Interní norma č /01 Definice. Geometrické vlastnosti vláken

Transkript

1 Předmluva Text vnitřních norem byl vypracován v rámci Výzkumného centra Textil LN00B090 a schválen oponentním řízením dne Předmět normy Norma stanoví definice geometrických vlastností vláken používaných v navazujících interních normách. Normativní odkazy IN /0 Geometrické vlastnosti staplových přízí. IN /0 Stanovení geometrických vlastností vláken. IN /0 Zaplnění příze. Přímá metoda a metoda Secant. IN /0 Průměr a chlupatost příze. IN /0 Doporučený postup tvorby příčných řezů. Měkké a tvrdé řezy.

2 Obsah. Pojmy využívané při zpracování obrazu Reálná scéna Reálný obraz Předzpracování a transformace obrazu Binární obraz Kontura vlákenného řezu Jemnost, plocha příčného řezu a ekvivalentní průměr Popis tvaru vlákna Cirkularita Ovalita Tvarový faktor dle Malinowské Měrný povrch... 4 Seznam symbolů... 5 Literatura

3 . Pojmy využívané při zpracování obrazu. Reálná scéna Reálná scéna je tvořena objektem či souborem fyzických objektů umístěných v prostoru..2 Reálný obraz Reálným obrazem je nazýván obraz reálné scény. V případě využití digitální techniky vznikne digitalizací signálů CCD čipu digitální kamery či signálů televizních kamer..3 Předzpracování a transformace obrazu Předzpracováním a transformacemi obrazu je označován sled operací na obraze, kterými tento obraz upravujeme ve smyslu odstranění šumů, zlepšení čitelnosti obrazu, ale i pro výběr částí obrazu, které jsou předmětem zájmu dalšího zkoumání (binarizace obrazu)..4 Binární obraz Binární obraz je tvořen pouze dvěmi intenzitami šedé, které zpravidla nabývají hodnot 0 (černá barva) označující oblasti pozadí a (barva bílá) tvořící oblasti objektů. Binarizace je prováděna různými postupy, např. prahováním obrazu, interaktivním vyznačením kontur nebo bodů v obraze, apod..5 Kontura vlákenného řezu Kontura vlákenného řezu je čára, která vytváří hranici obrazu příčného řezu vlákna na pozadí. 2. Jemnost, plocha příčného řezu a ekvivalentní průměr Mezi jemností vláken t (tj. hmotnost vlákna m v ku jeho délce l v ), plochou příčného řezu s a hustotou vláken ρ platí vztah t = mv lv = sρ () Pozn.: Běžně se užívá pro jemnost jednotka tex, tj. hmotnost vlákna m v [g] ku jeho délce l v [km]. Ekvivalentní průměr vlákna d e vyjadřuje průměr kruhu o ploše rovné ploše příčného řezu vlákna d e = 4 s π = 4t πρ (2) 3. Popis tvaru vlákna 3. Cirkularita Cirkularita c je definována jako podíl plochy s příčného řezu vlákna, které má obvod p, ku ploše ekvivalentního kruhu s e o stejném obvodu. Platí 2 c = s se = 4πs p (3) 3

4 3.2 Ovalita Ovalita o je podíl obvodu reálného průřezu vlákna p o ploše s ku obvodu ekvivalentního kruhu p e =πd e o stejné ploše. Souvislost s ovalitou je vidět v následujícím vztahu o = p p = p 2 π s = p πd = c (4) e e 3.3 Tvarový faktor dle Malinowské Pro vyjádření tvaru vláken se tradičně využívá [2], [] tvarový faktor, který souvisí s předchozími veličinami takto q= p π de = o = c (5) ( ) ( ) c Pokud je průřez vlákna kruhový platí p/(πd e )=, ve všech ostatních případech je p/(πd e )>. Hodnoty charakteristik z bodu jsou pro modelové útvary uvedeny v tabulce. Je třeba upozornit na využití tohoto vztahu pro geometricky podobné útvary [3]. V opačném případě může být dvěma různým útvarům přiřazena stejná hodnota tvarového faktoru a s ním souvisejících charakteristik. V grafu je vidět, že hodnoty charakteristik závisí na poměru stran k modelových útvarů. Tabulka Tvar Cirkularita c Ovalita o Tvarový faktor q Elipsa s osami x, kx Kruh pro k= Pro k=2 Obdélník se stranami x, kx Pro k= čtverec Rovnoramenný trojúhelník o základně x a stranách kx Pro k= )* (,5( k + ) ) 2 4k k 0,840 π k )* rovnostranný trojúhelník 4. Měrný povrch ( k +) 2 0,785 ( π ( 4k )) 2 ( + 2 k) 2 0,605 (,5( k + ) k ) 2 k,09 ( k + ) πk,28 ( + 2k) ( )) 4 π 2 4k 2,286 (,5( k ) k ) 2 k ,09 ( k + ) π k ) 0, ( + 2k) π ( 4 ) ) 2 k 0,286 Měrný (makro) povrch vlákna A vyjadřuje plochu povrchu vlákna (povrch je vyjádřen jako plášt ekvivalentního válce o průměru d e ) v hmotnostní jednotce materiálu A= 4 + q ρ de = 2 π + q ρ (6) ( ) ( ) t 4

5 Seznam symbolů A měrný povrch vlákna [m 2 kg - ] c cirkularita [-] d e ekvivalentní průměr vlákna [mm] l v délka vlákna [km] m v hmotnost vlákna [g] o ovalita [-] p obvod vlákna [mm] p e Graf obvod ekvivalentního kruhu o ploše rovné ploše vlákna [mm] q tvarový faktor vlákna [-] s plocha příčného řezu [mm 2 ] s e plocha ekvivalentního kruhu o obvodu rovném obvodu vlákna p [mm 2 ] t jemnost vláken [tex] ρ hustota vláken [kgm -3 ] Literatura [] Neckář, B.: Příze. Tvorba, struktura, vlastnosti. SNTL Praha 990. [2] Malinowska, K.: Prace, Inst. Wlok., 29, 979. [3] Křemenáková, D., Rubnerová, J., Aneja, A., P.:Influence of fibers geometry on the PET Yarns packing density and porosity. STRUTEX 200. Struktura a strukturní mechanika textilií, str , ISBN Vypracování normy: V Liberci zpracovala Dr. Ing. Dana Křemenáková. 5