织物仿真CAD在纱线模拟技术方面的新进展

纱线设计是织物仿真CAD中一个重要的模块,纱线模拟的好坏直接影响到织物模拟效果。本文从纱线细度、纱线捻度、纱线毛羽、纱线类型、纱线颜色、纱线模拟光照模型、纱线模拟效果等方面对纱线设计模块进行了详细阐述。此系统的实现为下一步的织物仿真模拟打下了坚实的基础。

纱线基智能可穿戴设备的几何结构设计研究进展

目前对于纱线基智能可穿戴设备的研究重点主要放在单一器件的结构、材料、制备方式等,但在其几何结构设计以及几何结构对应用的影响等方面的研究较少。基于此,文章综述了近年来不同结构纱线基智能可穿戴设备的几何结构设计思路、制备方法、重要性能指标、应用领域等,指出纱线基智能可穿戴设备在几何结构上大致分同轴结构纱线、加捻结构纱线、平行结构纱和花式纱线四大类。其中,同轴结构纱线更适用于制备能量收集装置,如纳米发电机等;加捻结构纱线由于其超强的拉伸性和强度更适用于高响应传感设备;而平行结构纱线和花式纱线的使用频率相对较少。研究结果为今后纱线基可穿戴设备的结构设计提供了参考和思路。

基于奇异值分解算法的非接触纱线张力测量

为解决目前接触式纱线张力检测易对纱线运动产生干扰的现状,设计了基于图像处理的非接触式纱线张力测量系统。使用高速相机结合纱线弦振动理论基础和图像处理技术采集运动状态纱线图像信息。利用奇异值分解算法通过视频图像数据降维、重组振动位移提取、迭代去噪等操作获取振幅频率信息。借助快速傅里叶变换将纱线振动时域特性转换为频域特性并绘制频域图及时域图,最后搭建纱线振动监测实验平台检验算法的可行性和可靠性。结果表明:纱线张力和纱线频率具有正相关性,当纱线张力在50~80 cN之间时,通过对比实验得到算法求解的纱线张力与实际测量的张力绝对误差小于10%,可较好地反映纱线实时张力情况。基于机器视觉的非接触式纱线张力具有安装简单,实时性强,精度高等特点,避免了接触式张力测量方法存在的损伤纱线和测量精度受工艺环境干扰等弊端。

摩擦纺功能纱线的现状和发展趋势

为了更好了解摩擦纺核壳结构功能纱线在功能性纺织品领域的应用前景,综述了摩擦纺的发展历史、摩擦纺纱原理以及摩擦纺核壳结构功能纱线的种类和应用领域。重点讨论了基于摩擦纺纱技术的传感型纱线、防护型纱线和热管理型纱线的优势和面临的挑战,最后展望了摩擦纺功能纱线的发展趋势。认为:摩擦纺纱技术对于功能性纱线的制备具有独特的优势,摩擦纺解决了高功能性原料的难纺性与稳定成纱之间的矛盾,摩擦纺纱线的分层结构为功能性纱线的结构调控提供了基础。针对功能性摩擦纺纱线存在强力差、加捻效率低、纤维间界面力不足等缺陷,未来应加快提升纱线机械性能,提高纱线的加捻效率,促进摩擦纺功能纱线的产业化。

生物基功能环保纱线的开发与应用现状

为深入探究生物基功能环保纱线的工艺措施,通过查阅大量有关文献进行归纳总结,得出不同类别生物基纤维的预处理、加工过程工艺参数设定、纺纱环境及工艺原则等。指出:对于强力比较低的生物基纤维需要进行自由开松,以避免损伤纤维;对于回潮率较高的生物基纤维,需控制好车间温湿度,使纤维最好处于放湿状态,以防止纤维缠绕胶辊;对于可纺性能比较差的生物基纤维,为不影响成纱强度,其占比不超过30%;对于易产生静电的生物基纤维,为提高其蓬松性,需对纤维喷洒预处理剂,且密封处理24 h以上;对于长度较长的生物基纤维,为减小纤维损伤,开清棉采用“以梳代打,减少落棉,降低打手速度”的原则,梳棉工序采取“低速度,大隔距,适当增加锡林刺辊线速比”的原则,实现纤维快速转移。

基于逆投影变换的纱筒纱线余量检测算法

纱筒纱线余量检测是纺织行业自动化生产过程中的重要一环,针对目前纱线余量检测算法检测精度低的问题,提出一种基于三点逆投影变换模型的纱筒纱线余量检测技术。根据实际生产过程中相机与纱筒的位置关系,建立三点逆投影变换模型进行初步矫正。为得到更好的图像矫正结果,设置补偿矩阵并根据内外筒位置信息优化变换矩阵,最后将逆投影变换后的图像按照改进的椭圆坐标变换模型展开为矩形,根据余量计算准则计算得到纱筒纱线余量。在自主搭建的检测平台上进行实验,结果表明,本文算法检测精度在5 mm以内,基本满足实际生产要求,可为纺织产业自动化生产提供依据。

基于自适应Loess的纱线张力信号处理方法

为保持针织系统中纱线张力的稳定并解决纱线张力检测过程中的噪声干扰问题,提出了一种基于自适应Loess的纱线张力信号优化方法。通过信号特征分析,将纱线张力结果划分为周期性信号、奇异点信号、高频干扰信号和低频耦合干扰信号。为消除这些干扰信号,提出了相应的数据处理方法:限幅滤波去除奇异点信号、低通滤波消除高频干扰信号以及改进的Loess方法去除低频耦合干扰信号。在3种不同情况的张力信号上验证了该方法的可靠性。实验结果显示,自适应Loess算法能有效平滑张力波动,提升信噪比分别达25.014%、27.661%、25.276%,证明了该方法在不同情况下的有效性和稳定性,为针织系统中纱线张力的稳定性和生产效率的提升提供了可行的解决方案。

新型抗菌喷气涡流纺纱线的研究

利用当前纺织领域先进的喷气涡流纺技术,将抗菌性能良好的海藻纤维与黏胶纤维进行混纺,获得了力学性能良好且兼具抗菌性能的纱线。对该具有抗菌功能的喷气涡流纺纱线进行分析,研究其纱线结构、性能和应用前景。测试与分析结果表明:相比普通环锭纺纱线,该纱线强度稍低;毛羽非常少,且基本都为短毛羽;纱线具有抗菌等优良性能。

基于可持续时尚的纱线创意再设计

纱线在服装制作中占据重要地位,创意再设计的环保纱线在保证织物的实用性、提升织物美观性的同时,使废弃材料重获新生并挖掘其剩余价值,有效推动了针织服装的创新发展,为消费者提供了多样化和个性化的商品。通过论述纱线的相关概念与纱线的创意再设计方法,探索纱线创意再设计的可持续性,分析可持续性纱线创意再设计的发展前景,有助于为相关设计人员提供一定参考,促进服装设计发展。

玄武岩基复合纱线的制备及其阻燃织物性能

玄武岩纤维是一种高性能绿色材料。为探究玄武岩纤维成纱结构及其织物性能,开发多功能纺织产品,以玄武岩为基体材料,运用包覆纺纱技术和摩擦纺纱技术,将芳纶、超高分子量聚乙烯、阻燃粘胶作为外包覆材料制备复合纱线,所制备的纱线包括双芳粘胶及聚芳粘胶两种,分析纱线的微观形貌、拉伸断裂、弯曲性能以及热稳定性能,测试所制成织物的阻燃性能及防切割性能。结果表明:双芳粘胶纱线具有较高的力学性能及热稳定性能,聚芳粘胶纱线拥有更优异的柔软性能。在织物阻燃效果方面,双芳粘胶织物与聚芳粘胶混纺织物的极限氧指数都超过27%,这两种织物切割性能均达到防护二级标准,混纺织物切割性能优于纯纺织物。

壳聚糖/腈纶纤维抗菌纤维混纺比与纱线强度关系研究

简要说明了采用混纺法纺制壳聚糖抗菌纱线的必要性 ,并以壳聚糖和腈纶混纺纱断裂强度为例 ,采用拉格朗日插值法进行数学分析出 :壳聚糖 /腈纶纱的混纺比以 5 9/ 4 1左右时纱线强度最好 ,抗菌效果也处于极佳状态。

防止纱线重叠的卷绕比确定方法

纱线卷绕中,不当的卷绕参数会导致纱线间距过小以致重叠,造成容纱量低、卷绕振动、退绕断头及混纱等问题。采用几何及数学方法,分析了纱线排布规律及其与卷绕比的关系,发现适宜的卷绕比可以实现纱线规律性的错开排布,进而有效防止纱线间距过小而产生重叠。提出了适应不同工艺要求的卷绕比确定方法,分析了卷绕过程中纱线夹角及最小纱线间距的细微变化及其对卷绕比选取的影响,给出了优化卷绕比防止纱线重叠的完整方法并进行了示例说明。

基于原位冷冻界面聚合法的纱线传感器制备及其应变传感性能

为解决传统传感器柔性差、制备成本高等问题,以涤纶包氨纶纱为基材,通过聚多巴胺修饰和聚吡咯的原位冷冻界面聚合制备了具有快速响应、稳定的电力学性能和循环耐用传感性能的柔性纱线应变传感器。利用扫描电子显微镜、X射线能谱分析仪、傅里叶红外光谱仪对导电纱的微观形貌和化学结构进行表征,探究了不同拉伸应变下导电纱的电阻变化性能。结果显示:在吡咯单体与三氯化铁的量比为1的最佳配比下,在不同的拉伸范围、拉伸速度下,纱线传感器电阻变化稳定,拉伸形变小于6%时,灵敏度达4.039;在10%应变下,响应时间为166.67 ms;此外,纱线循环拉伸1000次后仍具有优异的稳定性。导电纱可通过编织、针织或刺绣等方式与织物相结合,实时监测人体关节活动,广泛应用于人体运动识别和远程医疗服务等领域。

屹立集团推出SENSIL^(■)Flow新型可循环尼龙66纱线

4月2日,屹立集团推出了SENSIL^(■)Flow新型纱线。这是一种可为织物提供舒适拉伸性能的可循环新型尼龙66纱线,能在终端替代弹性纤维。该款新型纱线有助于实现混纺纱线、织物以及服装的回收,有效改善服装对环境造成的影响。据悉,SENSIL^(■)Flow不仅具有可持续性能,更为实现供应链全循环提供了创新方式。

2024yarnexpo春夏纱线展 “含新量”成就“含金量”

绿色时尚可持续、差异化、多组份、功能性、纳米技术、稀土、太极石......在2024yarnexpo中国国际纺织纱线(春夏)展览会(以下简称:2024yarnexpo春夏纱线展)的现场,“新质”纤维、纱线扑面而来,百家争鸣、竞相绽放。国家会展中心8.2号馆所迸发的创新能来点燃了整个行业的创新火焰,惊喜的同时倍感骄傲与自豪,这就是中国纺织,了不起的中国纺织。

纱线黑板数字图像处理方法

利用计算机图像处理技术对采集的典型纱线黑板图像进行数字化处理。针对纱线黑板中存在毛羽和划痕的特点,通过平滑处理、阈值分割、图像修复的方法,得到一幅清晰的、无噪声点的数字化图像,并且能够准确测出每根纱线的平均直径。通过与纱线的实际直径对比得知,所采用的图像处理方法计算出来的纱线直径与实测直径一致,证明利用该图像处理方法所测得的纱线直径不失真,且能够准确反映纱线的外观特征,如粗节、细节、棉结等,为纱线黑板自动化评定提供了参考。

静电纺纳米纤维纱线的制备方法及在智能可穿戴领域的应用进展

为了提高静电纺纳米纤维纱线的制备效率和力学性能,以拓宽纳米纤维纱线的应用,对静电纺纳米纤维纱线的种类与制备方法以及在智能可穿戴领域的应用进行了归纳和总结,并分析了不同制备方法的优缺点,最后对静电纺纳米纤维纱线的未来发展趋势进行了展望。

平行电极式电致发光纱线的构筑成型及其水上救援可穿戴应用

为了开发一种结构简单、高光亮的交流电致发光器件,采用硫化锌掺杂铜(ZnS:Cu)电致发光复合材料作为发光层,导电镀银纱线作为柔性电极,设计了一种平行电极式电致发光纱线。同时研究了电致发光颗粒含量对发光纱线的表面形貌、发光性能、耐摩擦性能、发光稳定性能等的影响。结果表明:所制备的电致发光纱线在电压和频分别为700 V和8 kHz时的最大光亮度达到161.71 cd/m^(2),同时随着频率的逐渐增大,发光波长可从513 nm变化到453 nm,具有出色的发光稳定性能、耐摩擦性能和力学性能。此外,发光纱线可在水下工作稳定,水下光亮度保持率保持在100%±2%,具有水上应急救援警示的应用潜力。该研究结果可为新型交流电致发光纱线的制备提供新思路,制备的电致发光纱线在视觉交互和环境示警方面具有一定的应用前景。

石英纱线/石英纤维毡三维织物的设计及其隔热性能

为充分利用石英纱线及其纤维毡良好的隔热效果制备隔热性能优异的石英纱线/石英纤维毡三维织物,采用石英纱线和纤维毡在小样织机上进行三维立体编织,针对石英纱线/石英纤维毡三维织物不易编织等诸多问题,对织机综丝综框进行降低摩擦处理;然后采用控制变量法和实验对比法,对所得石英纱线/石英纤维毡三维织物在热环境下的隔热性能进行测试表征,对其加热状态下的温度和外观形状的变化趋势和规律进行探讨。实验结果表明:石英纱线/石英纤维毡三维织物在300~700℃时,平均隔热保留率是相等厚度普通石英纤维织物的4倍,验证了石英纱线/石英纤维毡三维织物的优越隔热性能。确定了石英纱线/石英纤维毡三维织物具有良好的整体性能和隔热性,能够作为航天飞行器的外部隔热材料抵挡高温冲刷,因此对石英纱线/石英纤维毡三维织物性能的研究具有深远意义。

基于机器视觉的筒子纱线头识别方法

为了在纺织织造的整经工序中高效吸取筒子纱线头,克服人工和机器寻线工作效率低、装置复杂等问题,提出了一种基于机器视觉的筒子纱线头识别方法。首先,对采集的筒子纱图像进行畸变校正,根据透视投影和局部透视变换建立筒子纱校正模型,得到理想的筒子纱侧面展开图像;其次,采用4邻域连通规则对校正后的图像进行连通域标记,得到含曲线部分最多的连通域;最后,计算该连通域的曲折度,达到阈值的即为所需识别的线头。对含线头图像和不含线头图像进行识别,结果表明:局部透视变换的校正方法比重映射速度提升近30%,表现出较高的校正精度;曲折度阈值判别方法能有效滤除非线头图像,提高了线头图像的识别精度。使用机器视觉进行筒子纱线头识别能有效检测出每个筒子纱中的线头部分,减少生产线上的人工干预,为构建高效节能的智能化生产模式提供参考。