Вестник Витебского государственного технологического университета @vestnik-vstu
Статьи журнала - Вестник Витебского государственного технологического университета
Все статьи: 881
Статья научная
В статье рассматриваются методологические вопросы оценки инновационных и инвестиционных процессов на региональном уровне: предлагается и апробируется методический инструментарий оценки технологического уровня производства, уровня инновационной и инвестиционной деятельности, позволяющий провести классификацию областей и выявить закономерности формирования инновационных стратегий.
Бесплатно
Влияние PVD-покрытия TiN на геометрические и динамические характеристики подшипников качения
Статья научная
С целью определения влияния процесса нанесения вакуумно-плазменных покрытий на эксплуатационные характеристики подшипников качения в данной статье было изучено влияние нанесения покрытия TiN на геометрические характеристики (овальность, разноразмерность, гранность и т. д.) тел качения радиально-упорного шарикового подшипника МПЗ 6305. Изучено влияние процесса нанесения покрытия на шероховатость и волнистость сферических подложек. Также проведены сравнительные испытания подшипников и установлено влияние процесса вакуумно-плазменного напыления тел качения на шумовые и вибрационные характеристики подшипника.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты проведенных экспериментов процесса сушки, установлено влияние режимных параметров обработки в условиях воздействия акустических колебаний ультразвукового диапазона на прочностные свойства текстильных материалов, что может быть использовано при разработке практических рекомендаций по повышению показателей прочностных свойств изделий. Установлено, что в процессах сушки существует «пороговое» значение мощности излучателя, обеспечивающее при обработке максимальную прочность для конкретного материала. При превышении этого значения прочность образцов начинает снижаться, что свидетельствует о повреждении микроволокон материала. Показаны результаты исследований и обработка экспериментальных данных в виде эмпирических уравнений и графиков, которые могут использоваться в инженерной практике при выборе режимов ультразвуковой термической обработки и сушки.
Бесплатно
Влияние величины заступа на процесс формирования хлопчатобумажной ткани и ее свойства
Статья научная
Предметом исследования является процесс выработки ткани на бесчелночном ткацком станке и ее свойства. В работе представлены результаты экспериментальных исследований влияния величины заступа на ткацком станке на условия формирования хлопчатобумажной ткани полотняного переплетения и ее показатели. Определены параметры процесса прибоя уточных нитей к опушке ткани (прибойная полоска, угол зева), показатели ткани (плотности по основе и по утку, уработка основных и уточных нитей), а также разрывные характеристики образцов ткани и извлеченных из ткани основных и уточных нитей в зависимости от величины заступа. Предложенные рекомендации по установке величины заступа позволили снизить обрывность основных нитей и уменьшить расход сырья при выработке хлопчатобумажной ткани.
Бесплатно
Влияние внешних факторов на качественные показатели тканей с пористым полиуретановым покрытием
Статья научная
Качество тканей с пористым полиуретановым покрытием проявляется через потребительские свойства, поэтому представляет практический интерес изучения влияния различных условий эксплуатации (внешних факторов) на эти свойства. Авторами разработана и внедрена технология, а также выпущены опытные партии тканей с пористым полиуретановым покрытием, предназначенные для изготовления одежды второго и третьего слоев. Информация об устойчивости таких материалов к внешним воздействиям отсутствует, что обосновывает актуальность проведенных исследований в данной работе. Цель работы - установить влияние наиболее значимых внешних факторов (истирание, действие пониженных и повышенных температур) на качественные показатели тканей с пористым полиуретановым покрытием одежного назначения. Проведение данных исследований необходимо для надёжной эксплуатации изделий. Полученные результаты позволят осуществлять конфекционирование материалов для одежды с учетом условий эксплуатации изделия. В статье приведены результаты исследования влияния истирания на целостность полимерного покрытия, изучена слипаемость полимерного слоя материала под действием повышенной температуры, а также отражено действие пониженных и повышенных температур на качественные показатели тканей с пористым полиуретановым покрытием одежного назначения. По результатам исследований установлено, что исследуемый материал не подвержен слипанию под действием повышенных температур, образцы выдерживают до 500 циклов истирания (в зависимости от толщины вспененного полиуретанового слоя). Исследовано влияние пониженных (-20 °С), и повышенных температур (+35 °С, +70 °С) на следующие показатели: разрывная нагрузка и разрывное удлинение, паро- и воздухопроницаемость, устойчивость полимерного покрытия к истиранию. Температуры выбраны с учетом условий окружающей среды, а также с учетом научных работ авторов, занимающихся исследованиями в аналогичных областях. Температура +70 °С выбрана с учетом возможного в условиях эксплуатации нагрева, например, в салоне автомобиля в летнее время года или нагрева при влажно - тепловой обработке. Воздействие пониженной (-20 °С) и повышенной температуры (+35 °С) не оказывает существенного влияния на устойчивость лицевого слоя к истиранию. После выдерживания образцов при температуре +70 °С происходит снижение количества циклов, которые выдерживает образец до начала разрушения полимерного покрытия. Белорусские ткани с пористым полиуретановым покрытием выдерживают температуры от -20 °С до +70 °С, сохраняя при этом показатели паро- и воздухопроницаемости, разрывной нагрузки и разрывного удлинения в пределах рекомендуемых значений. Исследуемые материалы, производимые по современной технологии, имитируют натуральную кожу, не уступают по качеству зарубежным аналогам и могут стать доступной альтернативой натуральной коже при изготовлении изделий легкой промышленности.
Бесплатно
Статья научная
Выполнено описание сил осцилляторов абсорбционных переходов иона гольмия в иттрий алюминиевом гранате тремя различными способами: по методу Джадда-Офельта, в приближении промежуточного конфигурационного взаимодействия и по модифицированной теории Джадда-Офельта. Сравнение результатов расчета показало, что наилучшее описание достигается в приближении промежуточного конфигурационного взаимодействия, в котором более корректно учитывается действие возбужденных конфигураций на мультиплеты иона гольмия. Возбужденные конфигурации с переносом заряда (эффекты ковалентности) существенно влияют на низколежащие мультиплеты 5I 6 и 5I 7, а возбужденные конфигурации противоположной четности сильно влияют на группу высоколежащих мультиплетов 3H 5 & 3H 6 & 5G 2. Влияние возбужденных конфигураций на мультиплеты иона гольмия существенно, и его учет в приближении промежуточного конфигурационного взаимодействия позволяет уменьшить среднеквадратичное отклонение в три раза по сравнению с приближением Джадда-Офельта. По экспериментальным значениям сил осцилляторов абсорбционных переходов определены оптимальные значения параметров интенсивности и параметров конфигурационного взаимодействия.
Бесплатно
Статья научная
Проведены экспериментальные исследования влияния СВЧ воздействия при крашении шерстяного волокна и пряжи на степень фиксации активных красителей и на прочностные свойства пряжи после крашения. Процесс крашения осуществлялся по двум технологиям: по классической - общей продолжительностью 95 минут, и с использованием волн СВЧ-длительностью 45 минут. Сравнительный анализ результатов интенсивности окрашивания и степени закрепления красителя на волокне показал, что использование СВЧ воздействия позволяет достичь ярких оттенков и высокой степени фиксации красителя на волокне при сокращении общей продолжительности процесса. Рекомендуемый режим обработки - мощность СВЧ излучения 600 Вт, длительность операции крашения 4-5 мин.
Бесплатно
Влияние выгорающих добавок на расход природного газа при производстве керамического кирпича
Статья научная
Объектом проектирования является технология изготовления керамического кирпича. В статье рассмотрена технология производства керамического кирпича, его изготовление с добавлением различных выгорающих добавок. Показан эффект от применения выгорающих добавок, уменьшение количества сжигаемого природного газа, снижение энергетических затрат. Предложенный подход к производству керамических изделий строительного назначения позволяет существенно снизить расход природного газа на стадии обжига изделий за счет добавления в шихту различных выгорающих добавок. Был проведен эксперимент на опытной партии керамического кирпича и проанализированы его результаты. Результат работы - доказана эффективность данного метода производства. Область применения результатов - кирпичная промышленность. Научная новизна работы заключается в том, что определена целесообразность применения данного метода производства керамического кирпича с точки зрения снижения расхода природного газа на этапе обжига изделий без снижения их физико - механических свойств.
Бесплатно
Влияние замасливания волокон безжировым эмульсолом на показатели качества искусственного меха
Статья научная
Работа посвящена испытанию в промышленных условиях на образцах искусственного трикотажного меха Жлобинского ОАО «Белфа» безжирового эмульсола, разработанного в УО «ВГТУ» на кафедре физики и технической механики. Целью работы является изучение влияния замасливания волокон безжировым эмульсолом на показатели качества искусственного меха Жлобинского ОАО «Белфа». В результате проведенных исследований получены показатели качества, на которые влияет замасливание волокон, а именно: поверхностная плотность ворсового покрова или густота ворса, масса слабозакрепленных волокон, удельное поверхностное электрическое сопротивление искусственного меха, устойчивость к сваливанию ворса. Проведено сравнение результатов измерений с нормативными значениями показателей качества, регламентированных ГОСТ 28367-94 «Мех искусственный трикотажный. Общие технические условия». Разработанный в УО «ВГТУ» на кафедре физики и технической механики безжировой эмульсол для замасливания волокон при производстве искусственного меха по всем показателям удовлетворяет нормативным показателям качества меха и может быть рекомендован к применению при производстве искусственного меха.
Бесплатно
Статья научная
С целью анализа влияния природы кислотного сомономера (КМ) на свойства полиакрилонитрильных волокон синтезированы модельные волокнообразующие терсополимеры (ВТП) на основе акрилонитрила (АН) и метилакрилата (МА) с применением таких КМ как 2-акриламид-2-метилпропансульфокислота (АМПС) и итаконовая кислота (ИтК) при варьировании их содержания в исходной реакционной смеси от 0 до 2,0 % ((масс.) от массы сомономеров). Отмечено, что массовая доля КМ в первичной структуре поли[АН–со–МА–со–АМПС], синтезируемого в гидротропном растворителе, оказывается выше, чем его содержание в исходной реакционной смеси, в то время как при синтезе поли[АН–со–МА–со– ИтК] отмечается обратная тенденция. На основе синтезированных модельных поли[АН–со–МА–со–КМ] сформованы модельные образцы полиакрилонитрильных волокон и в идентичных условиях изучены их свойства. Исследование структурно-морфологических свойств показало, что замена АМПС на ИтК в ВТП приводит к существенному повышению однородности структуры волокон, получаемых по диметилформамидному методу. Количество красителя, сорбированного волокнами в сухом состоянии, определяется, в основном, содержанием кислотных групп в ВТП и практически не зависит от природы КМ. Исходя из совокупности полученных результатов сделан вывод о том, что оптимальное содержание АМПС в структуре ВТП, предназначенных для их переработки в волокна текстильного назначения, может находиться в диапазоне от 1,0 до 1,7 % (масс.), а при использовании ИтК – в диапазоне от 0,7 до 1,5 % (масс.). При этом замена АМПС на ИтК способствует большей интенсивности окрашивания гель-волокон катионными красителями.
Бесплатно
Влияние многократных стирок на физико - механические свойства экокож
Статья научная
При воздействии стирок и иных внешних факторов происходит старение текстильного материала, что негативно отражается на физико - механических свойствах и приводит к уменьшению срока эксплуатации изделия. В работе отражены результаты исследований влияния многократных стирок на физико - механические свойства экокож с полиуретановым покрытием. Образцы подвергались 5, 10 и 15 стиркам в стиральной машине барабанного типа с использованием моющего средства «Бонус» для деликатных тканей белорусского производителя ОАО «БЗПИ» по 30 минут при температуре 40 оС. После каждой стирки образцы подвергались полосканию 5 минут и отжиму вручную без скручивания, и сушке. После завершения каждой стирки и сушки элементарные пробы выдерживали в стандартных климатических условиях в расправленном виде. По результатам исследований установлено, что окраска белорусских экокож устойчива к действию стирок. В процессе стирок материал подвергается комплексному воздействию физико - механических и химических факторов, что приводит к уплотнению структуры тканой основы в результате набухания волокон, что влечёт за собой усадку материала и, как следствие, постепенное снижение воздухопроницаемости и истираемости. Зависимость воздухопроницаемости экокож от количества стирок с высокой степенью достоверности аппроксимации описывается логарифмическим законом. Влияние стирок на изменение линейных размеров исследуемых материалов по утку минимально - усадка не превышает 1 %. Все исследуемые образцы экокож имели наибольшую усадку в направлении основы 0,6-5,2 %. По результатам исследований составлены рекомендации по режиму стирки экокож с полиуретановым покрытием. Рекомендуется стирка в стиральных машинах барабанного типа при температуре 40оС 30-60 минут. В качестве моющего рекомендуется применять средство «Бонус» производства ОАО «БЗПИ». Рекомендуется ручной отжим без скручиваний, сушка на ровной поверхности, без попадания прямых солнечных лучей.
Бесплатно
Статья научная
Объект исследований - водозащитные композиционные материалы, содержащие мембранный полиэфируретановый слой, предмет исследования - их структура. Использованные методы - методы оптической микроскопии и моделирования многоцикловых механических нагрузок. Результаты работы - определен характер влияния многоцикловых механических нагрузок на структуру водозащитных материалов с полиэфируретановой мембраной и предложены рекомендации по выбору типов структур указанных материалов для водозащитной одежды. Область применения результатов - швейная промышленность. Выводы - в результате выполненной работы для каждого из пяти структурных типов водозащитных композиционных материалов с мембраной определены характерные изменения, происходящие в структуре под влиянием многоцикловых механических нагрузок. Выявлены типы структур, разрушающиеся в результате действия механических нагрузок.
Бесплатно
Влияние наноразмерных добавок на формирование дисперсной фазы пластичных смазок
Статья научная
Объект исследования – пластичные смазочные материалы на мыльном загустителе, модифицированные наноразмерными добавками. Предмет исследования – процессы структурообразования дисперсной фазы пластичных мыльных смазок, содержащих наноразмерные добавки, и их взаимосвязь с эксплуатационными свойствами смазки. Цель работы – разработка метода повышения эксплуатационных характеристик пластичных смазок, содержащих наноразмерные добавки. В статье на примере литиевой пластичной смазки представлен механизм формирования структуры смазки с мыльным загустителем. Показано, что наноразмерные частицы добавки в зависимости от технологической схемы их введения в реакционную массу могут по-разному влиять на характер протекания процесса структурообразования дисперсной фазы пластичной смазки и свойства последней. Предложен новый метод введения наноразмерных добавок в реакционную массу, при котором частицы добавки выступают в качестве дополнительных центров структурообразования дисперсной фазы мыльной смазки и имплантируются во внутрь волокон из соли высокомолекулярной кислоты. В результате образуется разветвленная бинарная дисперсная фаза (наноразмерные частицы добавки и высокомолекулярная соль) с прочно зафиксированными и равномерно распределенными по всему объему смазки наноразмерными частицами добавки. Подобная структура дисперсной фазы пластичной смазки обусловливает ее улучшенную коллоидную стабильность и повышенную нагрузочную способность. Частицы наноразмерной добавки способствуют реализации эффекта трибомеханического модифицирования поверхности трения, увеличивая ресурс работоспособности смазки.
Бесплатно
Статья научная
Для производства специальной защитной одежды и средств индивидуальной защиты от повышенных температур применяются различные текстильные материалы – ткани и трикотажные полотна. Указанные материалы различаются своим сырьевым составом, поверхностной плотностью, структурой, видом заключительной отделки. Для обеспечения защиты от повышенных температур используется оценка таких показателей качества и безопасности: эксплуатационные – разрывная и раздирающая нагрузка, истирание по плоскости и метод Мартиндейла, стойкость к порезу, стойкость к проколу; технологические – изменение линейных размеров после мокрой обработки или химчистки, жесткость, разрывная нагрузка шва; гигиенические – воздухопроницаемость, напряженность электростатического поля на поверхности изделия, предельно допустимая концентрация химически-опасных веществ; защитные (специальные) – стойкость к прожиганию, стойкость к отрытому пламени (действующему в торец образца, воспламенение поверхности и воспламенение нижней кромки), контакт с поверхностями, нагретыми до 250 °C, индекс передачи теплового излучения, показатель передачи конвективного тепла. В данной статье рассматривается влияние величины груза предварительного натяжения на значение индекса передачи теплового излучения RHTI (Q0), плотности пропущенного теплового потока Qc и размера испытуемого образца после воздействия теплого потока плотностью 20 кВт/м2 для огнестойких трикотажных полотен – трёх сырьевых составов: модакрил 65 % и шерсть 35 % различной поверхностной плотности и трёх трикотажных полотен с поверхностной плотностью около 210,0 г/м2 различного сырьевого состава. Целью настоящего научного исследования является выбор и обоснование оптимальной величины груза предварительного натяжения при проведении испытаний трикотажных полотен специального назначения в условиях воздействия теплового излучения по ГОСТ ISO 6942-2011 при стандартной плотности падающего потока 20 кВт/м2. В статье даются рекомендации по применению оптимальной величины груза предварительного натяжения для обеспечения получения достоверных результатов испытаний по ГОСТ ISO 6942-2011.
Бесплатно
Статья научная
В статье исследуется влияние многократной переработки на структуру и физико-механические свойства материала из отходов обувных ППУ. Образцы для испытаний получены в результате многократного термомеханического рециклинга на шнековом экструдере. Окончательно образцы сформованы в пресс-форме при давлении 4,5 МПа и температуре 90-95°С. Исследования проводились на испытательном комплексе «INSTRON» и на ИК-спектрофотометре с Фурье преобразованием фирмы Intertech Trading Corporation (США). Определено, что многократная термомеханическая переработка на шнековых экструдерах не оказывает существенного влияния на структуру вторичных материалов, получаемых из отходов обувных ППУ. Прочностные характеристики снижаются из-за уменьшения молекулярной массы полимера.
Бесплатно
Статья научная
Объект исследований - армированные полиэфирные нити линейной плотности 16,7 текс для швейных ниток 35 ЛЛ. Определено влияние основных факторов, влияющих на прочность сцепления волокнистого покрытия армированной полиэфирной нити для швейных ниток торгового номера 35 ЛЛ со стержневым компонентом по всей длине. Установлены следующие факторы, влияющие на прочность сцепления волокнистого покрытия в армированной нити со стержневым компонентом: состав компонентов в армированной нити; количество и характер расположения волокон оплетки в покрытии сердечника; крутка; натяжение комплексной нити; степень закрепления оплетки на комплексной нити. Экспериментально получена зависимость укрутки стержневого компонента армированной полиэфирной нити от крутки, установленной на модернизированной кольцевой прядильной машине при ее формировании. Установлено, что укрутка комплексной нити при крутке, в прядении равной 730 кр/м, составляет 2 %. Произведён расчет параметров армированной полиэфирной нити линейной плотности 16,7 текс для швейных ниток. Определена сила нормального давления полиэфирных волокон оплетки на стержневой компонент армированной полиэфирной нити и сила трения, возникающая между комплексной нитью и волокнистым покрытием армированной полиэфирной нити. Установлено влияние крутки и неровноты по линейной плотности волокнистого покрытия на степень закрепления волокнистого покрытия на поверхности армированной полиэфирной нити.
Бесплатно
Статья научная
Авторами статьи проведено исследование, целью которого являлось оценка влияния операции «Сушка - термофиксация» на воздухопроницаемость полушерстяных камвольных тканей с различным соотношением шерстяных волокон, полиэстера и лайкры и происходящие при этом релаксационные процессы. Для достижения поставленной цели были проведены исследования изменения длительности релаксации и воздухопроницаемости тканей различного волокнистого состава при двухосном растяжении и воздействии на ткань потока горячего воздуха (180 оС). Ткани исследовались во влажном и сухом состояниях. В результате исследования установлено, что процент повышения воздухопроницаемости тканей в результате их термофиксации можно поднять за счет увеличения деформирования по основе и утку и продолжительности воздействия горячего воздуха. Эффективность влияния этих параметров термофиксации можно повысить за счет снижения плотностей по основе и утку, снижения линейных плотностей нитей и повышения их крутки, а также за счет снижения доли шерстяных волокон в составе тканей.
Бесплатно
Статья научная
Объект исследования - порошки-прекурсоры системы медь-олово, подвергнутые механической активации и сплавы, спеченные на их основе. Предмет исследования - структурно-фазовые превращения в порошках-прекурсорах системы медь-олово в процессе их механической активации, процессы спекания порошков-прекурсоров, а также взаимосвязь структурно-фазового состояния спеченного сплава с его механическими и триботехническими свойствами. Цель работы - изучение влияния предварительной механической активации порошков системы Cu - Sn на структурно-фазовое состояние, а также механические и триботехнические свойства сплава, полученного методом электроконтактного спекания механоактивированных порошков. В статье показано, что предварительная интенсивная механическая активация порошковой композиции Cu + 20 % Sn приводит к изменению ее гранулометрического состава и структурно-фазового состояния. Формирование порошков-прекурсоров проходит через ряд стадий: измельчение частиц порошка; протекание пластических деформаций в них с образованием (твердый раствор Cu (Sn) и интерметаллиды (η - Cu 6,26 Sn 5 и δ-Cu 41Sn 11 )) и распадом (интерметаллид η - Cu 6,26 Sn 5 ) новых фазовых составляющих; образование агрегатов с фазовым составом, соответствующим твердому раствору Cu (Sn). Установлено, что при электроконтактном спекании порошков-прекурсоров, полученных с длительностью активации до 8 мин, формирование сплава проходит по механизму жидкофазного спекания с появлением расплава легкоплавкой фазы олова, которая присутствует в прекурсорах. Спекаемый сплав имеет достаточно высокую износостойкость (I = 0,053 мг/м) и относительно низкий коэффициент сухого трения (f = 1,0-1,1). Электроконтактное спекание однофазного порошка со структурой твердого раствора Cu(Sn), формируемого после механоактивации в течение 20 мин, проходит по механизму твердофазного спекания и приводит к формированию гомогенного сплава на основе пересыщенного твердого раствора Cu(Sn) с крупнозернистой структурой и значительным количеством несплошностей. При этом сплав характеризуется более низким коэффициентом сухого трения (f = 0,8-0,85), но при повышенной интенсивности изнашивания (I = 0,087 мг/м).
Бесплатно
Статья научная
Статья освещает результаты переработки в трикотажном производстве смешанной пряжи на основе полипропиленовых волокон. Теоретически и экспериментальным путем изучены особенности заправки двухфонтурной кругловязальной машины, режимов отделки и условия получения хлопкополипропиленового полотна требуемой структуры для пошива верхних трикотажных изделий. С учетом объемности и упругой растяжимости пряжи выявлена необходимость увеличения размера петли в полотне, длины нити в петле, а также снижения натяжения на входе в петлеобразующие системы с целью уменьшения деформирующего воздействия на полипропиленовые волокна. Результаты исследования позволили определить рациональные заправки оборудования, что имеет важное практическое значение ввиду отсутствия в нашей республике типовых заправок и режимов изготовления хлопкополипропиленовых полотен.
Бесплатно
Статья научная
Целью данной работы является определение влияния поливинилпирролидона, полиакриловой кислоты, акриловой и метакриловой кислот на набухание композиций приведенных полимеров с ПВС, а также влияние среды, близкой к организму (температура, физраствор) на набухание, как параметр, определяющий последующее растворение образцов в ране, длящееся до 10-ти дней и сложно контролируемое. Определение степени набухания проводили по методике, аналогичной методу удлинения нитей. В результате экспериментальных исследований установлено, что применение полиакриловой кислоты и поливинилпирролидона наиболее предпочтительно для создания полифункциональных композиционных материалов на основе поливинилового спирта. Определены количественные значения приведенных компонентов и их влияние на свойства разрабатываемого материала. Установлено, что набухание в физиологическом растворе происходит с большей скоростью и до большей степени набухания, найдены параметры, которые позволяют учитывать влияние среды организма на поведение биодеградируемых полимерных материалов при их создании.
Бесплатно
