的，而羊毛纖維恰恰有著很高的彈性。與此相反的，包含棉纖維的織物則表現(xiàn)出了很差的壓縮變形回復(fù)能力，如樣本8，

38、它的RC值只有33.33%；樣本11，32.27%；還有樣本9，31.90%。在我們的研究中，LC的值在0.282（樣本1）到0.612（樣本6）之間變動，WC值的變動范圍則在0.066（樣本1）到0.273（樣本8）之間。</p><p><b>　　3.5表面性能</b></p><p>　　顯然，織物的手感和織物的表面性能有著密切的關(guān)系。我們用三個參數(shù)來說明織物

39、的表面性能，它們是：MIU，摩擦系數(shù)；MMD，測量摩擦系數(shù)變化的一個量度；SMD，幾何粗糙度。</p><p>　　MIU主要由接觸面積和織物類型決定。接觸面積越大，MIU的值也就越大。在我們的研究中，樣本4的摩擦系數(shù)是最大的。它的MIU值為0.274。樣本5和樣本6位居第二位，它們的MIU值為0.200。其他所有的MIU值都小于0.200。在我們試驗的織物中，樣本12的MMD值高達0.31，其他樣本的值都在0.

40、020以下，所以，樣本12的幾何粗糙度是最顯著的。一般來說，平紋織物由于其表面起伏小，它的幾何粗糙度比斜紋要高。</p><p><b>　　3.6織物手感</b></p><p>　　在服裝工業(yè)中，手在很長一段時間內(nèi)被作為一種便捷的測量織物性能的工具，也為特殊品種的織物提供市場預(yù)測信息。它是最重要的，也是最簡單的決定織物能否被接受的因素。KES系統(tǒng)能夠自動的根據(jù)所測

41、得的物理性能和表面性能進行綜合，并對織物的手感特征給予評價。在KES系統(tǒng)上測量的手感值包括：主要手感值（HV）和總體手感值(THV)。THV是測量觸覺舒適程度的一個指標，體現(xiàn)了織物手感的基本信息。而HV則給出了詳細信息 ，如：硬挺度、豐滿度、柔軟度、挺爽性以及懸垂性。在我們的研究中，我們考慮的HV參數(shù)包括：Koshi、Fvkvrami和Numeri。Koshi（硬挺度）是織物給人們的一種硬挺的感覺，主要由織物的彎曲性能決定。Fvkvra

42、mi（豐滿度和柔軟度）表述的是織物給人們的一種膨松的、豐滿的感覺?？椢锏呐蛩尚院蛪嚎s性能在這方面中扮演著重要的角色。Numeri（滑爽度）表述了織物摸起來的滑爽程度。它密切的受織物表面性能的影響，如織物組織和織物結(jié)構(gòu)。</p><p>　　表8.1：一類織物的主要手感值和總手感值（全年外穿服裝）</p><p>　　表8.2：二類織物的主要手感值和總手感值（夏季輕便服裝）</p>

43、;<p>　　表8.3：一類織物的主要手感值和總手感值（冬季外衣服裝）</p><p>　　由于樣本的最終用途多種多樣，所以在我們的研究中。給出了不同的計算方法來檢驗不同的樣本，并將結(jié)果列在了表8.1—8.3中。我們假定全年穿外衣類織物被用作女士西服，在此類織物中，它們的綜合手感值和Numeri值并未發(fā)現(xiàn)由明顯的不同，只有在Koshi值中存在著比較大的波動，最大可達7.21（樣本9），最小可致5.2

44、4（樣本6）。樣本6的豐滿性是最差的。其Koshi值只有3.43.而樣本10卻是最膨松的一個。作為男士襯衫的標準，夏季輕便服裝類織物幾乎在各個方面都是最好的，尤其是THV系列參數(shù)，其值在7.17左右變動，是其他兩類衣物的兩倍還要多。它的Fvkvrami值也是非常突出的，可達到8.99。另外，它的Nvmeri值也值得一提：7.12。這些數(shù)據(jù)說明這些樣本非常適合夏季輕便類服裝的制造，因為它們非常接近人體皮膚。對于冬季類外衣服裝，如果不管它和

45、第一類的微小差別，它是三類服裝中最差勁的一個。它的Nvmeri值也是最低的。這說明它們摸起來很不舒服。然而，考慮到許多織物處于人體和其他衣物中間，所以這個缺點也就被忽略了。</p><p><b>　　4. 結(jié)語</b></p><p>　　如果要預(yù)測衣物的外觀以及織物本身存在的各種問題，一個清晰完整的織物性能測試結(jié)果是不可或缺的。KES織物性能評價系統(tǒng)就是這樣一套測

46、評織物物理性能的裝置。它不僅能夠檢驗織物的力學性能和表面性能，它還能自動綜合這些性能并把它們整合成相關(guān)的數(shù)據(jù)，來展示織物的整體手感。我們利用KES系統(tǒng)對這12種商業(yè)制服材料進行了檢驗，結(jié)果證明了這些織物都足以提供它們應(yīng)有的功能。此次研究對于理解現(xiàn)用的制服性能由很大的幫助，并且在制服的發(fā)展中，對布料的選擇和產(chǎn)品的控制有很大的幫助。另外，本次研究成果在其他服裝生產(chǎn)過程中也存在潛在的價值。</p><p><b&

47、gt;　　參 考 文 獻</b></p><p>　　[1]B.K.Behera,S.M.Ishtiaque,S.Chand,Comfort properties of fabrics woven from ring-,rotor-,and friction-spun yarns,J.Text.Inst.88(1997) 255–264.</p><p>　　[2]K.P.S.

48、Cheng,Y.L.How,K.L.Yick,The application of fabric objective measurement in shirt manufacture,Int.J.Clothing Sci.Technol.8(4) (1996)44–64.</p><p>　　[3]J.W.S.Hearle,P.Grosberg,S.Backer,Structural Mechanics of F