علوم و فناوری نساجی و پوشاک

علوم و فناوری نساجی و پوشاک

اندازه‌گیری نیروی بازگشت خاب فرش ماشینی با استفاده از طراحی و ساخت دستگاه آزمایشگاهی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مهندسی نساجی، واحد قائم شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، قائم شهر، ایران
2 گروه مهندسی نساجی، واحد کاشان، دانشگاه آزاد اسلامی ، کاشان، ایران
3 گروه مهندسی نساجی، واحد کاشان، دانشگاه آزاد اسلامی، کاشان، ایران
4 گروه مهندسی نساجی، واحد قائم شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، قائم شهر، ایران،
5 گروه مهندسی نساجی، واحدقائم شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، قائم شهر، ایران
10.22034/jtst.2026.587204.1556
چکیده
رفتار بازگشت نخ خاب (پرز) به عنوان یک پارامتری کلیدی می تواند بر دوام، حفظ ظاهر و عملکرد مکانیکی فرش‌های ماشینی تأثیر گذارد. روش‌های ارزیابی متداول عمدتاً بر پایه اندازه‌گیری کاهش ضخامت و میزان بازگشت خاب استوار هستند و قادر به اندازه گیری مستقیم نیروی بازگشت نخ خاب نمی باشند. در پژوهش حاضر، یک دستگاه مبتنی بر اهرم، طراحی و ساخته شد تا به کمک آن نیروی بازگشت زمان دار خاب فرش‌های ماشینی به طور مستقیم اندازه‌گیری گردد. اعتبارسنجی تجربی روی یک فرش ماشینی با نخ خاب اکریلیک و تحت بارهای فشاری مختلف انجام شد. نتایج بدست آمده از دستگاه، حاکی از آن بود که میان بار اعمالی وزنه ها(در محدوده وزن پای انسان) و نیروی بازگشت خاب فرش، همبستگی مستقیم و تقریباً خطی وجود دارد بگونه ای که با افزایش نیروی فشاری، میزان نیروی بازگشت خاب فرش نیز افزایش می یابد. نسبت نیروی بازگشت به نیروی فشردگی با شاخص بازگشت پذیری فرشPRF)) تعریف شد. مقدار این شاخص در کلیه محدوده های بارگذاری آزمایشات حدود 7% محاسبه گردید که نشان از پاسخ الاستیک متناسب خاب فرش می باشد و قابلیت اطمینان مکانیکی و حساسیت دستگاه را تأیید می کند. از دیگر نتایج این تحقیق می توان به اعتبارسنجی وتخمین نیروی بازگشت خاب فرش با این دستگاه اشاره داشت به گونه ای که با افزایش نیروی بازگشت خاب، میزان افت ضخامت فرش(TL%) کاهش می یابد. این دستگاه می‌تواند به عنوان ابزاری کاربردی برای ارزیابی پاخوردگی لحظه ای فرش و همچنین کنترل کیفیت کفپوش های ماشینی در مکان های مختلف اندازه گیری و تخمین زده شود
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Design and Development of a Laboratory Device for Measuring the Pile Recovery Force of Machine-Made Carpets

نویسندگان English

mohammad Ghorbanian 1
Ali Arshi 2
mansour Dayiary 3
Alireza hoseinpour 4
abdorrasol Moghassem 5
1 Department of Textile Engineering, QaS.C., Islamic Azad University, Qaemshahr, Iran
2 Department of Textile Engineering, Kas.C., Islamic Azad University, Kashan, Iran.
3 Department of Textile Engineering, Kas.C., Islamic Azad University, Kashan, Iran
4 Department of Textile Engineering, Kas.C., Islamic Azad University, Kashan, Iran
5 Department of Textile Engineering, QaS.C., Islamic Azad University, Qaemshahr, Iran
چکیده English

The pile yarn recovery behavior is a key parameter that can significantly influence the durability, appearance retention, and mechanical performance of machine-made carpets. Conventional evaluation methods are primarily based on measuring thickness loss and pile recovery, and they are not capable of directly measuring the pile yarn recovery force.

In the present study, a lever-based testing device was designed and fabricated to directly measure the time-dependent recovery force of the pile yarn in machine-made carpets. Experimental validation was conducted on a machine-made carpet with acrylic pile yarn under different compressive loads. The results obtained from the developed device revealed a direct and nearly linear correlation between the applied compressive load (within the range corresponding to human foot pressure) and the pile recovery force. Specifically, as the compressive force increased, the pile recovery force increased proportionally.

The ratio of the recovery force to the applied compressive force was defined as the Pile Recovery Force Index (PRF). The PRF remained approximately 7% throughout the entire loading range, indicating a proportional elastic response of the carpet pile and confirming both the mechanical reliability and sensitivity of the developed device.

Another important outcome of this study was the validation and estimation of the carpet pile recovery force using the proposed device. The results demonstrated that an increase in pile recovery force was accompanied by a decrease in carpet thickness loss (TL%). Therefore, the developed device can serve as a practical tool for evaluating the instantaneous resilience of carpets under foot traffic as well as for quality control of machine-made floor coverings in laboratory and industrial applications.

کلیدواژه‌ها English

Compressive force
Machine-made carpet
Laboratory testing device
Pile Recovery Force Index (PRF)

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 28 مرداد 1405

  • تاریخ دریافت 29 خرداد 1405
  • تاریخ بازنگری 25 مرداد 1405
  • تاریخ پذیرش 28 مرداد 1405