نام پژوهشگر: محسن شنبه

پیش بینی و بهینه سازی تشکیل پرزدانه پارچه های حلقوی پودی بافته شده از نخ های مخلوط فاستونی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده نساجی 1391
  محمد رجالی   حسین حسنی

پرزدهی پارچه پدیده ای است ناشی از توده شدن الیاف و باقی ماندن آن ها روی سطح پارچه می باشد. به این توده الیاف آزاد که روی سطح پارچه دیده می شوند «پرزدانه» گویند. گسترش تشکیل پرزدانه بر روی پارچه نه تنها ظاهر ناخوشایندی برای پارچه ایجاد می کند بلکه باعث ساییدگی زودهنگام آن خواهد شد. هنگام پوشیدن وشستشوی لباس، با درگیر شدن الیاف بیرون زده از سطح پارچه، پرزدانه شکل می گیرد. بنابراین شناخت عوامل تأثیرگذار روی پرزینگی و همچنین اندازه گیری و کنترل این عوامل بسیار حایز اهمیت است. از جمله این عوامل می توان به طول، دانسیته خطی، استحکام پارگی و مقاومت سایشی الیاف و همچنین نمره، میزان تاب نخ و ساختار پارچه اشاره کرد. هدف از این تحقیق بررسی تأثیر عوامل مختلف بافت از قبیل جنس و نمره و تاب نخ، ساختار و تراکم بافت و همچنین بررسی تأثیر تغذیه دو نخ به صورت موازی به ماشین تخت بافت بر میزان پرزدهی پارچه های حلقوی پودی مخلوط الیاف پشم/ آکریلیک می باشد. به همین منظور از 3 نوع مخلوط 25/75، 50/50 و 75/25 مختلف با نمره های 10 و 15 متریک و ضریب تاب های 80 و 90 متریک برای تهیه نمونه نخ ها استفاده شد. این نخ ها در ماشین تخت بافت با گیج 12 در سه ساختار بافت یک رو سیلندر ساده، ریب ساده و فول میلانو با دو تراکم کم و زیاد بافته شد. پس از تهیه? نمونه ها، آن ها توسط دستگاه مارتیندل در معرض سایش با دورهای 125، 500، 1000، 1500 و 2000 قرار گرفتند و سپس تعداد پرزدانه های تشکیل شده توسط 3 روش شمارش چشمی، عکس برداری از نمونه ها در اتاق تاریک و همچنین اسکن کردن نمونه ها، ارزیابی شد. پس از آن داده های بدست آمده با استفاده از برنامه طراحی آزمایش تاگوچی که نمونه ها طبق آن تولید شدند، تحلیل شدند و بهینه حالت عوامل مختلف پارچه بدست آمدند. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که از بین عواملی که در طراحی آزمایشات استفاده شدند، عوامل جنس نخ، تراکم و نوع بافت به ترتیب بیشترین تأثیر را در نرخ تشکیل پرزدانه دارند؛ بنابراین کمترین میزان پرزدانه پس از 2000 دور سایش در نمونه های بافته شده با نخ های شامل 75 درصد آکریلیک با ساختار فول میلانو مشاهده شد. همچنین طبق این نتایج، با افزایش تراکم بافت و افزایش عامل تاب، تعداد پرزدانه های تشکیل شده بر روی پارچه ها کاهش می بابد. در نهایت از این نتایج برای پیش بینی تعداد پرزدانه های حاصل از این نوع نخ ها توسط شبکه عصبی استفاده شد.

مدل سازی خصوصیات آکوستیک پارچه های پرده ای پلی استری با استفاده از هوش مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی نساجی 1391
  مرضیه شهریاری   محمد ذره بینی

علیرغم تمام پیشرفت های تکنولوژیکی مدرن، ایجاد یک محیط آرام بخش دارای سطح سروصدای قابل قبول و مناسب به یکی از چالش های مهم زندگی امروز بشر مبدل شده است. امروزه کاهش سروصدای نامطلوب و مزاحم به وسیله جذب صوت در محیط کار و سکونت از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. جهت کاهش صدا مواد بسیار متنوعی از تولیدات صنایع نساجی از قبیل پرده های ضخیم، کفپوش ها و مبلمان استفاده می شوند. اغلب این مواد جاذب صوت متخلخل می باشند. منسوجات علاوه بر کاربرد رایج پوشاک، نقش مهمی در ایجاد یک محیط آکوستیکی مطلوب دارا شده بگونه ایکه امروزه به طور عام و وسیع از پارچه های بی بافت و حلقوی و در موارد خاص از پارچه های مستقیم بافت تاری- پودی به عنوان جاذب های صوتی استفاده می شود. در این تحقیق خصوصیات آکوستیکی پارچه های پرده ای پلی استری تاری- پودی با اندازه گیری ضریب جذب صوت با استفاده از روش لوله امپدانس تحت فرکانس های مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین با هدف بررسی تأثیر فرآیند لایه گذاری بر خصوصیات جذب صوت نمونه های مورد آزمایش، ضریب جذب صوت منسوج در شرایط سه لایه ای نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج با استفاده از روش های متداول آماری جهت آشکار ساختن تأثیر عوامل ساختاری پارچه شامل نمره، نوع و تاب نخ تاروپود، تراکم تاری وپودی، طرح بافت،جرم و ضخامت و ضریب پوشش پارچه بر میزان جذب صوت تجزیه – تحلیل گردید. نتایج نشان داد که تراکم تاری، نمره نخ تار، تاب و نوع نخ تارو پود و ضریب پوشش پارچه بر ضریب جذب صوت در فرکانس 2000هرتز تأثیرگذار می باشد. همچنین تاب و نوع نخ پود بر ضریب جذب صوت در فرکانس 250 هرتز موثر بوده و جرم پارچه نیز بر ضریب جذب صوت در فرکانس 1000هرتز تأثیرگذار می باشد. همچنین نتایج آماری نشان داد که فرآیند لایه گذاری و فرکانس بر ضریب جذب صوت تأثیرگذار می باشند. عواملی از قبیل ضخامت منسوج، ضریب پوشش پارچه، تعداد لایه و فرکانس صدای مورد استفاده جهت توسعه یک شبکه عصبی چند لایه پیش رونده دارای الگوریتم انتشار خطا به عقب باهدف پیش بینی نمودن ضریب جذب صوت این نوع منسوجات مورد استفاده قرار گرفتند. شبیه سازی بهینه نهایی با روش تصدیق متقاطع 8 تایی و270 الگو(ورودی-خروجی)و داشتن 17 ساختار مختلف حاصل گردید. در نهایت با استفاده از روش آزمون و خطا مدلی با دو لایه مخفی شامل 19 و 10 واحد پردازش گر به ترتیب در لایه های اول و دوم مخفی با کمترین میانگین مربعات خطا دسته آموزش دهنده و آزمایش کننده برای پیش بینی ضریب جذب صوت پارچه های پرده ای انتخاب گردید. میانگین مربعات خطا دسته آزمایش کننده در این مدل 0.0028 و ضریب همبستگی مابین ضریب جذب صوت مقادیر پیش بینی و اندازه گیری شده برابر0.84 بدست آمد. عملکرد مدل با انتخاب 20 داده تصادفی و محاسبه درصد خطای ضریب جذب صوت اندازه گیری و پیش بینی شده توسط مدل مورد بررسی و تأیید قرار گرفت. میانگین درصد خطا 5.50 و بیشینه و کمینه درصد خطا به ترتیب 16.66و0.00 به دست آمد.

بهینه سازی تنظیمات بافت جهت کمینه نمودن set-marks پارچه های دو جزئی پلی استر-اسپاندکس
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده نساجی 1392
  سمانه السادات یزدانپرست   سید عبدالکریم حسینی راوندی

تمرکز بر خلق ایده های نو مبتنی بر رفع چالشها در صنعت، چشم انداز اکثر واحدهای تحقیق وتوسعه در سراسر دنیا میباشد. ست مارک از جمله مباحثی است که به علت جذابیت و پیچیدگی های ذاتی ازدهه سوم قرن 20 تاکنون نظر پژوهشگران متعددی را به سمت خود جلب نموده است، تا آنجا که گستره نسبتا وسیعی از مطالعات و پژوهش ها در حوزه عیوب پارچه را، پدیده ست مارک با ارائه مدل های ریاضی، تجربی یا تجربیات آزمایشگاهی بخود اختصاص داده است. چنانچه پیکره بندی منسوجات تاری-پودی را مشابه صفحه مشبکی متشکل از دو دسته میله های صلب موازی با چیدمان متعامد در نظر گرفت، فواصل ما بین میله های مذکور، در واقع منافذی را تشکیل میدهند، که تاثیر بسزایی بر خصوصیات متعدد منسوجات از جمله نفوذپذیری در مقابل سیالات، نحوه شکست نور، ناهمگونی در سیمای منسوج بعد از تکمیل و ... خواهند گذشت. ست مارک معرف افزایش و یا کاهش تراکم پودی ایجاد شده در منسوج بعد از راه اندازی مجدد ماشین میباشد. تفاوت رفتار خزش در ساختمان نخ و پارچه، و ناپایداری نیروهای دینامیکی، موقع راه اندازی مجدد دو عامل عمده ایجاد انحراف لبه پارچه از موقعیت صحیح و لذا پیدایش عیب ست مارک در منسوج میباشند. هدف از انجام این تحقیق تعیین شرایط بهینه تنظیمات بافت جهت کمینه نمودن ست مارک منسوجات کشسان میباشد. همگام با پیشرفت تکنولوژی، تکنیک های متعددی جهت تصحیح پدیده مذکور ارائه شده است. لکن به علت اعمال بارهای سیکلی به نخ ها در دو فاز تشکیل دهنه و دفتین زدن، و عدم مرز فیزیکی حد فاصل المان های نخ و پارچه، سنجش پدیده خزش و نیروهای دینامیکی را بر روی ماشین بافندگی پیچیده نموده است. بازخورد صحیح و مطمئن از موقعیت لبه پارچه، فرایند شناسایی و لذا اصلاح عیوب را تسهیل مینماید. با عنایت به تحقیقات میدانی انجام شده در این تحقیق سعی بر این شده است، تا نخستین بار ماژولی کاملا صنعتی بر پایه دانش مکاترونیک با قابلیت عملکرد مطمئن و خصوصیات منحصربفردی همچون عملکرد بدون تاخیر، استقرار در فاصله کمینه ای از موقعیت مرگ جلو، نصب بسیار آسان بدون ایجاد هرگونه خلل بر روند فرایند بافندگی توامان با قابلیت قابل حمل بودن جهت سنجش کمیت فوق الذکر طراحی و ارائه گردد. با عنایت به استقبال فراوان از منسوجات کشسان در عصر حاضر، پدیده ست مارک مبتنی بر روش طراحی آزمایشات تاگوچی مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین در این پژوهش متغیرهای زاویه توقف، زاویه راه اندازی، زمان تشکیل دهنه و موقعیت عمودی پل تار بعنوان عامل های ورودی و کمینه نمودن میزان پراکندگی فواصل پودی از مقدار صحیح خود بعنوان تابع هدف در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که با توجه به سطوح عاملی انتخابی متغیرهای زاویه راه اندازی بیشترین تاثیر و زاویه توقف کمترین تاثیر را در بهینه سازی فرایند ایفا مینمایند.

بررسی اثر پارامتر های ساختاری بافت بریدینگ متشکل از نخ های مغزی دار فلزی بر میزان حرارت تولیدی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده نساجی 1392
  مرضیه نام نیک   سعید آجلی

صنعت نساجی امروزه به سمت تولید منسوجاتی پیش می رود که کاربردهایی فراتر از مصارف معمولی داشته باشد از آن جمله، منسوجات تولید کننده حرارت می باشد. نخ های رسانا(نخ های فلزی، سیم های فلزی)یا فیلامنت ها می توانند برای توسعه منسوجات و پوشاک گرماده که در زمینه های بهداشت، کاربرد های نظامی ولباس های گرم کننده به کار می روند؛ مناسب باشند. در این پروژه به معرفی نخ های مغزی دار فلزی و تولید بافتی باساختار برید پرداخته و تاثیر گذاری پارامترهای مختلف بر میزان تولید حرارت بررسی خواهد گردید. مقاومت الکتریکی فلز انتخاب شده به عنوان مغزی عامل تولید حرارت می باشد. المنت گرم کننده به تنهایی یا همراه با نخ های مصنوعی یا طبیعی دیگر (در این پروژه با استفاده از الیاف پنبه و مغزی سیم مسی نخ المنت گرم کننده تولید گردید) برید می شود. در مواقع لزوم المنت از یک نخ مقاوم حرارتی تولید می شود.برید لوله ای برای پوشش لوله هاو شلنگ ها می تواند استفاده شود. در بررسی اثر گذاری پارامتر های ساختار برید با نخ مغزی دار فلزی بر حرارت تولید شده ، متغییر های مختلفی مورد آزمایش قرار گرفتند .یکی از پارامتر های جنس لوله قالب برای ساختار برید بوده است متغییرهای دیگر قطر لوله قالب، تراکم برید و ولتاژاعمال شده می باشد . در این مطالعه هدف ما بررسی پارامتر های ساختاربافت بریدینگ از نخ مغزی دار فلزی، بر میزان حرارت تولید شده، بوده است.با استفاده از تحلیل آماری anova توسط نرم افزار spss پارامتر های تاثیر گذار بر حرارت تولید شده از بافت برید لوله ای مشخص شدند.همچنین اثرات متقابل آنها به صورت دو تایی و سه تایی بررسی شده و در جداول مربوطه با ضرایب آنها بیان شده است.با توجه به جدول اثرگذاری پارامتر ها می توان پارامتر ها را به تر تیب زیر رتبه بندی نمود: 1. قطر لوله : نتایج آزمایش نشان داد که با افزایش قطر لوله میزان حرارت تولید شده کاهش می یابد. 2. ولتاژ: بالا بردن ولتاژ اعمال شده طبق قوانین فیزیکی باعث افزایش توان الکتریکی می شودو با افزایش توان الکتریکی حرارت تولید شده بیشتر می شود. 3. تراکم: بدیهی است که با افزایش تراکم برید میزان حرارت تولید شده بیشتر خواهد بود. چراکه با افزایش تراکم برید طول سیم بکار رفته در آن افزایش می یابد مقاومت الکتریکی افزایش یافته در نهایت میزان حرارت تولید شده بیشتر خواهد بود. 4. ساختار: تغییر ساختار های مختلف تاثیر قابل ملاحظه ای بر حرارت تولید شده نداشت. 5. جنس لوله: از نتایج به دست آمده می توان نتیجه گرفت که با تغییر جنس لوله،حرارت تولید شده روند یکسانی را داشته است.

بررسی خواص فیزیکی پارچه های چندلایه حاوی ریزلایه های نانولیفی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی نساجی 1393
  ثمینه خالقی فر   عبدالکریم حسینی راوندی

امروزه با پیشرفت علوم در زمینه ی طراحی و ساخت منسوجات با کاربردهای خاص و همچنین خصوصیات بهینه، از چندین نوع مختلف پارچه، الیاف و یا نخ به صورت توأمان استفاده می شود. از جمله ی این موارد می توان به طراحی کامپوزیت های چندلایه در کاربردهای مختلفی ازجمله جداسازی، پوشاک ورزشی و محافظ و...اشاره کرد. از سوی دیگر با پیدایش انواع مختلف آلودگی ها که نتیجه ی پیشرفت و گسترش صنایع در جهان امروز است، نیاز به تولید منسوجات محافظ امری ضروری به نظر می رسد. به طور کلی زمانی که بحث محافظت درزمینه ی پوشاک مطرح می گردد، بایستی علاوه بر حفاظت در برابر خطرات، راحتی فرد استفاده کننده که اساساً وابسته به خصوصیات فیزیکی و مکانیکی است، نیز مورد توجه باشد. در میان تمام روش های حفاظت، استفاده از غشاهای ساخته شده از نانوالیاف جزء یکی از بهترین انتخاب ها بوده است. مقاومت بالا در برابر جریان گاز همراه با انتقال مطلوب بخارآب، علاوه بر ممانعت از عبور ذرات با وزن مولکولی بالا و عامل دار نمودن راحت آن ها، از دلایل این انتخاب است. درعین حال به علت خصوصیات ضعیف مکانیکی ساختارهای نانو، استفاده از آن ها در ساختار چندلایه می تواند از آسیب های وارد به آن، جلوگیری کند. بر این اساس هدف از این پژوهش، بررسی خصوصیات فیزیکی منسوجات چندلایه ی حاوی نانولایه است؛ لذا در مرحله ی نخست بسترهای موردنظر جهت تولید غشاء و روش های برقراری اتصال در منسوج چندلایه مورد بررسی قرار گرفت؛ سپس با تعیین شرایط بهینه ی الکتروریسی پلیمر نایلون 66، تأثیر پارامترهای روش تولید ساختار چندلایه (3 روش با استفاده از لایه ی اسپان باند و 1 روش استفاده از اتصالات مکانیکی دوخت)، نوع پارچه (پنبه/پلی استر، پلی استر/ویسکوز، پنبه/نایلون 1، پنبه/نایلون 2)، غلظت محلول پلیمری (10 و 15 درصد)، سرعت سیلندر جمع کننده (2/74 و 159 دور بر دقیقه) و زمان الکتروریسی (3 و 6 ساعت) بر خواص فیزیکی منسوجات چندلایه که شامل اندازه گیری نفوذپذیری هوا، گذردهی بخارآب، انتقال رطوبت و حرارت، آزمایش های کششی، برشی و خمشی است، بررسی گردید. جهت بهینه سازی هزینه، تعداد آزمایش ها و همچنین تحلیل آماری و سیستماتیک نتایج نیز، از روش های طراحی آزمایش تاگوچی استفاده شد و تأثیر پارامترهای مختلف در آزمایش ها و معنی داری پارامترهای موردنظر و نیز رفتار سطوح مختلف هر یک از پارامترها در نمونه های مختلف با استفاده از نرم افزار minitab بررسی و تحلیل گردید. نتایج حاکی از این بود که انتخاب پارچه و روش برقراری اتصال چندلایه، تأثیر بیشتری در مقایسه با پارامترهای تولید نانوالیاف، بر خواص فیزیکی چندلایه می گذارد که می توان با انتخاب مناسب آن ها، از کاهش خواص فیزیکی مطلوب، جلوگیری نمود. نتایج تحلیل واریانس نشان داد که نمونه ی 7 که چندلایه ی پلی استر/ویسکوز با اتصال دوخت، غلظت 10%، زمان الکتروریسی 3 ساعت و سرعت سیلندر 159 دور بر دقیقه است، در اکثر خواص فیزیکی با وجود نانوالیاف دستخوش تغییر نشده است و حتی پارامترهای پسماند برشی و انرژی کششی نمونه های حاوی نانو، کاهش یافته که موجب بهبود راحتی شده است. علاوه بر این الکتروریسی تا محدوده ی مشخصی از ضخامت نانوالیاف تولیدی (سه ساعت)، نیز ضخامت مناسبی را برای مصارف پوشاک محافظ به وجود می آورد؛ به نحوی که اختلاف معناداری در انتقال رطوبت حرارت و گذردهی بخارآب به وجود نیامده است. لذا در این حالت انتظار منسوجی را می توان داشت که علاوه بر بحث محافظت، خواص فیزیکی را نیز در حالت تعادل قرار دهد.

بررسی تغییرات شکلی مدار هیدرولیک پوشش داده شده با برید لوله ای هوشمند
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی نساجی 1394
  فاطمه خیراندیش   محسن شنبه

منسوجات هوشمند، ساختارهای الیافی با قابلیت احساس نمودن عوامل محرک موجود در محیط و بروز واکنش به این محرک ها می باشند. امروزه استفاده از این منسوجات درکاربردهای پزشکی، نظامی، زیست محیطی و ورزشی بسیار متداول می باشد. استفاده از منسوجات هوشمند به عنوان حسگر نیز رایج شده است. هدف از این مطالعه، معرفی و توسعه یک روش جدید و آسان به منظور کنترل نمودن جریان سیال و تعیین میزان تغییر شکل مدار هیدرولیک با استفاده از حسگرهای کششی مبتنی بر منسوج می باشد. براین اساس لوله های منعطف مورد استفاده در ساختار مدار هیدرولیک با استفاده از یک سازه برید لوله ای پوشش داده شدند. در بافت برید های مورد استفاده از نخ های رسانا استفاده گردید. با متغیر نمودن فشار جریان در مدار هیدرولیک، رفتار ساختار منسوج هوشمند طراحی شده مورد بررسی قرار گرفت و تغییرات قطر لوله منعطف به واسطه وجود نخ های رسانای بکار گرفته شده در ساختار برید بافته شده تحلیل گردید. تغییرات در قطر مدار هیدرولیک بر حسب تغییرات مقاومت الکتریکی نخ های رسانای استفاده شده در ساختار برید مورد بررسی قرار گرفت.