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Orientador: Franco Giuseppe Dedini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-08T23:58:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sanches_ReginaAparecida_D.pdf: 6482630 bytes, checksum: 884aa0c09cfb0b504f3db72a091fa6ca (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: As características que determinam a qualidade de um produto de vestuário começam com a seleção das matérias primas, fibras, fios e tecidos, passando pelas fases de criação, desenvolvimento, confecção e acabamento. O objetivo deste trabalho é propor um procedimento para a seleção de matéria prima que será utilizada na fabricação de artigos para vestuário. Foram escolhidos fios de algodão, visando à produção de artigos confortáveis e fios de poliamida e de poliéster texturados ao ar, que possibilitam a produção de artigos com aspecto e toque de fibra natural. Para cada matéria prima, foi montado um planejamento fatorial 22, com o objetivo de identificar os fatores de controle da máquina circular que irão influenciar nas características das malhas. Utilizando a programação linear foi feita a otimização dos parâmetros de controle da máquina e produzidos tecidos de malha com mesmas características. A seleção da matéria prima ideal para a produção dos artigos foi feita utilizando o AHP ¿ Método de Análise Hierárquica / Abstract: The characteristics which determine the quality of a clothing product begin with the choice of raw materials, fibers, yarns and fabrics passing through the creation, development, apparel industry and finishing. The purpose of this work is to propose a proceeding for helping the development of textile products. Cotton yarns were chosen aiming at the production of comfortable goods and polyamide and polyester air textured yarns, which enable the production of goods with natural fiber look and hand. For each raw material, it was provided a 22 factorial design, aiming at identifying the control factors of the circular machine which influence the knitted fabrics. Using the linear programming, the optimization of the machine control parameters was done and knitted fabrics, with the same characteristics, were produced. The choice of the ideal raw material for the production of the goods has been done using the AHP ¿ Analytic Hierarchy Process / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Textile process and textile structures that are suitable for composites are carefully studied and chosen to have weft knitted fabrics. The aim of this research is to knit the carbon and Dyneema® fibres in circular weft knitting to fit contour shapes. Carbon/Dyneema® can also be knitted in warp knitting machines to get properties in multi axial direction. But the fabric was flat and can be used only for 2D shape products which are having less drapabiity. According to previous research, weft knitting is the best suitable for complex preforms. Before knitting these fibres properties were studied in order to avoid the damage to the carbon fibres. The carbon fibres have high bending rigidity, low resistance to friction and are very brittle. A small damage to the carbon fibre in knitting subsequently affect directly on the composite properties. The strongest manmade fibre manufactured till date is Dyneema® and these fibres could be used in composites due to its performance, properties and light weight. But, the Dyneema® fibres are expensive when compared to common polyester, so polyester fibres are used to compare the properties and cost performance ratio. The critical bending of the carbon fibres causes friction between the fibres and also between fibre and machine. This was considered carefully during the knitting of carbon fibres and the idea chosen is mentioned in this thesis. Between the two layers of Dyneema®/polyester, carbon fibres are laid circularly in unidirectional and in un-crimped condition. This makes the carbon yarn to possess good mechanical properties. The 2 layers of Dyneema®/polyester fibres exchange the loops at certain points to increase the inter-laminar strength and decrease the carbon fibre distortion. This structure helps to withstand external load. It is also lighter than the carbon composite with additional properties. This makes much more space in the future for the Dyneema® fibres in the 3D carbon composite manufacturing. The internal carbon fibres are fully covered by the Dyneema® fibres to withstand the external impact load and not to damage the carbon fibres. So the loop length, stitch density, fibre volume fractions are considered before knitting.

O comportamento dinamométrico de malhas submetidas à tração é geralmente inadequado para atender aos padrões atuais de conforto e desempenho e, portanto, fibras elastoméricas são cada vez mais utilizadas em conjunto com algodão, viscose, poliamida e poliéster para conferir aos artigos um maior grau de alongamento e uma melhor recuperação elástica. Dessa forma as características desses produtos estão amplamente associadas ao fio de elastano e sua utilização. No entanto as relações entre a proporção de elastano, a alimentação de fio rígido e as propriedades físicas obtidas nas malhas é algo ainda pouco estudado. O objetivo desse trabalho é estudar e definir essas relações através do planejamento de experimentos em malhas monofrontura de poliamida/elastano. Foram alteradas condições de alimentação do fio de poliamida (LFA) e tensão do elastano e, após relaxamento, medidas várias propriedades das malhas produzidas como gramatura, largura, densidade, espessura, porcentagem de elastano, permeabilidade ao vapor, alongamento e elasticidade. Foi possível observar como a tensão de elastano é preponderante na densidade e na porcentagem de elastano, enquanto o LFA da poliamida é predominante na espessura e alongamento da malha, enquanto a largura, a elasticidade e a permeabilidade ao vapor não sofrem influências significativas de nenhum dos dois fatores analisados. / The dynamometric behavior of knits subjected to traction is generally inadequate to meet current standards of comfort and performance and, therefore, elastomeric fibers are increasingly used in combination with cotton, viscose, polyamide and polyester to give to these articles a greater degree of elongation and better elastic recovery. Thus the characteristics of these products are widely associated with elastane yarn. However the relationship between the elastic yarn rate, the loop length and the physical properties obtained in the jersey knit is somewhat poorly studied. The aim of this work is to study and define these relationships using design of experiments in polyamide / elastane single jersey knits. The polyamide feed (LFA) and elastane tension were changed and, after relaxation, measurements of jersey properties were done, such as mass per unit area, width, density, thickness, percentage of elastane, water vapor permeability, elongation and elasticity. It was possible to observe how elastane tension is leading to density and percentage of spandex, while polyamide LFA is predominant in the thickness and elongation, since the width, elasticity and vapor permeability are not influenced by either of the two significant factors

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-07-10T22:31:35Z No. of bitstreams: 1 AlexandreHSO_DISSERT.pdf: 4241907 bytes, checksum: 7c578927aa89afb44e48b7e51e99d120 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:08:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AlexandreHSO_DISSERT.pdf: 4241907 bytes, checksum: 7c578927aa89afb44e48b7e51e99d120 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:08:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AlexandreHSO_DISSERT.pdf: 4241907 bytes, checksum: 7c578927aa89afb44e48b7e51e99d120 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-18T15:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlexandreHSO_DISSERT.pdf: 4241907 bytes, checksum: 7c578927aa89afb44e48b7e51e99d120 (MD5) Previous issue date: 2017-04-07 / Fundação de Apoio à Pesquisa do RN / The knitted fabrics have elastic, easy production and malleability properties, these characteristics be useful in the design of flexible antennas, that can be used in a RFID tag, for example. The mean objective of this work is development of antenna with a Coplanar Waveguide fed (CPW), in a textile knitted substrate, for use in active RFID systems in microwave frequency of 2.45 GHz. From the characterization of the electrical properties by a Vector Networks Analyzer and one with a Dielectric Probe kit, obtained the values of Electrical Permissiveness and Loss Tangent, in sequence was carried out the characterization of the textile properties of Linear Density, Basis weight, Dimensional stability and Tensile Strength, based on the data obtained in characterization process, was chosen two fabrics with properties favorable to the design, modeling and construction of antennas. After the selection of the tissues, simulations were performed on Ansys HFSStm (High Frequency Structural Simulator) to obtain the parameters of Return Loss, Radiation Diagram, Current Density, Impedance, Gain and VSWR, as well as dimensional optimization of the antennas. Two CPW-fed antennas were simulated, one on textile substrate made from Soybean Protein Fibers (SPF) and the other with Polypropylene with corn Polylactic Acid fibers (PP + PLA). Based on the simulations, two antennas with their respective textile substrates were constructed and using a vector network analyzer, the return loss and the impedance shown by the Smith Chart were measured. Both showed a return loss below -10dB for central design frequency and wide bandwidth. The simulated and measured results were compared, analyzing them according to the specialized reading in the area. Showing the feasibility of developing CPW antennas in knitted fabrics for active RFID systems, in addition to the possibility of interoperability in internet of things (IoT) communication systems / Os tecidos de malha apresentam propriedades de elasticidade, facilidade de fabricação e maleabilidade, devido a estas características a utilização desse tipo de tecido traz vantagens na fabricação de antenas para aplicação no desenvolvimento de uma tag RFID. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver antenas com guias de ondas coplanares (CPW), em substrato têxtil em estruturas de malha, para utilização em sistemas ativos de Identificação por Rádio Frequência, RFID, para frequência de operação em micro-ondas de 2,45 GHz. Foi realizada a caracterização das propriedades elétricas por meio de um Analisador de Redes Vetoriais e com uma sonda de medição de matérias dielétricos, obtive-se então os valores de Permissividade elétrica e Tangentes de perdas, em sequência foi realizada a caracterização das propriedades têxteis de Título, Gramatura, Estabilidade Dimensional e Resistência a tração, com base nos dados obtidos no processo de caracterização se elegeu dois tecidos com propriedades favoráveis ao projeto, modelagem e construção das antenas têxteis. Após a seleção dos tecidos foram feitas simulações no Ansys HFSS® (High Frequency Strucutural Simulator) para obtenção dos parâmetros de Perda de retorno, Diagrama de radiação, Densidade de corrente, Impedância, Ganho e VSWR, além da otimização dimensional das antenas. Foram simuladas duas antenas CPW, uma em substrato têxtil feito de fibras de Proteína de Soja (SPF) e outra com fibras de Polipropileno com Ácido Polilático de Milho (PP+PLA). Com base nas simulações foram construídas duas antenas com os respectivos substratos têxteis e utilizando um analisador de redes vetoriais foram medidos a perda de retorno e a impedância, mostrada por meio da Carta de Smith. Ambas apresentaram uma perda de retorno abaixo de -10 dB para frequência central de projeto e uma alta largura de banda. Foi realizada a comparação dos resultados simulados e os efetivamente medidos, analisando-os de acordo com a literatura especializada na área. Mostrando a viabilidade do desenvolvimento de antenas CPW em tecidos de malha para sistemas RFID ativos, além da possibilidade da interoperabilidade em sistemas de comunicação por Internet das coisas, Internet of Things, IoT / 2017-07-10

O comportamento dinamométrico de malhas submetidas à tração é geralmente inadequado para atender aos padrões atuais de conforto e desempenho e, portanto, fibras elastoméricas são cada vez mais utilizadas em conjunto com algodão, viscose, poliamida e poliéster para conferir aos artigos um maior grau de alongamento e uma melhor recuperação elástica. Dessa forma as características desses produtos estão amplamente associadas ao fio de elastano e sua utilização. No entanto as relações entre a proporção de elastano, a alimentação de fio rígido e as propriedades físicas obtidas nas malhas é algo ainda pouco estudado. O objetivo desse trabalho é estudar e definir essas relações através do planejamento de experimentos em malhas monofrontura de poliamida/elastano. Foram alteradas condições de alimentação do fio de poliamida (LFA) e tensão do elastano e, após relaxamento, medidas várias propriedades das malhas produzidas como gramatura, largura, densidade, espessura, porcentagem de elastano, permeabilidade ao vapor, alongamento e elasticidade. Foi possível observar como a tensão de elastano é preponderante na densidade e na porcentagem de elastano, enquanto o LFA da poliamida é predominante na espessura e alongamento da malha, enquanto a largura, a elasticidade e a permeabilidade ao vapor não sofrem influências significativas de nenhum dos dois fatores analisados. / The dynamometric behavior of knits subjected to traction is generally inadequate to meet current standards of comfort and performance and, therefore, elastomeric fibers are increasingly used in combination with cotton, viscose, polyamide and polyester to give to these articles a greater degree of elongation and better elastic recovery. Thus the characteristics of these products are widely associated with elastane yarn. However the relationship between the elastic yarn rate, the loop length and the physical properties obtained in the jersey knit is somewhat poorly studied. The aim of this work is to study and define these relationships using design of experiments in polyamide / elastane single jersey knits. The polyamide feed (LFA) and elastane tension were changed and, after relaxation, measurements of jersey properties were done, such as mass per unit area, width, density, thickness, percentage of elastane, water vapor permeability, elongation and elasticity. It was possible to observe how elastane tension is leading to density and percentage of spandex, while polyamide LFA is predominant in the thickness and elongation, since the width, elasticity and vapor permeability are not influenced by either of the two significant factors

The possibility of direct preforming in the near net shape of final component structure with load- and shape-conforming fiber orientations is highly essential in composite production, not only to reduce costs but also to attain better mechanical properties and form stability. Based on the concept of varying the reinforcement yarn lengths during the feed-in (warp yarn delivery) and segmented doffing, synchronous working numerically controlled warp yarn delivery and doffing machine modules have been newly developed for multiaxial warp knitting machines to create a resource efficient textile process chain by a single-step, large-scale oriented production of load- and form-conforming warp knitted three-dimensional shell preforms with free-form geometrical surfaces. Such customized preforms in the near component net shape offer higher material utilization and increased lightweight potential.

Cílem této práce je popsat současný stav v oblasti mikrovlnných komponent na bázi textilu a poté také autorův příspěvek k výzkumu. V tomto studijním oboru je třeba řešit mnoho problémů, a proto jsou stanoveny velmi konkrétní cíle, které by měly tvořit kompletní komunikační systém, který by byl snadno integrovatelný do čalounění uvnitř letadla nebo jiného vozidla. První kapitola je zaměřena na použití relativně nízkofrekvenčních obvodů v pásmu UHF a vysokofrekvenční sklízení energie. Po simulacích následují praktická měření. Další kapitola charakterizuje nové 3D pletené textilie a jejich vysokofrekveční vlastnosti a modelování na velmi vysokých frekvencích, které jsou žádoucí pro užití jako komunikační kanály. S prakticky ověřeným a numericky popsaným textilním substrátem pro použití v pásmu SHF je představena nový vlnovod integrovaný do textilu na bázi tisknutelného umělého magnetického vodiče s praktickou metodikou návrhu. Po ověření byl vlnovod použit pro základní dělič výkonu, dvě různé antény a dva typy senzorů. Všechny návrhy byly vyrobeny a testovány s uspokojivými výsledky.

Tesis por compendio / [ES] El objetivo de esta tesis se considera de gran relevancia para los técnicos de las industrias textiles de género de punto, ya que contribuye a simplificar enormemente los cálculos productivos en las empresas de género de punto por trama. Ofrece un método eficaz para predecir el encogimiento longitudinal, transversal y al ancho de los tejidos de punto después de los procesos de tejeduría, tintura y acabados a partir de la forma dimensional que adopte la malla. Esta investigación se ha realizado con el análisis de más de 700 muestras de tejido extraídas de sus respectivas partidas de tejido. Con este análisis se han obtenido modelos de regresión lineal. Después de la verificación de los resultados obtenidos se validan los modelos, apreciando mínimos errores que verifican su aplicabilidad. Esta Tesis Doctoral comienza con el análisis de la variación dimensional de las tres estructuras fundamentales: interlock, 1x1 rib y single jersey. Durante los procesos de tejeduría, tintura y acabado de los tejidos de punto, se pueden dar una serie de circunstancias que pueden alterar la calidad del producto final del tejido y por consiguiente su transmisión directa al artículo al que va a ser destinado. Uno de estos factores que ha creado mucha incertidumbre en su trabajo a los técnicos de las industrias textiles ha sido la estabilidad dimensional de los tejidos de punto. La aplicación de los resultados de la Tesis puede proporcionar un importante ahorro de tiempo a las empresas de género de punto y, en consecuencia, un ahorro de inversión en stock de productos intermedios. Con la aplicación de los modelos desarrollados, las empresas no necesitan utilizar los métodos de cálculo comunes consistentes en la aplicación de la norma UNE EN ISO 6330-2012, que requiere un día de parada en la producción hasta la obtención de los resultados. También en esta tesis doctoral se han propuesto modelos que expliquen la variabilidad de la longitud del hilo absorbido por una malla, en cada una de las tres estructuras fundamentales, a partir de modelos que utilizan otras variables mucho más sencillas de analizar. De esta forma se deja de un lado el cálculo tradicional utilizado basado en la norma UNE-EN 14970, ya que este procedimiento es algo engorroso, requiriendo mucho tiempo y un aparato de medición del hilo. Con la utilización de los modelos propuestos se agiliza la estimación de la longitud de malla entre los estados de relajación propuestos, dos en tejeduría (Tejeduría y relajación en seco y Tejeduría y relajación en húmedo) y dos en tintura (Tintura y relajación en seco y tintura y relajación en húmedo). / [CA] L'objectiu d'aquesta tesi es considera de gran rellevància per als tècnics de les indústries tèxtils de gènere de punt, ja que contribueix a simplificar enormement els càlculs productius a les empreses de gènere de punt per trama. Ofereix un mètode eficaç per predir l'encongiment longitudinal i transversal dels teixits de punt després dels processos de teixidura, tintura i acabats a partir de la forma dimensional que adopte la malla. Aquesta investigació s'ha fet amb l'anàlisi de més de 700 mostres de teixit extretes de les respectives partides de teixit. Amb aquesta anàlisi s'han obtingut models de regressió lineal. Després de la verificació dels resultats obtinguts es validen els models, apreciant mínims errors que verifiquen la seua aplicabilitat. Aquesta Tesi Doctoral comença amb l'anàlisi de la variació dimensional de les tres estructures fonamentals: interlock, 1x1 rib i single jersei. Durant els processos de teixidura, tintura i acabat dels teixits de punt, es poden donar una sèrie de circumstàncies que poden alterar la qualitat del producte final del teixit i per tant la seva transmissió directa a l'article a què serà destinat. Un d'aquests factors que ha creat molta incertesa a la feina als tècnics de les indústries tèxtils ha estat l'estabilitat dimensional dels teixits de punt. L'aplicació dels resultats de la Tesi pot proporcionar un important estalvi de temps a les empreses de gènere de punt i, en conseqüència, un estalvi d'inversió en estoc de productes intermedis. Amb l'aplicació dels models desenvolupats, les empreses no necessiten utilitzar els mètodes de càlcul comuns consistents en l'aplicació de la norma UNE EN ISO 6330-2012, que requereix un dia de parada a la producció fins a l'obtenció dels resultats. També en aquesta tesi doctoral s'han proposat models que expliquen la variabilitat de la longitud del fil absorbit per una malla, en cadascuna de les tres estructures fonamentals, a partir de models que utilitzen altres variables molt més senzilles d'analitzar. D'aquesta manera es deixa d'una banda el càlcul tradicional utilitzat basat en la norma UNE-EN 14970, ja que aquest procediment és una mica molest, requerint molt de temps i un aparell de mesura del fil. Amb la utilització dels models proposats s'agilitza l'estimació de la longitud de malla entre els estats de relaxació proposats, dos en teixidura (Teixidura i relaxació en sec i Teixidura i relaxació en humit) i dos en tintura (Tintura i relaxació en sec i tintura i relaxació en humit). / [EN] The objective of this thesis is considered of great relevance for the technical of the knitwear textile industries, since it greatly simplifies the productive calculations in weft knitting companies. It offers an effective method for predicting the longitudinal and transverse shrinkage of knitted fabrics after the knitting, dyeing and finishing processes, based on the dimensional shape adopted by the loop. This research has been carried out with the analysis of more than 700 knitting samples extracted from their respective fabrics items. With this analysis we have obtained linear regression models. After verification of the results obtained, the models are validated, appreciating minimum errors that verify their applicability. This Doctoral Thesis begins with the analysis of the dimensional variation of the three fundamental structures: interlock, 1x1 rib and single jersey. During the knitting, dyeing and finishing processes of knitted fabrics, can be given a series of circumstances that can alter the quality of the final product of the fabric and therefore its direct transmission to the article to which it is going to be intended. One of these factors that has created a lot of uncertainty in your work technical of the textile industries has been the dimensional stability of knitted fabrics. The application of the results of the Thesis can provide a significant save time for knitting companies and, consequently, an investment savings in stock of intermediate products. With the application of developed models, companies do not need to use the calculation methods consisting of the application of the UNE EN ISO 6330-2012 standard, which It requires a day of stoppage in production until the results are obtained. Also in this doctoral thesis models have been proposed that explain the variability of the length of the thread absorbed by a loop, in each of the three fundamental structures, from models that use other variables much easier to analyze. In this way, it leaves aside the traditional calculation used based on the UNE-EN 14970 standard, since this procedure is somewhat cumbersome, requiring a lot of time and a thread measurement. With the use of the proposed models, the estimation of the loop length between the proposed relaxation states, two in knitting (knitting and dry relaxation and knitting and wet relaxation) and two in dyeing (dyeing and dry relaxation and dyeing and wet relaxation). / Llinares Berenguer, JÓ. (2022). Modelización de la variación dimensional de los tejidos de punto por recogida durante todo el proceso productivo [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/188844 / Compendio