Hír

Otthon / Hír / Ipari hírek / Kétkomponensű nemszőtt szövetek végeselemes modellezése

Kétkomponensű nemszőtt szövetek végeselemes modellezése

Kétkomponensű nem szőtt szövetek számos alkalmazásban használják, beleértve a higiéniai és orvosi termékeket. Különösen előnyösek azoknál a termékeknél, amelyek nagy tartósságot vagy antibakteriális tulajdonságokat igényelnek. Például a kétkomponensű nemszőtt szövetet gyakran használnak törlőkendőkben és kötszerekben a sebkezeléshez. Nedvszívó anyagként is szolgál a női higiéniai termékekben.
A kétkomponensű nemszőtt anyagokat két polimer mikroszál keverésével állítják elő. Mindegyik szálnak más az átmérője. A két szál átmérője közötti különbség befolyásolhatja a szövet teljesítményét. Ennek oka a polimerek eltérő olvadáspontja. Ezért az anyag egyedi karakterrel rendelkezik. Ezeknek a szöveteknek az egyik előnye, hogy texturált fonallá fonhatók.
A jelen találmányban új végeselem-szimulációs stratégiát dolgozunk ki kétkomponensű szálas nemszőtt szövetekhez. Különösen kifejlesztettünk egy mikromechanikai számítási modellt, amely reprezentálja ezen szövetek anizotrop nemlineáris mechanikai viselkedését. Ennek a stratégiának a kidolgozásával és a hagyományos végeselemes (FE) modellezési technikákkal való összehasonlításával megvilágíthatjuk azokat a mechanizmusokat, amelyek befolyásolják ezen anyagok mechanikai tulajdonságait.
Az új végeselemes modellezési stratégia diszkrét fázisú modellezési megközelítéseken alapul. Kimutattuk, hogy valósághűbben képes reprezentálni a kétkomponensű szálas nemszőtt anyagok mechanikai viselkedését. Korábban ezeknek a szöveteknek a mechanikai viselkedését FE modellek jellemezték, amelyek elsősorban a kompozit régiók közötti kötéseket veszik figyelembe. Az ezekben az anyagokban előforduló mikroszerkezeti véletlenszerűségek figyelembevétele érdekében bevezettük az orientációs eloszlás függvényét a számításba. Megállapítottuk, hogy a kétkomponensű szálak szakítószilárdsága Efl, míg a tiszta PLA nemszőtt szövet TTI-je 73,2 s. Az anizotrop anyag tulajdonságait azonban az alkotó szálak tulajdonságainak kiszámításával számítják ki.
Az új stratégia lehetővé teszi a kétkomponensű szálak közötti kötés hatásának feltárását és mechanikai tulajdonságaik kiszámítását is. Továbbá a kompozit kötési pontok közötti terhelés-átvivő összeköttetésként működő mag/köpeny szálakat is közvetlenül az orientációs eloszlásnak megfelelően modelleztem. Ezeket a mechanikai tulajdonságokat egy speciális házon belüli algoritmus segítségével határozták meg.
Ennek az új megközelítésnek a kidolgozásának eredményeként képesek vagyunk tisztázni ezen szövetek deformációjában szerepet játszó mechanizmusokat. Eredményeink azt mutatják, hogy a szálak közötti kötési pontok fontos szerepet játszanak ezen szövetek mechanikai viselkedésének meghatározásában. Ezen túlmenően azt javasoljuk, hogy egy új, diszkrét fázisú FE modell használható a kétkomponensű nemszőtt anyagok deformációjának tisztázására.
A jelen találmány szerinti kétkomponensű nemszövött szövet a meglévő szálképző eljárásokkal állítható elő. Ezek a folyamatok két pár hengerrés kombinációját foglalják magukban. Miután a szálakat megolvasztották és kinyújtották, hálóvá összeállítják. Ennek során a szálakat hővel és ragasztóval kezelik. Ezután a hálót egy gyűjtőképernyőre gyűjtik. A gyűjtőernyőn a szálakat átirányítják, majd a végső, kétkomponensű nemszőtt anyaggá fonják.
Ennek a megközelítésnek egy másik előnye, hogy a kétkomponensű szálakból újszerű texturált fonalat lehet kifejleszteni. Ezenkívül ez a technológia felhasználható kétkomponensű szövet létrehozására különféle alkalmazásokhoz, például ipari szűrőanyag gyártásához.

Kétkomponensű nem szőtt szövet

Alkalmazások: Higiénia: babapelenka alsó lap és derék, élelmiszer csomagolás stb.

Kétkomponensű nem szőtt szövet A kétkomponensű vagy konjugált szálak néven is ismert szövet két különböző polimerből készül, amelyeket a gyártási folyamat során kombinálnak. A két polimernek különböző tulajdonságai lehetnek, például olvadáspontja, ami lehetővé teszi, hogy a szövet bizonyos tulajdonságokkal és jellemzőkkel rendelkezzen. A szálak sokféleképpen elrendezhetők, például egymás mellett vagy hüvelyben, ami eltérő tulajdonságokat eredményez a végső szövet számára.

vissza a tetejére