Sektions-Themen

Aus E-Symposion tec-tex: Technische Textilien in interdisziplinärer Sicht
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Inhaltsverzeichnis

Übersicht über geplante Sektionen

KAT.Kategorie mit Erläuterungen SektionAnwendung Hauptseite GlossSammlg120306

Das interdisziplinäre e-Symposion "Technische TextilienTextilien-Klasse, in der sich sämtliche TecProdukte befinden, jedoch keine Consumer-Textilien. [[Technische Textilien]]; [[Definition-Technische-Textilien]] " soll die Anwender-Sicht mit der Hersteller-Sicht verknüpfen. Zugleich soll es mittels eines fundierten Fakten-Netzes die Diskussion über die Verknüpfung aktueller Themen mit bewährten Erkenntnissen fördern. Als offene Veranstaltung lässt sich das Programm bei Bedarf um zusätzliche Themen erweitern, ohne dass irgendwo gekürzt werden müsste und wichtige Details verloren gehen würden. Aktuell sind folgende Symposion-Sektionen vorgesehen:

Ökologische Aspekte: Solche Aspekte sind inzwischen zum festen Bestandteil jeglicher Entwicklung geworden. Sie werden deshalb bereits bei den Anwendungs- und Fertigungs-Fragen behandelt, nicht als "Quoten"-Thema.


An Beispielen wird nachfolgend das Gliederungsprinzip erläutert.


Sektion "TecProdukte und ihre Anwendung"

Wesentliche Aspekte:

(1) Die "Übersicht" über einen Bedarf bedeutet, dass Details an anderer Stelle, also in einer anderen Sektion abgehandelt werden. (2) Fertigungstechnische Anforderungen, soweit sie die Weiterverarbeitung des TexHalbzeugs betreffen, sind in der Sektion ”VeredlungSammelbegriff für (Basis)-Veredlung (Entschlichten, Waschen) und anwendungsorientierter Spezial-Veredlung von TexHalbzeug. [[Veredlung]] von TexHalbzeugen” zusammengefasst.

Detail-Themen zu TecKomponenten.

Detail-Themen zu TecSubstraten


Sektion ”Spezial-VeredlungSammelbegriff für (Basis)-Veredlung (Entschlichten, Waschen) und anwendungsorientierter Spezial-Veredlung von TexHalbzeug. [[Veredlung]] von TexHalbzeugSammelbegriff für textile Zwischenprodukte (Roh-Fasern, -Garne, -Stoffe). Mittels zusätzlicher, spezieller Veredlung entstehen daraus Technische Textilien (TecProdukte). [[TexHalbzeug]]

Spezielle Veredlungs-Behandlungen verwandeln ein TexHalbzeugSammelbegriff für textile Zwischenprodukte (Roh-Fasern, -Garne, -Stoffe). Mittels zusätzlicher, spezieller Veredlung entstehen daraus Technische Textilien (TecProdukte). [[TexHalbzeug]] in ein für den Anwender verwertbares TecProduktMarktübliches Produkt innerhalb einer Produkt-Gruppe; fungiert als Bestandteil eines technischen-Produkts (TecSubstrat oder TecKomponente); entsteht bei anwendungsspezifischer Veredlung eines TexHalbzeugs. [[TecProdukt]] . In dieser Sektion werden ihre charakteristischen Wirkungen und qualitätsbeeinflussende fertigungstechnische Aspekte präsentiert. Angesichts der extrem breiten Palette möglicher Behandlungen müssen Standard-Behandlungen, zBzum Beispiel . das Waschen der Rohware, getrennt von speziellen Behandlungen, zBzum Beispiel . eine “Funktionalisierung”, betrachtet werden. Die vorliegende Sektion konzentriert sich auf die Behandlungs-Techniken. Details über die verwendeten Substanzen liefert die Sektion "Zusatzstoffe".

Wesentliche Aspekte

Beispiele für Detail-Themen:

Querschnitts-Themen

Damit sind zBzum Beispiel . gemeint: Faser-Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] ; Faser-Präparation; Biege-Verhalten von TecProdukten und TexHalbzeugen; Alterungs-Verhalten von TecProdukten und TexHalbzeugen; Oberflächen-EigenschaftenWesentliche einstellbare Eigenschaften Technischer Textilien: Verhalten gegenüber Flüssigkeiten, Reibungs-Verhalten (Haftreibung, Gleitreibung), Adhäsivität, elektrostatisches Verhalten. [[Oberflächen-Eigenschaften]] von TecProdukten und TexHalbzeugen; partiespezifische Eigenschafts-Änderungen und Produktkonstanz.

Am Beispiel des "Biege-Verhaltens" lässt sich die thematische Breite illustrieren.

"Textiles Biege-Verhalten"

Zusammenfassung

Das Biege-Verhalten hat bei der Herstellung und Nutzung von Textilien eine überragende Bedeutung. Trotzdem wird es in der Textiltechnik kaum als Konstruktions-Merkmal verwendet, sondern vorwiegend als prüftechnisches Merkmal. Im Rahmen des e-Symposions soll dem Biege-Verhalten aber die notwendige Aufmerksamkeit geschenkt werden. Weil sich die drei Aufmachungsformen - T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] , GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] , T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]] – in ihrem Biege-Verhalten wesentlich voneinander unterscheiden, ist eine getrennte Betrachtung erforderlich.

Aus mehreren Gründen lässt sich das Biege-Verhalten von Garnen und T-Stoffen nicht allein mit den Gesetzen der Biege-Theorie beschreiben und auch nicht mit dem Biege-Verhalten beliebiger nicht-textiler Festkörper vergleichen (bei T-Fasern muss der Einzelfall betrachtet werden):

  • Die Biege-Steifigkeit ist im Vergleich zur Dehn-Steifigkeit (”E-Modul”) sehr klein, so dass eine vollelastische Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] lediglich einen Ideal-Fall darstellt; de facto dominiert die plastische Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] , vielfach überlagert von einer Kriech-Biegeverformung.
  • Das Wiedererholungs-Vermögen von Textilien hängt vorrangig vom Ausmass der Kriech-Biegeverformung ab, die bei ”kriech-freudigen” T-Fasern (beispielsweise PP-Fasern) störend gross werden kann. Erstaunlicherweise wird dieser Kriech-Effekt bisher kaum beachtet.
  • Textilien nehmen in der Regel keine Druck-Spannungen auf, so dass sich keine für die Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] typische neutrale Zone definieren lässt.
  • Zumindest die Aufmachungsformen GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] und T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]] enthalten im Biege-Querschnitt Poren, deren Grösse und Form sich bei Biegung unkalkulierbar verändern.
  • Zudem können sich bei einer Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] von Garnen oder T-Stoffen die T-Fasern irreversibel umlagern und eine plastische Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] vortäuschen, obwohl die ausbleibende Wiedererholung mit einer irreversiblen Lage-Änderung von T-Fasern zu erklären ist.
  • Herstellungsbedingt oder anwendungsbedingt entstandene Kerben, Riefen und lokale Querschnitts-Deformationen (Quetschungen) sowie irreversible texturbedingte Knicke und Wellen wirken als ”Fehlstellen” und verändern unkalkulierbar das Biege-Verhalten.
  • Der Biege-Querschnitt bleibt nicht eben.
  • Das Biege-Verhalten von Stoff-Aufmachungen ist in zweifacher Hinsicht richtungsabhängig: es unterscheidet sich in der Regel nicht nur zwischen Längsrichtung und Querrichtung, sondern auch zwischen Oberseite und Unterseite. *Biege-Prüfdaten sollten generell als Relativ-Prüfwerte betrachtet werden, weil sie nur bei übereinstimmenden Prüf-Bedingungen vergleichbar sind; angesichts der Komplexizität des textilen Biege-Verhaltens sollten sie nicht mittels Formeln der Biege-Theorie in scheinbar prüfverfahrens-unabhängige Kennwerte umgerechnet werden.


Wo spielt das Biege-Verhalten eine Rolle?

Der Begriff "Biege-Verhalten" beschreibt im Rahmen des e-Symposions das Verhalten textiler Festkörper bei einer Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] . Die VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] resultiert aus einer äusseren oder inneren Belastung: zur äusseren zählen externe Kräfte sowie die Eigenmasse ("Eigengewicht"), zur inneren zBzum Beispiel . die bei einer Thermo-Behandlung ausgelöste Schrumpf-Kraft. Die VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] äussert sich in der von zahlreichen Einfluss-Faktoren abhängigen Biege-Linie.

Aus der Sicht von Festkörper-Physikern werden Begriffe wie "Biegung" oder "Biege-Verhalten" in der TextilOberbegriff für Textilien beliebiger Anwendung und Aufmachungsform/Aufmachung; in beliebigem Bearbeitungs-Zustand. [[Textil]] -Technik vieldeutig verwendet, zumal die Biege-Beanspruchung häufig bei extrem hohen Verformungsgeschwindigkeiten auftritt und darüber hinaus häufig von andersartigen Verformungen überlagert wird, zBzum Beispiel . von Druck, Torsion, Zug, Reibung. Einige Beispiele illustrieren diese fachspezifische Situation:

Gerade wegen solcher Schwierigkeiten und solcher speziellen Belastungsfälle verdient das Biege-Verhalten grosse Beachtung, denn es ist eine wesentliche EigenschaftBei Technischen Textilien als ...-Verhalten bezeichnet; durch Merkmale und Kennwerte charakterisiert. [[Eigenschaft]] aller TextilHalbzeuge, VerbundHalbzeuge und TecProdukte. Es eröffnet und begrenzt viele anwendungstechnische Möglichkeiten, beeinflusst wesentlich das Verarbeitungs-Verhalten von T-Fasern, Garnen sowie Stoffen und ist für die Qualitäts-Bewertung unverzichtbar. Häufig ist die Biege-Beanspruchung mit einer Dehnungs-, Kompressions- oder Reibungs-Beanspruchung kombiniert. Die nachfolgenden Beispiele illustrieren das Wirkungs-Spektrum, also die praktische Bedeutung der Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] .

Anwendungstechnik


Verarbeitung


Qualitäts-Bewertung


Typische Biege-Radien

Bei der Herstellung und Verarbeitung textiler Festkörper variiert der Biege-Radius in einem weiten Bereich, der sich vom T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Durchmesser (kleiner 10 µm) bis zum 5-Meter-Durchmesser einer Antriebs-Trommel erstreckt. Dazu folgende Beispiele:


Technische Mechanik und Biege-Verhalten von Textilien

Biege-Theorie erster Ordnung. Ideal-elastische Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]]

Die Biegung textiler Festkörper lässt sich als Standard-Beanspruchung textiler Festkörper betrachten. Damit erklären sich die jahrzehntelangen Bemühungen, das textile Biege-Verhalten quantitativ zu beschreiben. Dafür wurde vorrangig die in der Technischen Mechanik verankerte Biege-Theorie verwendet, obwohl diese Theorie in ihrer einfachsten Version das Biege-Verhalten von Balken beschreibt. Zudem basiert diese Theorie auf der Annahme, dass die VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] ideal-elastisch ist und im verformten Festkörper

Angesichts solcher Randbedingungen ist es nicht sinnvoll, das reale Biege-Verhalten als ideal-elastische Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] erklären zu wollen.

"Materialgesetz" der Biege-Theorie

Das Gesetz verknüpft den Biege-Modul E(B) mit einem für elastische Dehnung geltenden Dehnungs-Modul E(D) und dem Flächenträgheits-Moment I und begrenzt damit die Gültigkeit auf den Fall elastischer Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] , also auf einfach aufgebaute, elastisch biegsame Bauteile in der Bau-, Fahrzeug- oder Maschinen-Technik. Für TextilOberbegriff für Textilien beliebiger Anwendung und Aufmachungsform/Aufmachung; in beliebigem Bearbeitungs-Zustand. [[Textil]] -Produkte eignet es sich nicht, weil in der Regel kein E-Modul E(D) definiert ist und weil für die charakteristischen porösen TextilOberbegriff für Textilien beliebiger Anwendung und Aufmachungsform/Aufmachung; in beliebigem Bearbeitungs-Zustand. [[Textil]] -Querschnitte kein Flächenträgheits-Moment berechnet werden kann.

ESyBiegung-BiegeModul-111228.jpg


Material-Gesetz: Dieses Gesetz repräsentiert die Biege-Theorie bei ihrer praktischen Anwendung, also beispielsweise für die Dimensionierung einfach aufgebauter, elastisch biegsamer Bauteile in der Bau-, Fahrzeug- oder Maschinen-Technik. Es verbindet die bei elastischer Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] interessierende Biege-Steifigkeit E(B) mit dem E-Modul E(D), der das elastische Dehnungs-Verhalten bei Zug-Beanspruchung beschreibt.
Materialverhalten bei geringer VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] : Zugkraft-/Dehnungs-Kurven textiler Fest-Körper weisen im Bereich kleiner Dehnungen keinen linearen Verlauf auf; dies aber wäre die Bedingung für das ideal-elastische Verformungs-Verhalten (Hooke-Verhalten; Young-Verhalten). Deshalb hat der E-Modul für textile Festkörper – Hochleistungs-Verbundstoffe ausgenommen – keine praktische Bedeutung. Der Praktiker verwendet hilfsweise eine ”Bezugs-Kraft” (”Tangenten-Modul”; ”Anfangs-Modul”, titer-bezogene Kraft bei geringer Dehnung, beispielsweise bei 1%)
Geringe Biege-Steifigkeit: [Sen1996] weist auf ein Charakteristikum textiler Festkörper hin: Deren Biege-Steifigkeit ist sehr klein gegenüber der Dehn-Steifigkeit.
Biege-Steifigkeit und Biegsamkeit: Die Biege-Steifigkeit hängt definitionsgemäss nicht von der Länge des textilen Festkörpers ab. Wenn der visuelle und haptische Eindruck dieser Feststellung widerspricht, dann erklärt sich dies mit der unzulässigen Vermischung von Biege-Steifigkeit und Biegsamkeit. Die Biegsamkeit ist längenabhängig: Einseitig eingespannt erscheint der Festkörper bei kurzer freier Länge steif, bei grosser freier Länge aber sehr biegsam.


Das längenabhängige Biege-Verhalten wird in der Textiltechnik bevorzugt mittels des Schlankheitsgrades charakterisiert. Trotz gleich-grosser Biege-Steifigkeit wirken T-Fasern bei grossem Schlankheitsgrad biegsamer als bei kleinem Schlankheitsgrad. Allerdings sollte bei quantitativen Angaben beachtet werden, dass für den textilen Schlankheitsgrad zumindest zwei Definitionen existieren, die unterschiedliche Zahlenwerte liefern:

Ein auch in der Technik geläufiger Schlankheitsgrad

L als Länge einer texturlosen T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] in mm; D T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Durchmesser in mm Randbedingungen: (a) Die Faser hat keine Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] ; (b) Die Faser hat eine zylindrische Form. (c) Die SubstanzDichte bleibt unberücksichtigt. Anmerkung: Es fehlen Festlegungen, wie sie in der Technischen Mechanik zum Knick-Verhalten üblich sind (beispielsweise Euler´sche Knick-Fälle).

ESyBiegung-SchlankhGrad2-111228.jpg


[Alb2000] plädiert für eine textilspezifische Beziehung:

Schlankheitsgrad nach [Alb2000]

L: Länge einer texturlosen T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] in mm; anstelle des "Durchmessers" D führt [Alb2000] den TiterLängenbezogene Masse von T-Fasern und Garnen ("tex": g je 1 km; "dtex": g je 10 km). Monofile: in mm; Nano-Fasern: in nm oder µm. Begriff "Feinheit": unlogisch, denn eine grosse Feinheit entspricht einem geringen Titer. [[Titer]] Tt in dtex ein. Randbedingungen: (a) Die Faser soll keine Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] aufweisen. (b) Der Faser-Querschnitt kann beliebig geformt sein. (c) Im TiterLängenbezogene Masse von T-Fasern und Garnen ("tex": g je 1 km; "dtex": g je 10 km). Monofile: in mm; Nano-Fasern: in nm oder µm. Begriff "Feinheit": unlogisch, denn eine grosse Feinheit entspricht einem geringen Titer. [[Titer]] Tt ist die Substanzdichte enthalten, wird also in dieser Formel berücksichtigt (d) Festlegungen fehlen, wie sie in der Technischen Mechanik zum Knick-Verhalten notwendig sind (beispielsweise Euler´sche Knick-Fälle).

ESyBiegung-SchlankhGradAlb2000-111228.jpg



Erweiterte Biege-Theorie

Die Biege-Theorie erster Ordnung hat wegen der genannten Einschränkungen für textile Festkörper keine nennenswerte Bedeutung; für den Einzelfall muss ihre Gültigkeit geprüft werden. Deshalb warnten im zurückliegenden halben Jahrhundert verschiedene Autoren vor ihrer pauschalen Anwendung auf Textilien, beispielsweise [Weg1960], [BoF1993], [Reu2000] sowie [Che2004]. Trotzdem berufen sich noch immer viele Beiträge auf dieses theoretische Fundament.

Mit einer erweiterten Biege-Theorie sollte sich das textile Biege-Verhalten realitätsnäher beschreiben lassen. Hingewiesen sei auf

HrsgHerausgeber kennt derzeit keine Arbeiten, die mittels dieser erweiterten Formen der Biege-Theorie das textile Biege-Verhalten umfassend beschreiben würden.


FEM und Repräsentatives Volumen-Element

In den zurückliegenden zwei Jahrzehnten bemühte sich vorrangig die Leichtbau-Verbundstoff-Forschung um Methoden, das textile Biege-Verhalten mathematisch fassbar machen, weil es als Konstruktions- Merkmal komplex geformter 3-D-Leichtbau-Konstruktionen (CFK- und GFK-Konstruktionen; Textilbeton- Bauteile ...) dient. Dagegen fehlen - wie erwähnt - bisher in der Textiltechnik theoretische Analysen des Biege-verhaltens weitgehend, obwohl das Biege-Verhalten von TexHalbzeugen und TecProdukten als Konstruktions-Merkmal sowie die Hochgeschwindigkeits-Biegeverformung zBzum Beispiel . beim Kardieren, beim Crimpen und bei der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Texturierung eine breite theoretische Basis verdienen würden.

Die relativ wenigen aktuellen biegetheoretischen Betrachtungen basieren vorrangig auf der Finite-Elemente-Methodik (FEM) und damit auf einer Modellierungs-Technik, die auf eine extrem leistungsfähige Rechentechnik angewiesen ist, wenn die T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] realitätsgerecht als massgebliches Konstruktions-Element, d.h. als ”repräsentatives Volumen-Element” (RVE), dient. Vereinfachend basieren gängige RVE´s deshalb nicht auf der einzelnen T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] , sondern auf dem Faden oder auf einem stab-artig versteiften, modellhaften T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Bündel. Diese Vereinfachung kann irreführende Ergebnisse liefern, so dass angestrebt wird, mittels optimierter Algorithmen im RVE den Einfluss der T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] indirekt zu berücksichtigen. Einen Zwischenschritt auf diesem Weg beschreiben [FSP2004], deren RVE die variable radiale Faden-Verformbarkeit berücksichtigt.

Modellierung inhomogen verteilter Matrix-Substanzen Die Imprägnierung eines textilen Festkörpers (Matrix) mit einer Wirksubstanz-Flüssigkeit (zBzum Beispiel . Bindemittel, Harz, Flüssig-Beton) ist als ein Basis-Verfahren zu betrachten, unabhängig davon, ob es der Anwender (zBzum Beispiel . Flüssig-Beton) oder der Veredler (zBzum Beispiel . Bindemittel, Harz) praktiziert. Bei solchen Verfahren lässt sich wegen der grossen Palette von Einflussgrössen nicht ausschliessen, dass die Wirksubstanz-Verteilung (sowohl in der Fläche als auch in der Penetrationstiefe) längs einer T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]] -Bahn, aber auch über die Breite der T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]] -Bahn und von Partie zu Partie variiert. Deshalb muss generell mit Schwankungen der Restporen-Verteilung gerechnet werden, die sich in lokalen Biegeverhaltens-Unterschieden äussern. Dementsprechend sollten solche Penetrations-Inhomogenitäten in einem leistungsfähigen Modell berücksichtigt werden.
Modellierung von T-Fasern Die Vernachlässigung der Basis-Komponente T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] beim RVE von Garnen/Stoffen beeinträchtigt die Realitätsnähe des Modells aus weiteren Gründen: (a) T-Fasern lagern sich bei kompressionsbedingter Veränderung von Poren unvermeidlich um. (b) Verarbeitungsbedingt differiert der Spannungs-Zustand in den einzelnen T-Fasern; bei Spannungsänderungen des Festkörpers vergrössern sich die faserspezifischen Spannungsunterschiede. (c) Wenn das RVE gedrehte Fäden enthält, dann lösen Zug-Beanspruchungen des Festkörpers zwangsläufig Torsions-Spannungen aus. (d) Wenn sich bei einer Faden-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] T-Fasern umlagern, dann spielt dabei die Haftreibung zwischen benachbarten T-Fasern eine wesentliche Rolle.

Ob das Biege-Verhalten Technischer Textilien auf Dauer mit FEM oder einer anderen leistungsfähigen Methodik analysiert wird, ist aus Sicht des Verf bisher nicht absehbar. Ein vergrösserter Aufwand liesse sich aus HrsgHerausgeber -Sicht rechtfertigen, wenn das Biege-Verhalten Technischer Textilien – wie bei Leichtbau-VerbundSammelbegriff für Mehrkomponenten-Konstruktionen (Faser-Harz-V.; -Stoffen üblich - als Konstruktions-Merkmal und damit als Wegweiser für die Herstellung verwendet wird.


Reales Biege-Verhalten

Welche physikalischen Besonderheiten müssen bei der Analyse des textilen Biege-Verhaltens berücksichtigt werden?

Niveau des Biege-Widerstands

Verglichen mit anderen Festkörpern ist der Biege-Widerstand textiler Festkörper (Biege-Kraft) einerseits gering bis sehr gering und andererseits sehr variabel. Er erstreckt sich unter Berücksichtigung der verschiedenen Aufmachungsformen (T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] , GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] , T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]] ) von cazirka 0,0001 N bis cazirka 100 N, also über sieben Grössenordnungen. Die grosse Variabilität und das insgesamt niedrige Niveau sind wesentliche Merkmale der Textilien.

VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]]

Visko-elastische VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] : Sie entsteht häufig bei praxisüblicher Biege-Beanspruchung textiler Festkörper. Im Gegensatz zur ideal-elastischen VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] bildet sie sich nicht unmittelbar nach Beendigung der Belastung zurück, sondern erst nach einer gewissen Erholungs-Dauer und abhängig von zahlreichen Einfluss-Faktoren. Die zeitliche Verzögerung bei der Rückbildung gleicht der bekannten Hysterese bei Kraft- Dehnungs-Untersuchungen (bei Maschen-Stoffen: "jamming"-Effekt [Che2004]).

Wieder-Erholung von TecProdukten: Das zeitabhängige ”Wiedererholungs-Vermögen” als Erscheinungsform einer Biege-Hysterese ist von grosser praktischer Bedeutung, weil es bei vielen TextilHalbzeugen und TT-Produkten den ”Gebrauchswert” bestimmt. Eine rasche Wieder-Erholung ist positiv zu bewerten. Beispiele: ”Bauschelastizität” bei Füll-Stoffen, Knitter-Rückbildung bei Stoffen, Aufrichtung gebogener Polstoff-T-Fasern, "Ausbeul"-Rückbildung.
Wieder-Erholung einer armierenden TecKomponenteTecProdukt; als unauffällige Komponente in einem technischen-Produkt integriert ("textile inside"); textiler Charakter bleibt nicht erhalten. [[TecKomponente]] : Das Beispiel des "flat-spot"-Effekts bei Fahrzeug-Reifen illustriert die Komplexizität von Verformungs- und Erholungs-Vorgängen: Der Effekt charakterisiert die Neigung erwärmter Reifen, bei mehrstündigem Fahrzeug-Stillstand erheblich abzuplatten (erkennbar am unrunden Lauf nach diesem Stillstand). (1) Die Abplattung der Reifen-Standflächen resultiert aus der lokalen Zug-/Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] (des Karkassen-Cords) unter einem Druck von cazirka 15 to/m², der sich bei einer Fahrzeug-Masse von cazirka 1,5 Tonnen und einer Standfläche von insgesamt cazirka 0,15 m² (vier Reifen) ergibt. (2) Die VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] hängt von der Temperatur der Reifen-Karkasse ab; bei der für den Kurzstrecken-Betrieb typischen niedrigen Temperatur bleibt die Abplattung vernachlässigbar gering. (3) Die Abplattung bildet sich beim nachfolgenden Fahrbetrieb zeitabhängig zurück, wenn sich der verformte Cord wiedererholt, sich also die Zug-/Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] des Cords zurückbildet. Ob diese Wieder-Erholung vollständig erfolgt, hängt von sehr vielen Einfluss-Faktoren ab. (4) Auch bei Renn-Reifen wird vom ”flat-spot”-Effekt gesprochen. Die Abplattungen entstehen aber nicht beim Fahrzeug-Stillstand, sondern bei renn-typischen Brems-Manövern, die wegen der hohen Reifen-Temperatur grosse, irreversible Zug-/Biege-Verformungen verursachen. Deshalb hängt die Rennreifen-Qualität wesentlich von der Fähigkeit ab, die Thermo-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] des Cords durch werkstofftechnische und konstruktive Massnahmen gering und reversibel zu gestalten, ohne die ”Griffigkeit” des Reifens zu beeinträchtigen.

Plastische VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] : Bei unvollständiger Rückbildung liegt eine plastische VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] vor. Sie resultiert entweder aus einer Überbeanspruchung der Faser-Substanz (vergleichbar der ”Überdehnung” bei Zug-Beanspruchung) oder aus einer beanspruchungsbedingt veränderten T-Struktur eines Garnes oder eines T-Stoffes (irreversible Umlagerung von T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] - oder Faden-Abschnitten).

Beispiele plastischer VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] : (1) Eine plastische VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] äussert sich beispielsweise als irreversible "Ausbeulung" (nach einer kombinierten Biege-/Wölb-Beanspruchung) oder als irreversible ”Verdichtung” (nach einer kombinierten Kompressions-/Biege-Beanspruchung) oder als irreversible ”Krümmung” eines Fadens, der von einer Spule nach mehrstündiger bis mehrtägiger Lagerung abgewickelt wird (nachweisbar an einem frei hängenden Faden-Abschnitt (Länge: cazirka 10 cm bis cazirka 20 cm). (2) Wenn die irreversible Ausbeulung eines Maschen-Stoffes aus einer Umlagerung von Faden-Abschnitten resultiert, dann wurde bei der Beanspruchung die Haft-Reibung zwischen benachbarten Faden-Abschnitten überwunden. Die realitätsnahe experimentelle Modellierung solcher Vorgänge bereitet Schwierigkeiten, weil das Haftreibungs-Niveau lokal in weiten Grenzen variieren kann.


Das ungewohnte Merkmal Kriech-Biegung erklärt plausibel die unbefriedigende Wieder-Erholung mancher Pol-Stoffe als polymerbedingtes Verhalten. Pol-Stoffe aus Polypropylen-Fasern veranschaulichen dieses Problem.


Kriech-Biegung: Bei längerwährender Belastung neigen manche Faser-Arten zum KriechenKritisches Merkmal bei der Verformung TechnischerTextilien: zunehmende Verformung bei konstanter Belastung. [[Kriechen]] (creep). Dieser Vorgang erzeugt bei konstanter Belastung eine zunehmende VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] , die irreversibel ist und zeitabhängig bis zum irreversiblen Knick führt. Die Standard-Polypropylenfaser illustriert diesen Effekt in Form fehlender Wieder-Erholung (zBzum Beispiel . bei Pol-Teppichen) besonders deutlich.

Erläuterungen zum Kriech-Verhalten: (1) Bei konstanter Zug-Beanspruchung kriechen viele Textilien, d.h. die Dehnung vergrössert sich trotz konstanter Belastung zeitabhängig. Auch wenn die Dauer-Zugbeanspruchung nur cazirka 20% der Reiss-Kraft beträgt, dann ist bei kriech-anfälligen T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Arten nach einer Belastungs-Dauer von 100 bis 100000 Stunden mit dem Bruch zu rechnen. (2) Biegung und Zug-Dehnung lösen in der T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] gleichartige Struktur-Veränderungen aus, so dass auch bei einer Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] ein Kriech-Effekt auftreten kann. Dieser Kriech-Effekt beeinträchtigt/verhindert die Wieder-Erholung und damit die Produkt-Qualität entscheidend. (3) PP-Textilien zeichnen sich durch eine besonders ausgeprägte Kriech-Neigung aus; bei dehnungsarmem Aramid ("Kevlar"-Typ) dagegen ist von einem annähernd kriech-freien Verhalten auszugehen. (4) In den zurückliegenden 2 JzJahrzehnt . haben die anstelle der Ziegler-Natta-Katalyse eingeführten "Metallocen"-Katalysatoren das Polypropylen-Eigenschaftsprofil wesentlich verändert. Auf markante Verbesserungen einiger mechanischer Eigenschaften bei textilen Anwendungen wiesen [BFV1996] frühzeitig hin. Erst im zurückliegenden JzJahrzehnt . erkannte der FFaser +gross; viel; hoch E-Bereich von Faser-Herstellern und Faser-Nutzern die Möglichkeit, via Metallocen-Katalysatoren auch die Kriech-Anfälligkeit von Polypropylen-Fasern wesentlich zu verringern [Dog2002] [zzp-Kim2002] [zzp-Tot2007] [zzp-Bas2008] [SAS2011].
Beanspruchungs-Modus bei Biegung

Es ist nicht allein die Variabilität der VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] , also eine elastische, visko-elastische, plastische oder eine Kriech-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] ). Auch der Beanspruchungs-Modus muss bei der Bewertung des Biege-Verhalten berücksichtigt werden. Dazu zählen

Biege-Verhalten und T-Struktur textiler Festkörper

Die Absicht, das textile Biege-Verhalten in allgemein verständlicher Weise mit den Gesetzen der Technischen Mechanik zu erklären, scheitert aus mehreren Gründen: vorrangig wegen des porösen Substanz-Querschnitts und der quantitativ kaum fassbaren Querschnitts-Geometrie sowie wegen der bisher nur qualitativ beschreibbaren Kriech-Biegung. Die AufmachungsformTechnische Textilien gliedern sich in drei Aufmachungsformen: Faser ("T-Faser"), Garn und Stoff ("T-Stoff"). [[Aufmachungsform]]. T-Faser weist eine relativ enge Anbindung an die Technische Mechanik auf, solange kein ausgeprägter Crimp das individuelle Biege-Verhalten dominiert. Bei den Aufmachungsformen Garn und T-Stoff verändert sich in der Regel der poröse Substanz-Querschnitt, weil - dem Prinzip der Spannungs-Minimierung folgend - die Biege-Spannungen eine Umlagerung einzelner Faser- oder/und Faden-Abschnitte verursachen. Solche T-Struktur-Änderungen sind in der Regel irreversibel, es sei denn, die T-Struktur-Änderung lässt sich mittels einer mechanischen Behandlung (Schütteln, Waschen, Tumbeln) aufheben. Diese komplexen Zusammenhänge werden nachfolgend anhand von Beispielen erläutert.

Biege-Verhalten von T-Fasern

T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Querschnitt

Makroskopisch betrachtet ist die T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] ein einfach aufgebauter Festkörper. Aus statistischer Sicht handelt es sich allerdings um einen komplexen Festkörper, weil von den textilüblichen statistischen Schwankungen auch die Querschnitts-Abmessungen und Querschnitts-Form betroffen sein können. De facto können in diesem Fall sowohl zwischen nominell gleichen T-Fasern als auch innerhalb einer Faser (längs der Faser-Achse) die Merkmale erheblich variieren. Die Varianz ist bei Natur-Fasern generell grösser als bei Chemie-FasernPolymerfaser-Familie, aus Synthese- und Regenerat-Fasern bestehend. [[Chemie-Fasern]] . Hinzu kommen die bekannten Unterschiede zwischen verschiedenartigen Faser-Typen. Die Bewertung solcher statistischer Einflüsse wird erschwert durch lokale Faser-Schädigungen, die herstellungsbedingt oder anwendungsbedingt auftreten können. Hinsichtlich des Biege-Verhaltens wirken solche Schädigungen wie Kerben oder Riefen, die den betroffenen Faser-Abschnitt besonders biege-anfällig machen, also in einen "Soll-Biegebereich" verwandeln. Die Wirkung der genannten Einfluss-Faktoren auf das Biege-Verhalten lässt sich quantitativ nicht abschätzen.

Soll-Biegebereiche infolge lokaler Faserschädigung beim Texturieren".

Herstellungsbedingt oder anwendungsbedingt können lokale Faser-Schädigungen auftreten [LaH1988], die zBzum Beispiel . wie eine Kerbe oder Riefe querschnittsverändernd wirken und den Faser-Abschnitt dadurch besonders biege-anfällig machen (gemäss der Autor-Bewertung handelt es sich aber um eine relativ geringe Faser-Schädigung, die bei der Texturier-Behandlung während des Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] -/Keramikscheiben-Kontakts infolge hoher Flächen-Pressung, hoher Wärme-Belastung und hoher Geschwindigkeit entsteht).

LaH1988FasFilamentTextur-OberflRiefen-111223-OhneRahm2.png


Beispiele für textilübliche Merkmals-Unterschiede und -Schwankungen: (1) Die Faser-Eigenschaften können von Polymer-Art zu Polymer-Art extrem variieren, wie die Beispiele von dehnungsarmem Aramid und gummi-artigem Elastan lehren. (2) Der Faser-Querschnitt kann komplex aufgebaut sein: Die unbehandelte Natur-Faser Baumwolle zeichnet sich durch einen unregelmässig geformten schlauchförmigen Querschnitt und durch eine Mehrschicht-Wandung (Primär-, Sekundär- und Tertiär-Schicht) aus. Dagegen ist der Querschnitt von ChemieFasern in weiten Grenzen einstellbar und kann zudem Besonderheiten aufweisen: Makro-Poren; Kanäle in Ein-Loch- oder Mehr-Loch-Anordnung; gefurchter Faser-Mantel.
Merkmalsschwankungen Der Variations-Koeffizient als prozentuales Verhältnis von Standardabweichung zu (arithmetischem) Mittelwert dient als übliche Kenngrösse textiler Merkmalsschwankungen. Bei den genannten Eigenschaften liegt der typische Bereich für Natur-Fasern zwischen 20 % und 50%, und zwischen 5 % und 20 % für Chemie-FasernPolymerfaser-Familie, aus Synthese- und Regenerat-Fasern bestehend. [[Chemie-Fasern]] . Solche Variationen treten sowohl zwischen nominell gleichen Fasern als auch innerhalb einer Faser auf.
Poröse PACT-Faser > Chemie-F. > Synthese-F. > ''Polyacrylnitril'' -Faser .mit hohem Wasser-Adsorptionsvermögen: Längsschnitt zur Illustration poröser T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Strukturen [Mat2000]

Die T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] besteht aus zwei PACPolymer-Modifikationen, die sich in der Verdampfungs-Geschwindigkeit des Polymer-Lösemittels unterscheiden. Daraus resultieren bei der Faser-Bildung lunker-artige Poren.

Mat2000-FaserBikoPACPoren-OhneRahmen4-111222-KS364a 041221 0001.jpg


Der Querschnitt von Bikomponenten-T-Fasern illustriert einerseits die extrem vielen Konstruktions-Möglichkeiten von Chemie-FasernPolymerfaser-Familie, aus Synthese- und Regenerat-Fasern bestehend. [[Chemie-Fasern]] und andererseits die spezielle Bedeutung von Faser-Querschnitten für das Biege-Verhalten. Der typische Querschnitt von BiKo''Bikomponenten-F.'' -Fasern besteht aus zwei Polymeren, die entweder von verschiedenartigen Polymeren abstammen (zBzum Beispiel . PA 6.6 +gross; viel; hoch PES/TTextil ) oder dem gleichem Basis-Polymer zuzuordnen sind und als Modifikationen vorliegen. (1) Für die Anordnung der beiden Polymere im Faser-Querschnitt besteht keine erkennbare technische Begrenzung. Gebräuchlich sind: Kern-/Mantel-Anordnung; Halbkreis- oder Viertel-Kreis- oder Sechstel-Kreis- oder Achtel-Kreis-Segmente; Matrix-Fibrillen-Anordnung. (2) Solche Fasern werden für unterschiedliche anwendungsspezifische Aufgaben verwendet; zBzum Beispiel . als ”Klebehilfe” (Bindemittel) für die BindungMehrdeutig; (1) Chemisch-physikalische Bindung (CP-Bindung). (2) Chemische Bindung (C-Bindung). (3) Textile Bindung (T-Bindung): geometrische Faden-Anordnung in einem T-Stoff. [[Bindung]]. benachbarter T-Fasern oder als Stoff-Komponente für die kontrollierte Absenkung elektrostatischer Aufladung (antistatisch wirkende Bikomponenten-T-Fasern können beispielsweise aus einem Kohlenstoff-Kern und einem PES/T-Mantel aufgebaut sein. (3) Als Sonderfall von Bikomponenten-T-Fasern sind Fasern zu betrachten, die zwar aus demselben Polymer bestehen, aber infolge einer asymmetrischen Abkühlung (beim Primär-Spinnen) ausgeprägte Struktur-Unterschiede zwischen Faser-Mantel und Faser-Kern aufweisen. Solche Unterschiede äussern sich zBzum Beispiel . in einer dreidimensionalen Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] .

Elektrisch leitfähige, antistatisch wirksame Bikomponenten-Faser, deren nutförmige, mittels Carbon-Fim leitfähige Aussparung für die speziellen elektrischen Eigenschaften sorgt [Mat2000].

Die spröde Nut-Auskleidung wird vom umhüllenden Polymer-Mantel geschützt (Hinweis: Die dunkle Faser-Stirnfläche resultiert aus der verwendeten Präparationstechnik; sie illustriert nicht die Faser-Topographie bzw -Morphologie).

Mat2000-FaserBiko-ElektrLeitfäh-111220-Zwischenablage01.jpg


Schema der Querschnitts-Konstruktionen verschiedenartiger Bikomponenten-T-Fasern [Mat2000].

Die verschiedenfarbigen Querschnitts-Anteile symbolisieren die unterschiedlichen Polymere verschiedener BiKo''Bikomponenten-F.'' -Entwicklungsphasen. Ungeachtet des Entwicklungs-Zeitpunkts werden bewährte, wegweisende ("alte") Faser-Typen noch immer angeboten und verwendet, wie das Beispiel der "side-by-side"-Type 1 lehrt. Von besonderer Aktualität ist der Typ ”5: Radial”: Als ”Mikro”-Faser, aus PES- und PA-Polymer bestehend, wird er zBzum Beispiel . in Reinigungs-Stoffen verwendet, wobei die zylindrische Faser - nach der Verarbeitung, aber vor der Verwendung - mit Wasserstrahl oder Lösemittel-Technik in zahlreiche Segmente gesplittet wird.

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Angesichts der sehr grossen Variationsmöglichkeiten des T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Querschnitts gelingt es bisher nicht, für eine beliebige Querschnitts-Geometrie das charakteristische Flächenträgheits-Moment zu berechnen, obwohl es für die mathematische Beschreibung des Biege-Verhaltens unerlässlich wäre.

Anmerkungen zum Flächenträgheits-Moment (1) T-Fasern kreisförmigen Querschnitts sind in Übereinstimmung mit dem kleinen Flächenträgheits-Moments besonders biegbar, verglichen mit anderen Querschnitts-Formen, zBzum Beispiel . trilobalen oder multilobalen Querschnitten. Im GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] oder Stoff ist der haptische Unterschied aber relativ gering, verglichen mit den ausgeprägten Glanz-Unterschieden, weil sich infolge der veränderten Querschnitts-Form auch die Faser-Packungsdichte und die Reibung zwischen benachbarten T-Fasern verändern. (2) Bei vielen Faser-Querschnittsformen ist das Biege-Verhalten der einzelnen T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] richtungsabhängig, zBzum Beispiel . beim bändchen-förmigen Baumwoll-Querschnitt und beim trilobalen bzw multilobalen Querschnitt von Chemie-FasernPolymerfaser-Familie, aus Synthese- und Regenerat-Fasern bestehend. [[Chemie-Fasern]] . Verarbeitet zu GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] lässt sich diese Richtungs-Abhängigkeit bereits bei Garnlängen im Zentimeter-Bereich nicht mehr nachweisen.


T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]]

Viele T-Fasern weisen eine fixierte Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] auf, die wellen-förmig, sägezahn-förmig oder helix-förmig sein kann. Diese Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] verleiht der T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] nicht nur eine dreidimensionale Gestalt, sondern stattet sie auch mit ”Soll-Knickstellen” unkalkulierbaren Biege-Verhaltens aus. Bei Druck-Beanspruchung verhalten sich solche T-Fasern wie (”schlaffe”) Schrauben-Federn, die sich axial und radial erheblich verformen lassen und die sich mit benachbarten ”Art-Genossen” verhaken (verfilzen). T-Fasern können also faktisch nur dann als technische Festkörper betrachtet werden, wenn sie zumindest folgende Bedingungen erfüllen: "Glatt", also ohne Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] ; porenlos; mit einer mathematisch definierbaren Querschnitts-Form; keine statistischen Merkmals-Schwankungen längs der Faser-Achse. Einem derartigen ”zylindrischen Glatt-Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] ” gleichen nur Filamente weniger Chemiefaser-Arten, und nur im unverarbeiteten Zustand. Im verarbeiteten Zustand weisen selbst solche Filamente infolge lokaler irreversibler VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] "Soll-Knickstellen" auf.

Anwendungstechnische Bedeutung der Faser-Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] (1) Die T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] ist aus anwendungstechnischer und textiler Sicht sehr bedeutsam: zum einen als volumengebendes Mittel für Garne und Stoffe, zum anderen als Verarbeitungs-Hilfe, speziell bei S-Fasern. (2) Aus mechanischer Sicht ist die Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] als Soll-Knickstelle zu betrachten. Sie entzieht sich aber wegen ihrer extrem grossen, statistisch bedingten Formen-Variabilität bisher einer theoretischen Behandlung, denn die Geometrie der "Soll-Knickstellen" variiert zumeist zwischen "geknickt" und "wellblech-artig". (3) Nicht nur die dreidimensionale Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] , sondern auch die zweidimensionale ”Sägezahn”-Kräuselung erzeugt eine dreidimensionale Faser-Gestalt, wenn der Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] -Verlauf über die gesamte Faser-Länge (mindestens 30 mm) betrachtet wird. (4) Bei der Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] sind grosse statistische Schwankungen unvermeidlich. Ihr Ausmass nimmt eine Spitzenposition auf der Skala textiler Merkmals-Streuung ein. Die Ursache liegt vorrangig in der komplexen Wechselwirkung von Verfahrenstechnik (Reibungs-Verhalten und Erwärmungs-Verlauf des textilen Substrats) und Präzision der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] - oder Kabel-AufmachungZu einer Aufmachungsform gehören zahlreiche Aufmachungen; zum Garn beispielsweise Filament-, Faser-, Effekt-Garn, Zwirn. [[Aufmachung]] hinsichtlich Spannungs-Verteilung und Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] -Parallelität. (5) Zwei bekannte Vertreter von S-Fasern, Baumwolle und Hanf, besitzen keine 3-D-Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] im Sinne von Knicken und/oder Bögen. Bei Baumwolle findet sich stattdessen eine helix-förmige Verwindung des bändchenförmigen Schlauches, bei Hanf handelt es sich um axial angeordnete Verdickungen des T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Querschnitts. Dieser Unterschied widerspiegelt sich in der geringen GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] von Baumwoll-und Hanf-Garnen/Stoffen.
FilamentGarnals Filament-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus einem Filament-Bündel bestehend; mit Drehung oder mit Textur. [[FilamentGarn]] , gedreht, aus texturlosen T-Fasern" [LaH1988]

Die Filamente behalten ihre texturlose Form nicht; sie verformen sich helix-artig. Diese plastische VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] wird offenbar, wenn das GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] aufgedreht würde. Durchmesser und Steigung der Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] -Helix variieren dabei innerhalb eines Filaments und zwischen den Filamenten, weil jedes Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] - dem Prinzip der Spannungsminimierung folgend - zwischen dem Faden-Kern und dem Faden-Mantel wandert. Es existieren also in einem gedrehten FilamentGarnals Filament-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus einem Filament-Bündel bestehend; mit Drehung oder mit Textur. [[FilamentGarn]] keine Filamente, die nur im Faden-Kern oder nur im Faden-Mantel verlaufen.

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Ungedrehtes FilamentGarnals Filament-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus einem Filament-Bündel bestehend; mit Drehung oder mit Textur. [[FilamentGarn]] , aus texturierten Filamenten bestehend [LaH1988].

Das einzelne Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] enthält bogenförmig und knickartig verformte T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Abschnitte, deren Format und Anordnung in weiten Grenzen variieren. Deswegen sind die Filamente in grossem Abstand zueinander positioniert und verleihen dem Faden die angestrebte grosse VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] .

LaH1988FasFilamentGarnTexturOhneDrehg-111223-OhneRahm.png



Beitrag mechanischer Faser-Eigenschaften

Ein Festkörper reagiert auf eine Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] mit axialen Zug- und Druck-Spannungen. T-Fasern als textile Festkörper folgen dieser Regel nicht, weil sie zwar Zug-Spannungen, aber keine Druck-Spannungen aufnehmen können. (1) Allerdings entspricht selbst das Verhalten bei Zug-Beanspruchung nicht dem Festkörper-Standard, weil bereits bei kleiner Dehnung (1%-Bereich) die meisten Faser-Arten keinen linearen Kraft-Dehnungs-Verlauf aufweisen, also der E-Modul fehlt und mit einer visko-elastischen oder plastischen VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] gerechnet werden muss (nur Spezial-Fasern - vorzugsweise Carbon, Glas, Aramid (Kevlar-Typ) und Stahl – weisen einen E-Modul auf). (2) Axialen Druck-Spannungen weichen T-Fasern aus. Die Auswirkungen hängen von der Faser-Geometrie ab: "Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] -lose Fasern" knicken in Übereinstimmung mit den Regeln der Technischen Mechanik ab. Als ”glattes” Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] gleichen sie einem knickanfälligen Stab, wie ihn die Technische Mechanik kennt (Euler´sche Knick-Gleichungen). Angesichts eines praxisüblichen Mindest-Schlankheitsgrades von cazirka 1000 besteht kein Zweifel an der Knick-Anfälligkeit bei Faser-Längen von 40 mm und mehr. Ob sich dabei der Biege-Querschnitt verformt, also zBzum Beispiel . Falten bildet, und welche weiteren Veränderungen im Detail auftreten, ist unbekannt. Bei "Fasern mit ausgeprägter Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] " verformen sich vorrangig die Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] -Knicke bzw -Bögen. Sie fungieren als ”Soll-Knickstellen” bei axialem Druck; die kurzen textur-losen T-Faserabschnitte sind deshalb bedeutungslos.

Hinweis: Grundsatz-Untersuchungen von [BoF1993] über das Verhalten von T-Fasern bei radialer Druck-Beanspruchung erscheinen nicht übertragbar auf den Fall axialen Drucks.
Polyester-T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] mit Biege-Falten [Alb2000]

(1) Wegen der ausgeprägten Falten-Bildung der zylindrischen T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] verändert sich der zylindrische Querschnitt in einen deformierten Querschnitt unkalkulierbarer Grösse. Dieses Verhalten ähnelt dem einer gummi-artigen Substanz. (2) Ob dieser Faltungs-Effekt generell entsteht, ob er also unabhängig von der T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Art und vom Verarbeitungs-Zustand auftritt, ist Verf unbekannt. Deshalb ist es nicht auszuschliessen, dass das Bild einen seltenen Fall illustriert, nämlich die Biegung in einer "Soll-Knickstelle", zBzum Beispiel . entstanden durch impact-artige Beanspruchung der Faser an einem Krempel-Draht oder an einem Filznadel-Widerhaken.

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Texturlose Fasern als Stoff-Polschicht: Stoff-Konstruktionen mit dichter polartiger Oberfläche (Pol-Stoffe, Schnittvelour-Teppiche, beflockte Flächen usw) widerlegen scheinbar die Aussage, dass texturlose T-Fasern als Knick-Stäbe zu betrachten sind. Denn solche Stoffe behalten ihr Aussehen trotz einer anwendungsüblichen Druck-Belastung, wie sie beim Begehen auftritt, d.h. die meisten freiliegenden Polfaser-Abschnitte knicken nicht. Der vermeintliche Widerspruch erklärt sich mit einer speziellen Polschicht-KonstruktionSkelett (Aufbau bzw Gestalt) des TexHalbzeugs (Roh-Textils), aus dem das Technische Textil hergestellt wird. [[Konstruktion]] , charakterisiert durch kurze T-Fasern, die senkrecht und in hoher DichteBei Technischen Textilien unterscheiden: Substanz-Dichte für porenfreie Textilien (Fasern); Roh-Dichte für porenhaltige Textilien (Stoffe und Garne). [[Dichte]] auf einer Trägerschicht stehen. Wegen der hohen DichteBei Technischen Textilien unterscheiden: Substanz-Dichte für porenfreie Textilien (Fasern); Roh-Dichte für porenhaltige Textilien (Stoffe und Garne). [[Dichte]] knicken sie nicht, sondern stützen sich gegeneinander ab. Zudem liegt der Schlankheitsgrad solcher Polfaser-Abschnitte nur im Bereich von cazirka . 100, also weit unter der Eulerschen Knick-Läange (Länge des freien Polfaser-Abschnitts: cazirka 3 mm; Polfaser-TiterLängenbezogene Masse von T-Fasern und Garnen ("tex": g je 1 km; "dtex": g je 10 km). Monofile: in mm; Nano-Fasern: in nm oder µm. Begriff "Feinheit": unlogisch, denn eine grosse Feinheit entspricht einem geringen Titer. [[Titer]] : cazirka 10 dtex).


GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Biegeverhalten

Unterschiede zwischen FilamentGarnals Filament-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus einem Filament-Bündel bestehend; mit Drehung oder mit Textur. [[FilamentGarn]] und FaserGarnals Faser-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus Schnitt-Fasern ("S-Faser") bestehend; stets mit Drehung und Textur (Kräuselung). [[FaserGarn]]

Das GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Biegeverhalten ist nicht mit dem Faser-Biegeverhalten vergleichbar, obwohl das GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] aus Fasern besteht. Das verschiedenartige Verhalten erklärt sich mit den Poren ("Lücken" oder Spalten), die sich zwischen benachbarten Fasern des GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Körpers befinden und bei gedrehten Garnen den GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Körper axial in annähernd helix-artiger Form durchziehen. Das GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] ist also kein Festkörper im Sinn der Technischen Mechanik, sondern ein tordiertes Faser-Bündel. Dementsprechend erreicht die Faser-Packungsdichte im Garnquerschnitt keinesfalls die Substanz-DichteDichte porenloser Fasern (ohne Mikrometer- und Millimeter-Poren). [[Dichte]] , die bei der T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] anzutreffen ist. Um das GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Biegeverhalten im Detail betrachten zu können, muss zwischen dem FilamentGarnals Filament-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus einem Filament-Bündel bestehend; mit Drehung oder mit Textur. [[FilamentGarn]] , aus Filamenten bestehend, und dem FaserGarnals Faser-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus Schnitt-Fasern ("S-Faser") bestehend; stets mit Drehung und Textur (Kräuselung). [[FaserGarn]] , aus S-Fasern bestehend, unterschieden werden:

FaserGarnals Faser-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus Schnitt-Fasern ("S-Faser") bestehend; stets mit Drehung und Textur (Kräuselung). [[FaserGarn]] -Unterscheidungsmöglichkeit (1) "Ring-Garne” zeichnen sich durch eine relativ grosse VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] , durch die vielen vom GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Körper abstehenden, als ”Haarigkeit ”bezeichneten Faser-Abschnitte und durch den annähernd helix-artigen Faser-Verlauf aus. (2) "Rotor-Garne” zeichnen sich - verglichen mit Ring-Garnen - durch eine geringere VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] und durch eine geringere ”Haarigkeit” aus. Den Stellenwert des charakteristischen helix-artigen Faser-Verlaufs beim Ring-GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] nehmen beim Rotor-GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] die vielen, den GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Körper umschlingenden Fasern, die "Bauchbinden”, ein. Sie verdichten den GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Körper des Rotor-Garns wesentlich.
Herkunft der bombyx-mori-Seide Als technisch bedeutendste Seiden-Art ist solche Seide als aufbereiteter Baustoff des Seidenraupen-Kokons, also der Raupen-"Schutzhülle", zu betrachten. Die je Kokon technisch nutzbare T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Länge beträgt in der Regel nicht mehr als 0,5 km, so dass die T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] im streng physikalischen Sinn nicht als Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] betrachtet werden kann. Nachdem sie die S-FaserGehört zur Aufmachungsform Faser ("T-Faser"). Typische S-Faser-Varianten bei Technischen Textilien: geschnittene Chemie-Fasern mit Textur; Hart-Fasern (Natur-Fasern). [[S-Faser]] -Länge aber um das Tausendfache bis Zehntausendfache übertrifft, hat sich die Bewertung als Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] eingebürgert.


Einfluss der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Drehung

Die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Drehung bestimmt massgeblich die Eigenschaften der TexHalbzeuge GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] und T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]] . Sie ist ein leistungsfähiges textiles Werkzeug, mit dem nicht nur das Biege-Verhalten, sondern zBzum Beispiel . auch das Kraft-Dehnungs-Verhalten, die VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] , der visuelle Eindruck und die bekleidungsphysiologischen Eigenschaften eingestellt bzw wesentlich beeinflusst werden.

Bei FaserGarnen ist die Drehung unerlässlich, weil sie für den Zusammenhalt des Faser-Bündels und damit auch für die Haftung zwischen benachbarten Fasern und für die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Festigkeit sorgt. FilamentGarne gewinnen ihre Festigkeit aus der summierten Faserfestigkeit; die Drehung dient vorrangig der Einstellung anwendungsorientierter Merkmale wie VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] , visueller Eindruck.

Drehungsabhängige GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Aufmachungen

Wesentliche Faktoren für die vorliegende Gruppierung sind neben der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Drehung die Faser-Länge und die Faser-Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] .

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Die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Drehung beeinflusst das Biege-Verhalten des Garns auf zwei Wegen: Zum einen verändert sie den für die Biegung relevanten "Poren"-Anteil des GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitts, wobei viel Drehung kleine "Poren" erzeugt und damit die für die Faden-Biegung bedeutsame Verschiebbarkeit der Fasern vermindert. Zum anderen erzeugt die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Drehung in den Fasern nicht nur eine versteifend wirkende Torsion, sondern auch eine ausgeprägte, gleichfalls versteifend wirkende Biegung, deren Radius sehr klein ist und annähernd auf den halben GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Durchmesser absinken kann.

Anmerkung zum Begriff "Poren": Dieser Begriff wird hier nur im umgangssprachlichen Sinn, also quasi als Oberbegriff, verwendet, weil die im GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitt sichtbaren Poren die gleiche Grösse, also den 10-µm-Bereich, erreichen können wie die Faser und damit aus grenzflächenphysikalischer Sicht viel zu gross für eine klassische Pore sind. Nachdem sich aber bei sehr vielen Garnen ein auf Kapillarkräften beruhender "Docht"-Effekt nachweisen lässt, liegt das Modell der "Kapillar-Pore" durchaus nahe.
Poren und T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Packungsdichte: (1) Der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitt enthält neben den Faser-Querschnitten luftgefüllte Zwischenräume, die im GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitt als die bereits erwähnten Poren erkennbar sind und die sich längs der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Achse als Spalten erstrecken. Grösse und Anzahl der Poren bestimmen die Faser-Packungsdichte weitgehend. (2) Eine Faser-Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] verringert die Faser-Packungsdichte, wodurch GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Durchmesser und VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] zunehmen. (3) Eine zunehmende GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Drehung vergrössert die Packungs-DichteBei Technischen Textilien unterscheiden: Substanz-Dichte für porenfreie Textilien (Fasern); Roh-Dichte für porenhaltige Textilien (Stoffe und Garne). [[Dichte]] , unabhängig von der Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] . (4) Der Poren-Anteil im GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitt lässt sich nicht auf ”Null” reduzieren, weder durch hohe Spannungen noch durch die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Drehung. Die dichteste Faser-Packung ist mit textur-losen Filamenten zu erreichen; der Porenflächen-Anteil kann dann unterhalb von 10% liegen und seine effektive Grösse hängt wesentlich von der Faser-Querschnittsform ab. Bei FaserGarnals Faser-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus Schnitt-Fasern ("S-Faser") bestehend; stets mit Drehung und Textur (Kräuselung). [[FaserGarn]] lässt sich wegen der unentbehrlichen S-FaserGehört zur Aufmachungsform Faser ("T-Faser"). Typische S-Faser-Varianten bei Technischen Textilien: geschnittene Chemie-Fasern mit Textur; Hart-Fasern (Natur-Fasern). [[S-Faser]] -Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] ein Porenflächen-Anteil von cazirka 20 % nicht unterschreiten.
Faser-Querschnitte, Poren und Faser-

Packungsdichte im GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitt eines ungedrehten texturierten FilamentGarns [LaH1988]

LaH1988-GarnQuerschnLockerePackg-111223.png


Faser-Querschnitte, Poren und Faser-

Packungsdichte im GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitt des gleichen FilamentGarns [LaH1988] Querschnitt eines Faden-Abschnitts mit unbeabsichtigt hoher, fehlerhafter Rest-Drehung (cazirka 4000 Drehg / m).

LaH1988-GarnQuerschnDichtePackg-111223.png


GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitt: FaserGarne und gedrehte FilamentGarne zeichnen sich wegen der verdichtend wirkenden Drehung durch einen annähernd kreisrunden Querschnitt aus, unabhängig vom Spannungs-Niveau und von der Form des Faser-Querschnitts. Die Querschnitts-Form ungedrehter FilamentGarne ist dagegen beliebig. Wegen der Poren ist jeder GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitt kompressibel. Die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Kompressibiltät ist anwendungstechnisch sehr bedeutsam.

Anwendungstechnische Hinweise: (1) Der Begriff ”gedrehtes GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] ”: schliesst auch Garne ein, die lediglich eine ”Schutz-Drehung” aufweisen (cazirka 20 Drehungen je Meter Faden). (2) Für die quantitative Erfassung der Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] und ihrer Statistik innerhalb einer T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] und zwischen T-Fasern gleicher Grundgesamtheit bestehen diverse Möglichkeiten. Das komplexe Thema wird an anderer Stelle behandelt. (3) Der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Durchmesser hat keine absolute Grösse; sein Niveau hängt vom angewendeten Prüf-Verfahren ab. Der optische Durchmesser beschreibt zwar nutzbringend die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] , wird aber trotzdem - zugunsten eines kapazitiv gemessenen Prüfwertes der Faden-Masse - relativ selten ermittelt. (4) Die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Kompressibiltät bestimmt beispielsweise die Topografie von Geweben: Wenn sich Kett-Faden und Schuss-Faden im Gewebe kreuzen, dann hängt es entscheidend von der Kompressibilität beider Fäden ab, ob der Kreuzungspunkt als "flacher Hügel" oder als exponierter "Sporn" ("körniger Griff") wahrgenommen wird. Trotz ihrer praktischen Bedeutung lässt sich die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Kompressibilität und ihr nutzungsabhängiges Verhalten (zBzum Beispiel . "Wieder-Erholung" und plastische VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] ) bisher weder auf direktem Weg noch mit praxisgeeigneter Prüftechnik erfassen.


Biege-Spannungen; Torsions-Spannungen; T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Umlagerung

Bei der Drehungserteilung während der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Herstellung und ebenso bei einer nachträglichen Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] eines Fadens entstehen in den einzelnen T-Fasern erhebliche Biege-Spannungen. Sie können eine lokale Umlagerung von T-Fasern oder T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Abschnitten verursachen; Filamente und S-Fasern sind davon gleichermassen betroffen. Faser-Umlagerungen folgen dem Prinzip der Spannungs-Minimierung. Ob es zu einer solchen Umlagerung kommt, lässt sich nur für den Einzelfall entscheiden. Wegen der ubiquitären Poren besteht diese Möglichkeit zwar bei beliebiger GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -KonstruktionSkelett (Aufbau bzw Gestalt) des TexHalbzeugs (Roh-Textils), aus dem das Technische Textil hergestellt wird. [[Konstruktion]] , aber beispielsweise sind Garne mit geringer Drehung, also mit grosser Faser-Mobilität, für eine solche Umlagerung besonders anfällig.

Das Verhalten eines zugbelasteten gedrehten Garnes, also eines Bündels tordierter, gebogener Fasern, gleicht dem einer zugbelasteten Schrauben-Feder: Die Windungsanzahl je Längeneinheit und der Helix-Durchmesser verringern sich.unter der Wirkung der Zug-Belastung. Diese zugspannungs-abhängigen Veränderungen lassen sich technisch nutzen, wie das Beispiel der Flockgarn-Herstellung lehrt. Sie können sich aber auch als lästige "Kringel"-Neigung bemerkbar machen, vorzugsweise bei frei hängenden Fadenschlaufen

Erläuterung zur Flockgarn-Herstellung: Der zu beflockende, laufende Träger-Faden wird mittels Fadenspannungs-Änderung in eine kontinuierliche Dreh-Bewegung (um die eigene Achse) versetzt, so dass der zu beflockende GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Körper beim Durchlaufen des Beflockungs-Bereichs allseitig und gleichmässig mit Flock-Fasern belegt wird. Das Ausmass der Garnkörper-Umdrehung (Anzahl je Zeiteinheit) hängt von zahlreichen Faktoren ab, zBzum Beispiel . von der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -KonstruktionSkelett (Aufbau bzw Gestalt) des TexHalbzeugs (Roh-Textils), aus dem das Technische Textil hergestellt wird. [[Konstruktion]] (FilamentGarne bzw Spezial-Zwirne mit nicht-ausgeglichener Faden-Drehung), vom Fixier-Grad, vom Drehungs-Niveau, von der Faser-Art.
Erläuterung zur "Kringel"-Neigung: Sie entsteht als Charakteristikum frei hängender Fadenschlaufen vorzugsweise bei Fäden, die nicht vollständig "drallberuhigt" (also thermofixiert) werden konnten oder bei relativ hoher Fadenspannung thermofixiert wurden (die frei hängende Fadenschlaufe symboliisert in der Textiltechnik den vollständig spannungslosen Zustand, obwohl der Faden aus physikalischer Sicht mit der Eigenmasse belastet ist).

Verhalten bei Druck-Spannungen In welchem Ausmass ein GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] axial verlaufende Druck-Spannungen aufnehmen kann, ist quantitativ unbekannt. Erfahrungsgemäss lassen sich gedrehte Garne auf kurzer Länge (Millimeter-Bereich) stauchen. Das Poren-Volumen nimmt dabei zu, so dass sich die Abmessungen des Biege-Querschnitts verändern. Wegen dieses komplexen Verhaltens von GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Querschnitten lässt sich kein tragfähiger Wert für das Flächenträgheits-Moment berechnen. Zudem würden statistische Faktoren solche Berechnungen aus zwei Gründen sehr erschweren: Die GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Drehung kleiner Faden-Abschnitte variiert längs der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Achse erheblich. Und die im GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] enthaltenen T-Fasern weisen trotz der erläuterten Faser-Migration keinen vollständig gleichen Spannungszustand auf, weil sich die Faser abschnittsweise angespannt im Mantel und entspannt im Kern des Fadens befindet.


Biege-Verhalten von T-Stoffen

StoffHalbzeuge und VerbundHalbzeuge

Die AufmachungsformTechnische Textilien gliedern sich in drei Aufmachungsformen: Faser ("T-Faser"), Garn und Stoff ("T-Stoff"). [[Aufmachungsform]]. T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]] ” beinhaltet eine extrem breite Palette verschiedenartiger Aufmachungen. Hinsichtlich ihres Biege-Verhaltens werden nachfolgend zwei Standard-Aufmachungen näher betrachtet: StoffHalbzeuge und stoff-förmige VerbundHalbzeuge.

Biegerelevante Merkmale von StoffHalbzeugen:

Biegerelevante Merkmale von stoff-förmigen VerbundHalbzeugen


Beabsichtigte und unbeabsichtigte Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]]

Zwischen Knitter- und Plissierungs-Falten bestehen keine nennenswerten biegemechanischen Unterschiede.

Ungewollt entstandene/regellos angeordnete Falten gelten als störende Knitter; gewollte/geometrisch streng orientierte Falten dienen beispielsweise als Plissierungs-Effekt. Diese Bewertung orientiert sich ausschliesslich am Nutzen, nicht an der Biege-Mechanik und nicht an der Technik zur Bildung solcher Biege-Verformungen. Knitter-Falten und Plissierungs-Falten können sich unterschiedslos bei kombinierter Einwirkung von Biegung und Druck bilden, verstärkt durch Wärme und Feuchte. Verfahrenstechnische Unterschiede entstehen, wenn die bei Plissierungs-Falten notwendige Form-Beständigkeit mittels einer speziellen "Hochveredlung" des T-Stoffes realisiert wird (zBzum Beispiel . in Form einer "Kunstharz-Ausrüstung"). Dieses Beispiel illustriert Abgrenzungsprobleme, die eine Einzelfall-Betrachtung erfordern. Mehr zu diesem Thema wird demnächst in der Sektion "TexHalbzeugSammelbegriff für textile Zwischenprodukte (Roh-Fasern, -Garne, -Stoffe). Mittels zusätzlicher, spezieller Veredlung entstehen daraus Technische Textilien (TecProdukte). [[TexHalbzeug]] -Eigenschaften" zu finden sein.


Komplexes Biege-Verhalten von T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]]
Faden-Umlagerung und Poren-Verkleinerung als Reaktion auf eine Biege-Beanspruchung.

Einfluss der T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] und des Garnes: Der Beitrag der Faser-Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] , der GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] -Drehung, der Faser-Packungsdichte/PorositätCharakteristische Eigenschaft von Textilien; Unterscheidung zwischen Nanometer-Poren und Mikrometer-Poren notwendig. [[Porosität]] und der Garnquerschnitts-Form zum Biege-Verhalten wurde für die AufmachungsformTechnische Textilien gliedern sich in drei Aufmachungsformen: Faser ("T-Faser"), Garn und Stoff ("T-Stoff"). [[Aufmachungsform]]. GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] detailliert erläutert. Er lässt sich wegen der gemeinsamen Konstruktions-Basis auf die AufmachungsformTechnische Textilien gliedern sich in drei Aufmachungsformen: Faser ("T-Faser"), Garn und Stoff ("T-Stoff"). [[Aufmachungsform]]. T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]] qualitativ übertragen. Ergänzend ist das Verhalten des Stoffes in der Biege-Zone zu betrachten: Eine Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] belastet die Stoff-Ebene mit Zug und Druck. Wegen der Faden-Knickneigung können Stoffe aber keinen nennenswerten Druck in der Ebene aufnehmen, es sei denn, die Fäden sind zBzum Beispiel . durch Kleb- oder Schweiss-Punkte vollständig gegeneinander fixiert. Standard-Stoffe werden also die bei einer Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] auftretende Druck-Beanspruchung in T-Struktur-Änderungen umsetzen, also mit einer Verschiebung umlagerungsfähiger Stoff-Komponenten (zBzum Beispiel . Fäden) reagieren, wobei unterschiedliche Erscheinungsformen zu beachten sind, die einzeln oder kombiniert auftreten können:

Quantitativ verwertbare Informationen über druckabhängige Veränderungen von Poren und umlagerungsfähigen Stoff-Komponenten fehlen bisher, so dass Biege-Phänomene beschrieben werden. Sie reichen von "seidenweicher" Verformbarkeit bis zum "papierartigen" Knicken eines gebogenen Stoffes. In solchen Formulierungen widerspiegelt sich die Schwierigkeit, Biege-Kennwerte zu ermitteln und die dafür notwendigen realitätsnahe Werte für das Flächenträgheits-Moment und die Querkontraktion eines gebogenen Stoff zu beschaffen.

Erläuterungen zum "Soll-Biegebereich": (1) Die Folgen einer veränderten T-Struktur infolge einer Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] widerspiegeln sich in einer alltäglichen Schwierigkeit: Wenn sich in einer Stoff-Fläche eine markante Falte gebildet hat, dann lässt sie sich mittels ”Glattstreichen”, also mittels eines Spannungs-Ausgleichs, zwar visuell eliminieren, aber sie bleibt ein "Soll-Biegebereich". Denn wenn diese Stoff-Fläche erneut gleichartigen äusseren Spannungen ausgesetzt wird, dann bilden sich an der gleichen Stelle wiederum Falten, weil die Faser-Umlagerung gar nicht oder nicht vollständig rückgängig gemacht werden kann. (2) [Mah1989] weist mittels mikroskopischer Untersuchungen nach, dass auch Faser-Beschädigungen (Kerben, Riefen) die Rolle einer Soll-Biegestelle übernehmen können.
Erläuterungen zur Querkontraktion: T-Stoffe können bei einer Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] , gegebenenfalls in Verbindung mit Torsions-Spannungen gedrehter Fäden, eine merkliche Querkontraktion (Querschnitts-Kompression) erleiden. Die Technische Mechanik kennt dieses Phänomen zBzum Beispiel . von gebogenen Platten und Schalen und berücksichtigt die Kompression als Querkontraktion (”Poisson-Zahl”). Zugkraft-Dehnungs-Untersuchungen an streifenförmigen Stoff-Proben illustrieren die ausgeprägte Querkontraktion sehr vieler T-Stoffe. Ob eine Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] tatsächlich eine nennenswerte Querkontraktion auslöst, muss im Einzelfall überprüft werden. Denn eine lokale Faden-Stauchung im Biege-Bereich wird der Querkontraktion entgegenwirken.
Beschädigte Baumwoll-Faser in einer Biege-Falte

[Mah1989] Der Autor weist am Beispiel eines Baumwoll-Gewebes mittels mikroskopischer Untersuchungen nach, dass T-Fasern bei einer ”Faltenmarkierung” durch Stauchung/Quetschung beschädigt werden können. Wegen des veränderten Biege-Querschnitts können die entstandenen Kerben/Riefen als Soll-Biegestelle fungieren.

Mah1989-FasSchaden-GewFalte-111223.png


Bei der Stoff-AufmachungZu einer Aufmachungsform gehören zahlreiche Aufmachungen; zum Garn beispielsweise Filament-, Faser-, Effekt-Garn, Zwirn. [[Aufmachung]] Füll-Vlies ist der Beitrag der Stoff-Poren zum Biege-Verhalten besonders unübersichtlich: Füll-Vliese sollen sich trotz geringer Flächen-Masse durch eine grosse VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] (also durch viele grosse Poren) und durch eine zufriedenstellende Wieder-Erholung nach anwendungstypischer Druck-Beanspruchung auszeichnen. Zwar wirkt dieser Druck makroskopisch auf die Stoff-Fläche, mikroskopisch werden aber Abschnitte der einzelnen Füll-Fasern auf Biegung beansprucht.

Lösungswege für optimale Füllvlies-Fasern: Die hohe Füllvlies-VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] samt günstigem Wiedererholungs-Vermögen lässt sich näherungsweise mit S-Fasern erreichen, die mit einer speziellen Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] versehen sind und eine spezielle Präparation aufweisen. Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] -Geometrie und Präparations-Typ müssen dafür sorgen, eine irreversible Biege-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] durch "Verfilzung benachbarter Fasern" oder durch irreversible Verbiegung der Fasern zu verhindern. Mit anderen Worten: (1) Die "mittelbogige" Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] soll sich durch einen relativ kurzen Abstand (cazirka 2 bis 3 mm) zwischen ausgeprägten fixierten Bögen/Zähnen auszeichnen, die als Soll-Biegestellen fungieren. (2) Die spezielle T-PräparationWirksubstanz-Gruppe innerhalb der Zusatzstoff-Klasse. Dazu gehören: Präparationen, Avivagen, Schmälzen, Nachavivagen, Schlichten, Öle, Paraffine. Steuern die Verarbeitungseigenschaften. [[T-Präparation]] sorgt sowohl für eine geringe Faser-/Faser-Haftreibung (um ein "Verfilzen" der Vlies-Fasern zu verhindern) als auch für eine dauerhafte Faser-Bindemittel-Haftung.

Die höchsten Anforderungen an die Wieder-Erholung sind bei Schaumstoff-Alternativen für Sitz-Unterpolsterungen grosser Dicke, insbesondere für Fahrzeug-Sitze, anzutreffen. Wegen der extremen Nutzungsbedingungen - vieljährige Nutzungsdauer, häufige hohe statische und dynamische Druck-Beanspruchung, unkalkulierbar grosse Abweichungen der tatsächlichen Druck-Richtung vom "Normaldruck"-Modell, in einem weiten Bereich variierende Umgebungs-Temperaturen - und -Feuchten - reichen die für konventionelle Füll-Vliese genannten Lösungswege nicht aus. Als zusätzliche Massnahme ist zBzum Beispiel . eine Füllvlies-Faltung zu nennen.

Beispiel für Zusatz-Massnahmen: Vliesstoff-Faltung: B Ergänzend wird dann zBzum Beispiel . der wirksame Druck senkrecht zur Füllvlies-Fläche durch eine Zick-Zack-Faltung anteilig in Schub-Spannungen umgewandelt ([Fus1998], [zzp-Patentschriften Tro2005]). Dies verändert zwar nicht die Beanspruchungs-Art, also die Biege-Beanspruchung, aber deren Niveau je Faser sinkt erheblich, so dass mit einer verbesserten Dauer-Beständigkeit zu rechnen ist.

Im Bereich "Maschen-Stoff" entwickelten sich für den gleichen Anwendungsfall Abstands-Gewirke", deren Dicke im unbelasteten Zustand mehr als 60 mm erreichen kann. Sie leiten sich aus Produkten für spezielle Klimatisierungsaufgaben ab.

Alternative: Druckelastische Abstands-Gewirke [Hel2006]: Die Maschenstoff-Technik ermöglicht die Herstellung dreidimensionaler Gewirke, die aus zwei parallel verlaufenden Gewirke-Bahnen (Mantel-Schichten) bestehen, zwischen denen sich "Abstands"-Fäden erstrecken. Die Länge dieser Fäden bestimmt die Gewirke-Dicke. Die Abstands-Fäden sind mittels spezieller Maschen in die beiden Mantel-Schichten eingebunden. Damit sich bei der Druck-Belastung die Abstands-Fäden nicht irreversibel verbiegen, also knicken, sondern eine weitestgehende Wieder-Erholung gewährleistet ist, wird zBzum Beispiel . mittels schräg ("diagonal") angeordneter Abstands-Fäden ein gewisser Druckkraft-Anteil in Zugkräfte umgewandelt und lokal als Scher-, Zug- und Biege-Kraft in die Mantel-Schichten eingeleitet. Solche komplexen Kräfte beanspruchen im individuellen Maschen-Bereich die schlingenförmig angeordneten Abstands- und Mantelschicht-Fäden. Angesichts dieses komplexen Beanspruchungs-Falls lässt sich die von Fahrzeug-Unterpolstern geforderte Langzeit-Dickenkonstanz und -Verformungsbeständigkeit nur dann erreichen, wenn die vielen textilen Faktoren optimal aufeinander abgestimmt sind, zBzum Beispiel . die Mantelschicht-BindungMehrdeutig; (1) Chemisch-physikalische Bindung (CP-Bindung). (2) Chemische Bindung (C-Bindung). (3) Textile Bindung (T-Bindung): geometrische Faden-Anordnung in einem T-Stoff. [[Bindung]]. , das Langzeit-Kraft-Dehnungs-Verhalten der Abstands- und der Mantelschicht-Fäden, die Thermofixier-Behandlungsbedingungen.
Schnitt durch ein dreidimensionales Modell-Gewirke (cazirka 20 mm Dicke) [Hel2006]

Zwischen den beiden, in der y-z-Ebene verlaufenden Mantel-Schichten erstrecken sich die Abstands-Fäden im einstellbaren Winkel zur x-Richtung. Sie kreuzen sich. Bei der phasenweisen Beanspruchung von Fahrzeug-Sitzen werden nicht nur die Abstands-Fäden dynamisch beansprucht, sondern auch die besonders gefährdeten schlingenförmigen Verbindungen zwischen Abstands- und Mantelschicht-Faden.

ESyBiegung-Abstandsgewirke20mm-Version2-111229.jpg



Richtungsabhängiges Biege-Verhalten

Viele T-Stoffe weisen ein ausgeprägt richtungsabhängiges Biege-Verhalten auf. Bezogen auf die Stoff-Ebene ergeben sich zweimal zwei Richtungen, in denen ein unterschiedliches Biege-Verhalten vorliegen kann: einerseits kann die Biege-Linie in Produktions-Richtung ("P-Biegelinie") verlaufen, andererseits quer dazu ("Q-Biegelinie"). Bei beiden Biege-Linien lässt sich der Stoff entweder in Richtung "Oberseite" oder in Richtung "Unterseite" biegen. Dementsprechend existieren vier Varianten des Biege-Verhaltens: P-Biegung Oberseite; P-Biegung Unterseite; Q-Biegung Oberseite; Q-Biegung Unterseite.

Biege-Verhalten in Diagonal-Richtung: Bei komplexen T-Struktur-Untersuchungen ist es nutzbringend, zusätzlich zur P- und Q-Richtung auch das Biege-Verhalten in Diagonal-Richtung zu ermitteln, weil die Verhältnisse D/P und D/Q beispielsweise zusätzliche Informationen über die Faden-Verschiebbarkeit (ungenügende "Schiebe-Festigkeit") liefern.

Wenn das Biege-Verhalten eines Stoffes bewertet werden soll, dann interessieren vorrangig die Niveau-Unterschiede der Biege-PrüfungErfolgt bei Technischen Textilien als Eignungs-Prüfung oder als Identitäts-Prüfung. [[Prüfung]] , denn sie dienen nicht nur als konfektionstechnischer Wegweiser, sondern sie liefern auch nutzbringende Informationen über den komplexen Zusammenhang zwischen der T-Struktur des Stoffes, der T-Struktur der Garne und den Herstellungs-Bedingungen. Dazu ein Beispiel für die Gruppe der Vlies-/Vliesstoff-Aufmachungen:

Bindemittel-Migration und Biege-Verhalten: In der Stoff-VeredlungSammelbegriff für (Basis)-Veredlung (Entschlichten, Waschen) und anwendungsorientierter Spezial-Veredlung von TexHalbzeug. [[Veredlung]] werden Gewebe bzw Vliese häufig mit einem Bindemittel imprägniert. Bei ungünstigen Benetzungs- oder Trocknungs-Bedingungen oder von Partie zu Partie penetriert die Binde-Flüssigkeit trotz konstanter Stoff-Flächenmasse und konstanter Flüssigkeits-Auflage unterschiedlich tief in die Stoff-Bahn ein. Optimierungsbemühungen werden durch das schwierig zu erfassende Merkmal Penetrationstiefe erschwert. Die Messung des richtungsabhängigen Biege-Verhaltens ermöglicht eine rasche, allerdings indirekte Bewertung von Penetrations-Unterschieden und liefert nützliche Zusatzinformationen (zBzum Beispiel . Unterschiede über der Bahn-Breite).
Konfektionierung und richtungsabhängiges Biege-Verhalten: Im Naht-Bereich können ausgeprägte Richtungs-Unterschiede die Konfektionierungs-Qualität erheblich beeinträchtigen, weil sie bei Gebrauchs-Beanspruchungen störende Falten verursachen.


Themenspezifische Quellen

[Bau1958] Bauer K: "Die Biegesteifigkeit von Fasern, Garnen und Geweben, deren Zusammenhänge und deren Änderung durch die Wäsche". Diss. Technische Hochschule Stuttgart. 1958.

[SoW1960] Sommer H; Winkler FFaser (HrsgHerausgeber ): "Die PrüfungErfolgt bei Technischen Textilien als Eignungs-Prüfung oder als Identitäts-Prüfung. [[Prüfung]] der Textilien". 1.+gross; viel; hoch 2.Aufl. in: Siebel E (HrsgHerausgeber ): "Handbuch der Werkstoffprüfung". 2.Aufl. Bd 5. Springer-Verlag. Berlin ... 1960.

[SoW1960a] Sommer H; Winkler FFaser : "Gebrauchswertprüfung von Textilien". in: [SoW1960] Sommer H; Winkler FFaser (HrsgHerausgeber ): "Die PrüfungErfolgt bei Technischen Textilien als Eignungs-Prüfung oder als Identitäts-Prüfung. [[Prüfung]] der Textilien". 1.+gross; viel; hoch 2.Aufl. in: Siebel E (HrsgHerausgeber ): "Handbuch der Werkstoffprüfung". 2.Aufl. Bd 5. Springer-Verlag. Berlin ... 1960.

[Weg1960] Wegener W: "Festigkeits- und Formänderungseigenschaften". in: [SoW1960.

[May1968] Mayer D: "Biegesteifigkeit von textilen Materialien in Abhängigkeit von der Temperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit". Diss. Technische Hochschule Stuttgart. 1968.

[LaH1988] Latzke P M; Hesse R: "Textile Fasern: Rasterelektronenmikroskopie der Chemie- und Naturfasern". Deutscher Fachverlag. Frankfurt. 1988.

[Mah1989] Mahall K: "Qualitätsbeurteilung von Textilien". Schiele u. Schön. Berlin. 1989.

[Fri1992] Frick A: "Das Biegeverhalten polymerer Konstruktionswerkstoffe unter besonderer Berücksichtigung faserverstärkter Kunststoffe". VDI-Fortschrittsberichte Reihe 5; nr 285. Zugleich Diss. Universität Stuttgart. 1992.

[Bob1993] Bobeth W (HrsgHerausgeber ): "Textile Faserstoffe: Beschaffenheit und Eigenschaften". Springer-Verlag. Berlin. 1993.

[BoF1993] Bobeth W; Faulstich H: "Mechanische Eigenschaften". in [Bob1993].

[BoJ1993] Bobeth W; Jacobasch H-J: "Topographie und Oberflächeneigenschaften". in [ Bob1993].

[BFV1996] Blechschmidt D; Fuchs H; Vollmar A; Siemon M: "Metallocene-catalysed polypropene for spunbond applications". Chem.Fib.Intern.46 (1996) s332-336.

[Sen1996] Schenk A: "Berechnung des Faltenwurfs textiler Flächengebilde". Diss. TU Dresden; Fak.Maschinenwesen. 1996.

[Saf1997] Schraft O: "Die Biegesteifigkeit und der Wirkungsgrad laufender Rundlitzenseile". Diss. Universität Stuttgart. 1997.

[Fus1998] Fust G: "Schmelzklebefasern und deren Anwendung". Vortrag. 37. Internat Chemiefasertagung. Dombirn. 1998.

[AFK2000] Albrecht W; Fuchs H; Kittelmann W (HrsgHerausgeber ): "Vliesstoffe". Wiley-VCH. Weinheim. 2000.

[Alb2000] Albrecht W: "Fasern". in [AFK2000].

[Kot2000] Kothari V K (HrsgHerausgeber ): "Textile fibres: developments and innovations." in Reihe "Progress in textiles: Science and technology." HrsgHerausgeber : Kothari V K. IAFL Publications. New Delhi, India. 2000.

[Mat2000] Matsui M: "Multicomponent fibres and microfibres." in [Kot2000].

[Reu2000] Reumann R-D: "Prüfverfahren in der TextilOberbegriff für Textilien beliebiger Anwendung und Aufmachungsform/Aufmachung; in beliebigem Bearbeitungs-Zustand. [[Textil]] - und Bekleidungstechnik". Springer Verlag. Berlin. 2000.

[Dog2002] Doguc N B: "Influence of fiber types on fiberweb properties in high-speed-carding".Diss. North Carolina State Univ. Raleigh.2002.

[zzp-Kim2002] US-Pat.6547915: Kimberly-Clark-Worldwide: "Creep resistant composite elastic material with improved aesthetics, dimensional stability and inherent latency and method of producing same." Pat.2002.

[zzp-Tot2007] DE69837367 Total Petrochemicals: "Bikomponentenfasern aus isotaktischem und syndiotaktischem Polypropylen, Herstellungsverfahren und daraus hergestellte Produkte". Pat.2007.

[zzp-Bas2008] WOT-Faser > S-F. > Natur-F. > ''Wolle'' (Schaf-Wolle) 2010/079030: BASF AG: "Verwendung von amphiphilen Blockcopolymeren als Weichmacher für Polypropylenfasern umfassende textile Materialien". Pat.2008.

[SAS2011] Sabuncouglu B; Acar M; Silberschmidt V.: "Analysis of creep behavior of polypropylene fibers". Vortrag. Edinburgh. Loughborough Univ. 2011.


Sektion "Stoffe mit GarnRepräsentiert bei Technischen Textilien die dritte Aufmachungsform. Das Pendant zum Garn ist der "Faden", der einen konkreten Garn-Abschnitt kennzeichnet. [[Garn]] - oder Faser-Struktur als TexHalbzeugSammelbegriff für textile Zwischenprodukte (Roh-Fasern, -Garne, -Stoffe). Mittels zusätzlicher, spezieller Veredlung entstehen daraus Technische Textilien (TecProdukte). [[TexHalbzeug]] "

Das nachfolgende Beispiel zur T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] -Kardierung und zum erzeugten Vlies illustriert die inhaltliche Breite des Themas "TexHalbzeugSammelbegriff für textile Zwischenprodukte (Roh-Fasern, -Garne, -Stoffe). Mittels zusätzlicher, spezieller Veredlung entstehen daraus Technische Textilien (TecProdukte). [[TexHalbzeug]] -Stoffe".

Vlies-Qualität

Vorbemerkung: Die nachfolgenden Aussagen gelten sinngemäss auch für Deckel-Karden. .

Qualitäts-Merkmale und Kennwerte

Aus Anwender-Sicht interessieren für Vliese/Vliesstoffe zumindest folgende Qualitäts-Merkmale: Mittlere Flächenmasse +gross; viel; hoch Flächenmasse-Variation: Kriterium: (1) Flächenmasse unterschiedlicher Proben-Grössen (in cm): 1 x 1; 5 x 5; 20 x 20; 70 x 70.. (2) Durchlicht in Verbindung mit standardisierten DigiKamera-Bildern Faser-Orientierung im Vlies: Kriterium: (1) Weiterreiss-Verhalten in Längs- und Quer-Richtung. (2) Streifenzug-Verhalten in Längs- und Quer-Richtung. (3) Orientierung optisch aufgehellter Fasern bei Betrachtung unter UV-Licht geeigneter Wellenlänge (realisierbar bei einer Zwei-Komponenten-Fasermischung: die optisch aufgehellte Komponente ist mit cazirka 20% vertreten; vgl auch: Kriterium Flocke-Öffnung).. Flocke-Öffnung +gross; viel; hoch Durchmischung verschiedenartiger Fasertypen: Kriterium: (1) Vereinzelung/Verteilung der Fasern (einer optisch aufgehellten Faser-Type) bei Betrachtung unter UV-Licht geeigneter Wellenlänge. Methodik: 2-Komponenten-Fasermischung verwenden; eine der beiden Komponenten besteht aus optisch aufgehellten Fasern (zBzum Beispiel . käufliche "reinweiss"-Fasertypen verwenden) VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] und PorositätCharakteristische Eigenschaft von Textilien; Unterscheidung zwischen Nanometer-Poren und Mikrometer-Poren notwendig. [[Porosität]] in Verbindung mit der 3D-Faserlage im Vlies (dachziegel-förmig? schicht-förmig?) Kriterium: (1) Dicke eines standardisierten Vlies-Pelzes: Flächenmasse: 150 g/m² (mittels Doublierung) bei geringem Prüfdruck (cazirka 1 mbar). (2) evtl Luftdurchlässigkeit (bei geringem Volumenstrom).. (3) "Wulst"-Bildung beim Martindale-Scheuerversuch auf der gescheuerten Fläche (Delaminierungs-Anfälligkeit des unter Standardbedingungen verfestigten Vlieses). Vernadelungs-Verhalten Kriterium: (1) Dimensionsänderung: (a) Breiten-Einsprung oder -Vergrösserung beim Vernadeln unter Standard-Bedingungen; (b) Dicke bei mittlerem Prüfdruck: cazirka 5 mbar. (2) Streifenzug-Verhalten in Längs- und Quer-Richtung. Bindeflüssigkeits-Penetration Kriterium: (1) "Wulst"-Bildung beim Scheuer-Versuch (Delaminierungs-Anfälligkeit des unter Standardbedingungen verfestigten Vlieses): auf beiden Vlies-Seiten prüfen. (2) Streifenzug-Verhalten in Längs- und Quer-Richtung. (3) Bindemittel-Anfärbung auf der Vlies-Oberseite und der -Unterseite (Farbtiefe, Verteilung: flächig, inselförmig). Methodik: Unter Standard-Bedingungen wird ein Bindemittel mittels Pflatsch-Technik auf eine Probe des standardisierten Vlies-Pelzes (zBzum Beispiel . Flächenmasse: 150 g/m² mittels Doublierung) appliziert und getrocknet; bei derartiger Applizierung penetriert die Bindeflüssigkeit selbsttätig in den Pelz, abhängig von PorositätCharakteristische Eigenschaft von Textilien; Unterscheidung zwischen Nanometer-Poren und Mikrometer-Poren notwendig. [[Porosität]] /VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] sowie den Faseroberflächen-Eigenschaften. Thermofusions-Verhalten Kriterium: (1) "Wulst"-Bildung beim Scheuer-Versuch (Delaminierungs-Anfälligkeit des unter Standardbedingungen verfestigten Vlieses):auf beiden Vlies-Seiten prüfen. (2) Streifenzug-Verhalten in Längs- und Quer-Richtung. Methodik:: unter Standard-Bedingungen wird eine Probe des standardisierten Vlies-Pelzes (zBzum Beispiel . Flächenmasse: 150 g/m² mittels Doublierung) "verschweisst"; der Verfestigungs-Effekt wird wesentlich von der 3D-Faserlage bestimmt. Hinweis zur Breiten-Variation: Alle genannten Merkmale müssen in mehreren Bereichen der Vliesbahn-Breite ermittelt werden; zumindest sollten 4 Breiten-Bereiche berücksichtigt werden: rechts / mitte-rechts / mitte-links / links. Je Bereich sind aus statistischer Sicht zumindest 3 Proben zu entnehmen.

Wesentliche Einfluss-Faktoren und deren Wechselwirkungen

1 FASER TiterLängenbezogene Masse von T-Fasern und Garnen ("tex": g je 1 km; "dtex": g je 10 km). Monofile: in mm; Nano-Fasern: in nm oder µm. Begriff "Feinheit": unlogisch, denn eine grosse Feinheit entspricht einem geringen Titer. [[Titer]] : wegen Biegsamkeit Polymer: wegen Biegsamkeit Faserquerschnitt: wegen Biegsamkeit Schlankheitsgrad (als titer-abhängiger Kennwert für die Faserlänge) Präparation: wegen Faser-/Metall-Reibung, wegen Faser-/Faser-Reibung (Gleit- und Haft-Reibung); wegen Antistatik; wegen Abschmierneigung; wegen Korrosions-Wirkung

Anmerkung: Der Begriff "Präparation" ist in der Textilindustrie vieldeutig; im vorliegenden Fall beschreibt er Verarbeitungs-Hilfsmittel für die Faser-Herstellung und -Verarbeitung: Bei Chemie-FasernPolymerfaser-Familie, aus Synthese- und Regenerat-Fasern bestehend. [[Chemie-Fasern]] befindet sich auf der T-FaserBegriff vermeidet missverständliche Überschneidungen mit nicht-textilen Fasern (Zellulose-, Holz-, Leder-, optische Glas-Fasern). Basis-Aufmachungsform. [[T-Faser]] zumindest die vom Faserhersteller applizierte Primär-Avivage; in vielen Fällen kommt - selbst bei rohweissen Fasern - eine vom Faserverarbeiter applizierte Sekundär-Avivage ("Nachavivage") hinzu. Bei flockegefärbten Fasern dominiert eine vom Färber applizierte Sekundär-Avivage die Faseroberflächen-Eigenschaften; weil die Primär-Avivage beim Färben ganz oder zumindest zum überwiegenden Anteil abgelöst wurde. Auf den zu einem Vlies verarbeiteten Fasern können als Verarbeitungs-Hilfsmittel also entweder Primär-Avivagen oder Sekundär-Avivagen oder Vertreter beider Typen vorhanden sein. Primär-Avivagen und Sekundär-Avivagen unterscheiden sich in mehrfacher Hinsicht: im Vergleich zur Primär-Avivage ist nicht nur mit einer andersartigen Zusammensetzung, sondern auch mit einer grösseren Auftragsmenge und mit grossen Auftragsschwankungen innerhalb einer Partie und zwischen Partien zu rechnen. Im Fall von unbehandelter Baumwolle fungiert Baumwoll-Wachs als Primär-Präparation. An die Stelle der chemiefaser-typischen Flüssig-Schmierung tritt bei Baumwolle eine leistungsfähige Feststoff-Schmierung, die wegen der unkritischen Faser-Metall-Reibung deutlich höhere Verarbeitungsgeschwindigkeiten ermöglicht, ohne abrasiv gebildeten Faser-Abrieb befürchten zu müssen. Sobald Baumwoll-Fasern mercerisiert oder gebleicht oder flockegefärbt wurden, müssen sie vor der weiteren Verarbeitung nachaviviert werden und verlieren dabei ihr unkritisches Faser-Metall-Reibungsverhalten. Mit anderen Worten: Die maschinellen Leistungsgrenzen eines Kardier-Vorgangs lassen sich nur mit unbehandelter Baumwolle ermitteln.

Crimp (Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] ; Kräuselung): als beabsichtigte makroskopische Faserachsen-VerformungEntsteht bei Textil-Herstellung und Anwendung infolge einer Dehnungs-, Biege-oder Torsions-Beanspruchung; häufig nicht voll-elastisch. [[Verformung]] (in 2D- oder in 3D-Form).

Anmerkung: Bei diesem Faktor liegt eine der Präparation vergleichbare Gruppierung vor: Einerseits die Chemie-FasernPolymerfaser-Familie, aus Synthese- und Regenerat-Fasern bestehend. [[Chemie-Fasern]] mit einer erzwungenen, bei der Herstellung erzeugten 2D- oder 3D-Kräuselung, andererseits die Woll-Fasern mit einer natürlichen helixartigen Kräuselung sowie die Baumwoll-Fasern mit einer verdrehten, schwach verformten Faser-Achse. Der Crimp zeichnet sich – verglichen mit den anderen Einfluss-Faktoren - durch eine besonders grosse Variation, also durch eine mässige Reproduzierbarkeit aus. Der Crimp erfüllt zumindest 3 wesentliche Aufgaben: (1) Er liefert VoluminositätCharakteristikum vieler Textilien, aus Poren zwischen Fasern oder Fäden resultierend. [[Voluminosität]] . (2) Er erzeugt einen "Klett"-Effekt,, der zBzum Beispiel . bei der Kardierung und bei der Band-Verstreckung unerlässlich ist. (3) Er hält benachbarte Fasern auf Abstand, so dass sie sich bei Bedarf – unter gezielter Ausschaltung des Klett-Effekts - voneinander trennen lassen (Flocke-Öffnung). Bei Chemie-FasernPolymerfaser-Familie, aus Synthese- und Regenerat-Fasern bestehend. [[Chemie-Fasern]] werden diese Crimp-Funktionen beeinträchtigt, wenn am Crimper des Faserherstellers die Kabel-Vorlage gestört ist und dabei kompakte Faserpakete entstehen, die sich wegen des ausgeprägten Formschlusses nicht vollständig bis zur Einzelfaser öffnen lassen.

Die an die Faser-Art, -Type oder -ProvenienzKennzeichnet bei Technischen Textilien die Herkunft (Hersteller oder Erzeugungsgebiet); Ursache unerwünschter Eigenschafts-Schwankungen. [[Provenienz]] gebundenen Faktoren beeinflussen die Kardier-Wirkung und damit die Vlies-Qualität in unübersichtlicher Weise und beeinträchtigen letztlich die Reproduzierbarkeit von Versuchsergebnissen. Diese Unsicherheit ist bisher unvermeidlich, weil es merkwürdigerweise keine Modell-Fasern mit strikt definierten Eigenschaften gibt. In der Liste der Einfluss-Faktoren fehlt der Faktor "Flocke-Öffnungswilligkeit", dh.das heisst die Fähigkeit der Krempel-Einzugsorgane und vorgeschalteter Aggregate, die Faser-Flocke bis zur Einzelfaser zu öffnen. Dieser Faktor zeichnet sich gleichfalls durch eine grosse Komplexizität aus, weil er nicht nur von den genannten Faser-Einflussfaktoren (TiterLängenbezogene Masse von T-Fasern und Garnen ("tex": g je 1 km; "dtex": g je 10 km). Monofile: in mm; Nano-Fasern: in nm oder µm. Begriff "Feinheit": unlogisch, denn eine grosse Feinheit entspricht einem geringen Titer. [[Titer]] , Polymer usw.) abhängt, sondern wesentlich auch von 2 Faktoren, die der Primär-Spinnerei zuzuordnen sind: (1) Kabel-AufmachungZu einer Aufmachungsform gehören zahlreiche Aufmachungen; zum Garn beispielsweise Filament-, Faser-, Effekt-Garn, Zwirn. [[Aufmachung]] , abhängig von der Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] -/Filament"endlos" lange Faser; Basis-Produkt der Chemiefaser-Herstellung. Auch für die Naturfaser Seide (bombyx-mori-Typ) gebräuchlich. [[Filament]] -Haftung und vom Formschluss, den der Crimp verstärken kann und der zur Bildung kompakter Faser-Pakete führt. (2) Schneid-Bedingungen, die im ungünstigen Fall Schnittenden-"Verschweissungen" verursachen.

2 GARNITUR

Dieser Begriff umfasst die verschiedenartigen Bezüge ("Garnituren") der Krempel-Arbeitsorgane, also Tambour, Abnehmer, Arbeiter, Wender, Speisewalze usw. Die Funktionselemente einer Garnitur – Zähne oder Drähte – werden mittels geometrischer Grössen beschrieben: Zahntiefe bzw Drahtlänge, Form (Brustwinkel, Rückenwinkel usw.), Flächendichte ("Spitzenanzahl"). HrsgHerausgeber bezweifelt, dass sich mit solchen Grössen die verschiedenartigen Garnitur-Aufgaben beim Kardieren funktionsgerecht und hinreichend beschreiben lassen: Denn die Garnituren müssen bei hoher bis sehr hoher Faser-Geschwindigkeit komplexe Anforderungen erfüllen, zBzum Beispiel .: anströmenden Fasern einen ungehinderten Zugang in die Garnitur ermöglichen; eine grosse Speicher-Kapazität für die transferierten Fasern bereitstellen; ein grosses Faser-Rückhaltevermögen aufweisen, damit grosse Zentrifugalkräfte und die turbulente Luftströmung im Krempel-Inneren keine Fasern aus der Garnitur herausreissen; eine sehr grosse Faser-Einlagerungsgeschwindigkeit ermöglichen, damit beispielsweise am Abnehmer die Einlagerung einer Faser in cazirka 0,1 ms abgeschlossen ist; eine ungehinderte Faser-Freisetzung am Abnehmer und an Arbeitern ermöglichen. Für solche Anforderungen hat das Faser-Funktionselement-Reibungsverhalten als mechanische Grösse eine überragende Bedeutung, aber es wird in der Regel nicht spezifiziert. Deshalb sollte - ergänzend zu den Merkmalen der Vlies-Qualität - unter Standard-Kardierbedingungen zumindest der Garnitur-Füllgrad von Tambour, Abnehmer und (letztem) Arbeiter mittels optischer high-speed-Verfahren ermittelt werden. Für den Tambour sollte dabei der als Flächenmasse angegebene Füllgrad im Bereich üblicher Flor-Flächenmasse (cazirka 3 g/m²) liegen. Anmerkung 1: Vorrangig soll beim Kardieren die Faser-Flocke bis zur Einzelfaser geöffnet werden, indem die draht- oder zahnförmigen Garnitur-Arbeitselemente einzelne Fasern aus der Flocke herauszupfen und ablegen. Unter praxisüblichen Hochleistungs-Bedingungen erfasst ein Zahn/Draht einzelne Fasern oder ein Faser-Bündel und reisst sie mit. Diese Fasern legen sich schlaufenartig um einen oder mehrere Zähne/Drähte; sie bilden also Häkchen (im entstehenden Flor ist zwischen Schlepp- und Leit-Häkchen zu unterscheiden). Die Faser-Häkchen verkürzen die nutzbare, für viele mechanischen Eigenschaften verantwortliche Faser-Länge im Mittel um cazirka 30 %, so dass sie die Vlies-Qualität erheblich beeinträchtigen können. Zwar liesse sich ein erheblicher Anteil der Häkchen mittels nachfolgender Verzugs-Behandlungen entfernen, wie die Erfahrungen bei der FaserGarnals Faser-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus Schnitt-Fasern ("S-Faser") bestehend; stets mit Drehung und Textur (Kräuselung). [[FaserGarn]] -Herstellung lehren. Aber bei der Vlies-Herstellung fehlt eine solche Korrektur-Möglichkeit faktisch, weil selbst bei der Zwischenschaltung einer "Vlies-Strecke" keine ausreichend grosser Verzug erreichbar ist. Im Vlies muss also mit einem erheblichen Häkchen-Anteil gerechnet werden, dessen Niveau von den komplexen Kardier-Bedingungen und von den genannten Faser-Eigenschaften abhängt. Anmerkung 2: Beim Kardier-Vorgang begegnen sich die Garnitur-Arbeitselemente (Zahn, Draht) und die Fasern unter extremen Bedingungen: einerseits die hohe Geschwindigkeit der zahn- oder drahtförmigen Arbeitselemente (Bereich: 30 m/s) und eine die Reibungsverhältnisse beeinflussende erhöhte Verarbeitungstemperatur; andererseits der kleine Faser-Durchmesser (10µm bis 20 µm), die bei matten Faser-Typen abrasiv wirkende Titandioxid-Mattierung, die grosse Spannweite der polymerbedingten, titerabhängigen und querschnittsabhängigen Faser-Biegsamkeit, die beliebig gekrümmte Faser-Achse (Crimp-Einfluss), die elastische Dehnbarkeit und das grosse Rücksprung-Vermögen bei hohen Verformungsgeschwindigkeiten, die Faser-Aufladungsneigung, die zum Abschmieren neigenden Präparationen, die korrosive Wirkung ungeeigneter Präparationen. Angesichts dieser Fülle wesentlicher Einflussgrössen sollten mehr charakteristische Angaben zur Garnitur vorliegen: über den Werkstoff (Spezifikations-Details), über das werkstoffabhängige Selbstreinigungs-Vermögen, über das korrosionsinhibierende Verhalten (eine für Strick- und Wirk-Nadeln längst gebräuchliche Angabe, auf einer DIN-PrüfungErfolgt bei Technischen Textilien als Eignungs-Prüfung oder als Identitäts-Prüfung. [[Prüfung]] basierend), über die Abrasions-Beständigkeit (bedeutsam bei der Verarbeitung mattierter, insbesondere tiefmatter Fasern), über das elastische Verformungs-Verhalten der Funktions-Elemente, über die Oberflächengestaltung der Funktionselemente (mittlere und maximale Rau-Tiefe, Krümmungsradien, garantierte Rautiefen-Konstanz während der Garnitur-Nutzungsdauer), schwingungsdämpfendes Verhalten.

3 KREMPEL

Die Standard-Krempel-Parameter – vorrangig die Umfangsgeschwindigkeiten von Tambour, Abnehmer, sowie "Arbeitern" und "Wendern" - sind nicht frei wählbar. Ihre eingestellten Werte müssen sich direkt an den Merkmalen der Vlies-Qualität und hilfsweise an den Garnitur-Füllgrad-Daten (Flor-Masse) orientieren. Die Walzenabstände als zusätzliche Stellgrössen (vgl unten) erleichtern die Suche nach optimaler Einstellung. . Im Vergleich zu anderen Fragen der Kardierung blieb der Lufthaushalt von Krempeln bisher weitgehend unbeachtet, obwohl sich im Krempel-Inneren diverse Walzen mit hoher Geschwindigkeit bewegen, also irgendwelche Luftbewegungen erzeugen werden, beispielsweise in den Garnituren (gemeinsam mit den Fasern), zwischen diversen Walzen (Tambour usw) sowie zwischen den Walzen und der Krempel-Verkleidung. Zwar ist es naheliegend, wegen der hohen Umfangsgeschwindigkeiten die für umströmte Tragflügel und Fahrzeug-Komponenten entwickelte Prandtl-Grenzschicht-Theorie einzusetzen. Sie dürfte aber für die Beschreibung der Strömungs- und Kraft-Verhältnisse im Krempel-Inneren nicht ausreichen, weil weder die fasergefüllten Walzen-Garnituren noch die kantigen Krempel-Innenverkleidungen einer theoriegemässen Tragflügel-Oberfläche gleichen. Unter Berücksichtigung der aktuellen Krempel-Bauweise dürfte sich im Krempel-Innenraum eine Hauptströmung aufbauen, die von den (luftdurchlässigen) Krempelgehäuse-Rändern axial zur Krempel-Mitte gerichtet ist und dort irgendwo die Krempel verlässt. Diese Strömung wird mit hoher Wahrscheinlichkeit Fasern aus der Garnitur mitreissen und zur Mitte transportieren. Experimentell ermittelte, optimale Walzen-Abstände und im Krempel-Inneren positionierte Strömungs-Leitbleche dürften kritische Strömungsverhältnisse, wie sie bei hohen Reynolds-Zahlen zu befürchten sind, entschärfen. Anmerkung zur Theorie: Prandtl unterscheidet zwischen einer Potential-Strömung (der "bulk"-Phase vergleichbar) und der von der Wand-Reibung beeinflussten Grenzschicht-Strömung, die sich im oberflächennahen Bereich des umströmten Körpers ausbildet. Die Theorie wurde für ebene Oberflächen geringer Rauigkeit entwickelt, nicht für rotierende Walzen, deren Oberfläche von einer fasergefüllten Garnitur gebildet wird und die rotierenden Bürsten gleichen. Die für die Grenzschicht-Ausbildung massgebende kritische Tambour-Umfangsgeschwindigkeit ist bei solchen Walzen sicher kleiner als bei strömungsoptimiertenTragflügeln, und die "Wand"-Reibung sowie die charakteristischen Reynolds-Zahlen sind sicher wesentlich grösser.

Die Quelle zusätzlicher Strömungen und resultierender Kräfte ist in den Walzen-Kontaktzonen (Tambour/Abnehmer sowie Tambour/Speisewalze und Tambour/Arbeiter) zu suchen, weil sich dort – im "Zwickel" eines Walzen-Paares - rotierende Walzen bei hoher Umfangsgeschwindigkeit bis auf einen Abstand von Zehntel-Millimetern einander annähern. .

Folgende Gegebenheiten charakterisieren das System "Walzen-Krempel": : > Eine Walzen-Krempel besteht aus mehreren Walzen unterschiedlichen Durchmesser: der Tambour Ta als grösste Walze, der Abnehmer Ab als zweitgtösste Walze, mehrere Walzenpaare kleinen Durchmessers, quasi als Hilfswalzen fungierend und jeweils aus Arbeiter Ar und Wender We bestehend. > Ta ist die zentrale Walze, an deren Umfang der Ab und die Ar/We angeordnet sind. Der Ta-Umfang ist also mit mehreren Walzen-Paaren bestückt, zum einen das Paar Ta-Ab, zum anderen die Paare Ta-Ar/We. Die Wegstrecken zwischen aufeinanderfolgenden Walzen-Paaren variieren zwischen cazirka 0,5 m und 2 m. > Die rotierenden Walzen einer Walzen-Paarung berühren sich nicht, sondern befinden sich in einem geringen spaltförmigen Abstand zueinander. Als Spaltweite wird - selbst bei Umfangsgeschwindigkeiten von 40 m/s und einer Krempel-Breite von mehr als 4 m - ein konstanter Wert angegeben, der im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm liegt. Es ist unbekannt, welche Spaltweiten-Variation infolge von Durchbiegungen oder von thermischen Effekten auftritt; aus technischen Gründen sind solche Variationen nicht auszuschliessen. > Der Kontakt-Bereich eines Walzen-Paars ist wegen des geringen Walzen-Walzen-Abstands als "Zwickel" zu betrachten, ein in der Textiltechnik weitverbreitetes Maschinen-"Element" (zBzum Beispiel : in Kalandern). Dieser Zwickel weist die Geometrie einer symmetrischen Düse-Diffusor-Kombination auf: zulaufseitig die sich verengende Düse ("Schlitzdüse"), zentral gelegen eine spaltförmige Eng-Stelle (Zwickel-Spalt), auslaufseitig ein sich öffnender Diffusor (Diffusor:Ein turbulenzarmer Luftaustritt aus dem Diffusor ist erfahrungsgemäss bei einem Öffnungswinkel von cazirka 8° erreichbar; ein solcher Winkel lässt sich allerdings nur bei grossen Walzen-Durchmessern realisieren. Näherungsweise ist dieser Winkel beim Ta-Ab-Walzen-Paar zu erwarten.).

> Bei jedem Ta-Umlauf passiert ein Ta-Element nacheinander die Zwickel aller Walzen-Paare. Ausgehend von einem Ta-Umfang von cazirka 5 m und einer Ta-Umfangsgeschwindigkeit von cazirka 40 m/s durchläuft ein Ta-Element also cazirka achtmal je Sekunde fünf Walzen-Paare, insgesamt also 40 Zwickel-Bereiche. > Die Walzen sind mit verschiedenartigen Garnituren bestückt, die den Walzen-Oberflächen einen bürstenartigen Charakter verleihen. > Eine Garnitur enthält neben den Fasern selbstverständlich auch Luft, die sich als "Garnitur-Luftschicht" gemeinsam mit der Garnitur bewegt. .. > Die Walzen einer Walzen-Paarung rotieren mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit. Aus technologischen Gründen rotiert der Tambour mit der relativ höchsten Umfangsgeschwindigkeit; aktuell cazirka 35 bis 40 m/s. Ergänzende Annahmen zur Systemkomponente Tambour: > Zumindest beim Tambour beschränkt sich die umlaufende Luftschicht nicht auf das Garnitur-Volumen ("Garnitur-Luftschicht"); sondern erstreckt sich wegen der hohen Umfangsgeschwindigkeit als Grenzschicht über die Garnitur hinaus in die "bulk"-Phase. Die aus Garnitur-Luftschicht und Garnituroberflächen-Luftschicht bestehende "Tambour-Luft" (Ta-Luft) begleitet den rotierenden Tambour. > Gemäss strömungstechnischer Erfahrungswerte beträgt die Dicke der Garnituroberflächen-Luftschicht mehr als 1 mm, also näherungsweise das Doppelte bis Zehnfache des Ta-Ab-Abstands im Zwickel-Spalt.

Modellvorstellung zu wesentlichen Vorgängen im Ta-Ab-Bereich ("Pulsations"-Modell) > Im Zwickel werden Ta-Luft und Ab-Luft für die Zeitspanne von Tausendstel Sekunden gemeinsam verdichtet (möglicherweise wird nicht das gesamte Volumen der Ta-Luft verdichtet, sondern ein gewisser Anteil aus Gleichgewichts-Gründen zurückgedrängt). Anmerkung: Gemäss strömungstechnischer Grundregeln wird frei strömende Luft in einer düsenförmigen Querschnitts-Verengung beschleunigt, also potentielle in kinetische Energie verwandelt. Darauf beruft sich Gresser [Gre1998] bei seiner Annahme, dass im Ta-Ab-Zwickel Luft beschleunigt wird und mit einer die Ta-Umfangsgeschwindigkeit übertreffenden Geschwindigkeit den Zwickel verlässt. Ob diese Annahme zutrifft, liesse sich nur experimentell klären, denn die Situation im Ta-Ab-Zwickel ist komplex und deckt sich nicht einmal näherungsweise mit dieser Grundregel: (1) Die Zwickel-Wandungen bewegen sich mit der strömenden Luft. (2) Diese Wandungen gleichen einer Bürsten-Oberfläche, weisen also eine ausgeprägte 3D-Topographie auf. (3) Das Bürsten-Volumen ist nicht nur mit Luft, sondern auch mit Fasern gefüllt. (4) Wenn diese Garnitur-Luft strömt, dann erzeugen Fasern und Garnitur-Arbeitselemente (Zähne, Drähte) einen von der Strömungsgeschwindigkeit und von der Faser-Masse iinnerhalb der Garnitur abhängigen Strömungswiderstand, der 2 Komponenten aufweist: einen tangentialen und einen radialen Widerstand. (5) Die Reynoldszahlen dieser Strömungswiderstände werden sich mit grosser Wahrscheinlichkeit erheblich unterscheiden, weil jüngere Erkenntnisse der Strömungstechnik - zBzum Beispiel . hinsichtlich der Fluglärm-Reduzierung sowie einer gesteigerten Differenzierung bei der "Windsichtung" feinkörniger Schüttgüter - lehren, dass bürstenartige Einbauten bzw Aufbauten den Strömungswiderstand wesentlich absenken können. Der Bedarf zur experimentellen Klärung wird durch die Angaben von Jehle [Jeh2001] unterstrichen, wonach am Zwickel-Einlauf Luft zurückgedrängt wird.und die beiden Zwickel-Teile (Düse und Diffusor) wegen des engen Düsen-Spalts strömungstechnisch vollständig getrennt sind und Aussenluft am Zwickel-Auslauf zur Ta-Oberfläche strömt (Jehle´s Aussagen leiten sich allerdings aus dem Strömungsverhalten mikroskopisch kleiner Testpartikel ab, weil die verwendete Video-Prüftechnik keine Fasern, sondern nur sehr kleine Partikel erfasste).

> Im Zwickel-Auslauf expandiert die zuvor verdichtete Luft. Falls Luft am Zwickel-Einlauf zurückgedrängt wurde, müsste sie nun durch zuströmende Aussenluft ergänzt werden, wobei erhebliche Strömungs-Turbulenzen auftreten würden. > Ein derartiger Kompressions-Dekompressions-Vorgang erfolgt an jedem Walzen-Paar und spielt sich im Zeitraum von tausendstel Sekunden ab. Er wiederholt sich im Takt von hunderstel Sekunden bei jedem Ta-Umlauf an aufeinanderfolgenden Walzen-Paaren und im Takt von Zehntel Sekunden am Ta-Ab-Zwickel. > Aufgrund dieses getakteten Kompressions-Dekompressions-Vorgangs pulsiert die Ta-Luft in ausgeprägter Form (bei den anderen Walzen ist mit einer wesentlich geringeren Amplitude zu rechnen). > Die Pulsation reduziert die Faser-/Festkörper-Reibung und die Faser-/Faser-Haftreibung wesentlich, fördert also gleichermassen die Faser-Wanderung innerhalb der Garnitur und den Faser-Transfer von der Ta-Garnitur in die Ab-Garnitur. > Beim Ta-Ab-Walzenpaar überlagern sich die beiden Wanderungs-Bewegungen; bei anderen Walzen-Paaren kommt die einem Bürst-Vorgang gleichende Faser-Umorientierung hinzu. . > Die Pulsations-Amplitude und der Turbulenzgrad hängen wesentlich von der Düsen-Spaltweite ab, ein enger Spalt vergrössert beide Merkmale. Dementsprechend beeinflusst eine Spaltweiten-Variation (über der Krempel-Breite) wesentlich die lokale Vlies-Qualität:, die in einer bestimmten Krempelbreiten-Position vorherrscht Bei der Vlies-Herstellung mittels Flor-Täfelung oder bei der Kardenband-Herstellung sind solche systematischen Qualitätsunterschiede wegen der Breiten-Doublierung kaum erkennbar; bei orientierten Vliesen dagegen prägen sich solche Unterschiede wegen der fehlende Doublierung deutlich aus. Auf Basis bekannter strömungstechnischer und grenzflächenphysikalischer Effekte beschreibt das skizzierte qualitative Pulsations-Modell die Faser-Wanderung innerhalb einer Garnitur und zwischen benachbarten Walzen. Zusätzliche Effekte - wie die Fliehkraft der Fasern in der Garnitur oder die "Fernwirkung" einer Garniturspitze auf nicht orientiert abgelegten Fasern – betrachtet der HrsgHerausgeber trotzdem nicht als nachrangig, weil die postulierte pulsationsbedingte Absenkung des Reibungs-Niveaus die Wirkung dieser Effekte verstärkt. Start-Stop-Betrieb: Selbstverständlich wirken die der Pulsation zugeschriebenen Effekte nur bei stationären Kardier-Bedingungen, also bei einer hohen Ta-Umfangsgeschwindigkeit und bei der adäquaten Ab-Umfangsgeschwindigkeit. Versuche im simplen Start-Stop-Betrieb, anhand deren die Faser-Belegung der Ta- und der Ab-Garnitur häufig bewertet wird, liefern keine verlässliche Aussage über die Pulsations-Wirkung, weil sich bei diesem Modus weder die hohen Geschwindigkeiten noch die stationären Bedingungen einstellen. Individuelle Kardier-Funktion: Gemäss Pulsations-Modell ist das eingestellte Spaltweiten-Niveau und die Spaltweiten-Gleichmässigkeit über der Krempel-Breite technologisch sehr bedeutsam. Dementsprechend müsste beim Qualitätsvergleich mehrerer Krempel-Exemplare gleichen Typs und gleicher technischer Ausstattung für einheitliche Spaltweiten-Daten (Niveau und Gleichmässigkeit) gesorgt werden.

Sinngemäss gilt dieses Pulsations-Modell auch für die in der FaserGarnals Faser-Garn der Aufmachungsform Garn zuzuordnen; bei Technischen Textilien aus Schnitt-Fasern ("S-Faser") bestehend; stets mit Drehung und Textur (Kräuselung). [[FaserGarn]] -Herstellung gebräuchliche Karde, weil sich Walzen-Krempel und Deckel-Karde hinsichtlich der Funktion von Tambour, "Vorreisser-Walze" und Abnehmer gleichen.

Vorschläge zur qualitativen Bewertung von Luftströmungen im Krempel-Inneren: Luft-Volumenstrom, der die Krempel verlässt. Faser-Masse ("Abfall"), die in diesem Volumenstrom enthalten ist. Visualisierung des Krempel-Lufthaushalts, also des Ansaug- und Abblas-Verhaltens, mittels künstlichem Nebel. Verteilung der Vlies-Flächenmasse über der Bahnbreite: in den Bahn-Randbereichen dürfte die Flächen-Masse bei ausgeprägter Luftströmung signifikant geringer sein als in der Bahn-Mitte. Gleichmässigkeit der Garnitur-Belegung (mit Fasern) über der Bahnbreite:bei laufender Maschine (optisches Verfahren).

4 KREMPEL-BESCHICKUNG Wegen der komplexen Wechselwirkung zwischen dem Faser-Verarbeitungsverhalten (Textur3D-Geometrie einer Faser oder eines Fadens. Sammelbegriff für die Filament-Textur und die Kräuselung ("crimp") von S-Fasern. [[Textur]] , Reibung, Aufladungsneigung) einerseits und den Parametern des Pulsations-Modells andererseits müssten bei konstanter Durchsatz-Masse in kg je (min und m Krempelbreite) Versuchsreihen mit unterschiedlichen Tambour-Umfangsgeschwindigkeiten erfolgen. Die Umfangsgeschindigkeiten anderer Walzen und die korrespondierenden Walze-/Walze-Abstände dienen dabei als Stellgrössen.

Themenspezifische Quellen

[Gre1998] Gresser G: "Möglichkeiten zur Eliminierung von Fremdpartikeln und Nissen beim Kardierprozeß." Diss. Univ.Stuttgart. 1998.

[Jeh2001] Jehle V: "Visualisierung und quantitaive Erfassung von Luftströmungen an der Karde". Melliand Textilber. (2001) s466 ff.


Sektion ”VerbundHalbzeuge”

VerbundHalbzeug und Tec-VerbundSammelbegriff für Mehrkomponenten-Konstruktionen (Faser-Harz-V.; : Das VerbundHalbzeug, eine Untergruppe der TextilHalbzeuge, besteht aus zumindest zwei Komponenten, davon ist eine das charakterbestimmende TextilOberbegriff für Textilien beliebiger Anwendung und Aufmachungsform/Aufmachung; in beliebigem Bearbeitungs-Zustand. [[Textil]] . Ein solches VerbundHalbzeug ist vielseitig einsetzbar, also gleichermassen für technische und textile Zwecke. Strikt davon zu unterscheiden ist der "Tec-VerbundSammelbegriff für Mehrkomponenten-Konstruktionen (Faser-Harz-V.; ", der als TecProduktMarktübliches Produkt innerhalb einer Produkt-Gruppe; fungiert als Bestandteil eines technischen-Produkts (TecSubstrat oder TecKomponente); entsteht bei anwendungsspezifischer Veredlung eines TexHalbzeugs. [[TecProdukt]] dient, beispielsweise als "Faser-Beton-VerbundSammelbegriff für Mehrkomponenten-Konstruktionen (Faser-Harz-V.; " oder als ”Faser-Kunststoff-VerbundSammelbegriff für Mehrkomponenten-Konstruktionen (Faser-Harz-V.; ”. Das VerbundHalbzeug kann in einem Tec-VerbundSammelbegriff für Mehrkomponenten-Konstruktionen (Faser-Harz-V.; als TecKomponenteTecProdukt; als unauffällige Komponente in einem technischen-Produkt integriert ("textile inside"); textiler Charakter bleibt nicht erhalten. [[TecKomponente]] verarbeitet sein, ohne eine charakterbestimmende Wirkung zu haben.

Geplante thematische Gruppierung:

Abgrenzung Stoff/VerbundHalbzeug: Sind die mit Bindemittel verfestigten Vliese als T-StoffErsetzt den vieldeutigen Begriff Stoff. Er kann aus Garn (Gewebe, Maschen-Stoff) oder Faser (Vlies) hergestellt sein. Grosse Bedeutung als Technisches Textil. [[T-Stoff]] mit Faser-Struktur zu betrachten? oder als VerbundHalbzeug? Ein mit flüssigem Bindemittel ("Latex") verfestigtes Vlies zählt per Definition zu T-Stoffen, nicht zum VerbundHalbzeug, obwohl ein Latex durchaus als Sonderfall einer Beschichtungsmasse betrachtet werden kann. Die gewählteFestlegung resultiert aus den Gegebenheiten der Vlies-Verfestigung, denn es ist beispielsweise üblich, ein mittels Vernadelung vorverfestigtes Vlies mittels Latex weitergehend zu verfestigen.
Abgrenzung von leicht-beschichteten Stoffen zu schwer-beschichteten Stoffen (1) Das aus Stoff und Beschichtungsmasse bestehende VerbundHalbzeug (”Leicht”-BeschichtungMehrdeutig. (1) Schicht-Bildung bei einer Veredlungs-Behandlung. (2) Entstandene Schicht als Behandlungsergebnis. [[Beschichtung]]. ) kann aus anwendungstechnischen Gründen nicht mit TecProdukten in Form eines ”schwer beschichteten Stoffes” gleichgesetzt werden. (2) Ein Stoff mit Schwer-Beschichtungbeide Stoff-Seiten sind beschichtet und der textile Charakter fehlt. [[Beschichtung]] (beispielsweise Förderband) enthält als TecKomponenteTecProdukt; als unauffällige Komponente in einem technischen-Produkt integriert ("textile inside"); textiler Charakter bleibt nicht erhalten. [[TecKomponente]] einen unbeschichteten Stoff. Typischer Vertreter einer den textilen Charakter wahrenden Leicht-Beschichtungnur eine Stoff-Seite ist beschichtet, und der textile Charakter bleibt erhalten. [[Beschichtung]] ist ein VerbundHalbzeug, das zBzum Beispiel . für das TecProduktMarktübliches Produkt innerhalb einer Produkt-Gruppe; fungiert als Bestandteil eines technischen-Produkts (TecSubstrat oder TecKomponente); entsteht bei anwendungsspezifischer Veredlung eines TexHalbzeugs. [[TecProdukt]] ”Schutzkleidung” eingesetzt wird und dessen Stoff mit PU mikroporös beschichtet ist. (3) Derartige Produkte lassen sich also anhand des applizierten Beschichtungsmasse-Anteils unterscheiden: Wenn der auf die Stoff-Flächenmasse bezogene Beschichtungsmasse-Anteil cazirka 100% nicht überschreitet, dann liegt ein leicht-beschichteter Stoff vor, also ein VerbundHalbzeug. Wenn dieser Anteil bei wesentlich mehr als 100% liegt und möglicherweise weitere Komponenten enthält, dann handelt es sich um ein schwer-beschichtetes TecProduktMarktübliches Produkt innerhalb einer Produkt-Gruppe; fungiert als Bestandteil eines technischen-Produkts (TecSubstrat oder TecKomponente); entsteht bei anwendungsspezifischer Veredlung eines TexHalbzeugs. [[TecProdukt]] , mit dem (unbeschichteten) Stoff als TecKomponenteTecProdukt; als unauffällige Komponente in einem technischen-Produkt integriert ("textile inside"); textiler Charakter bleibt nicht erhalten. [[TecKomponente]] .


Sektion ”Zusatzstoffe”

Textilien enthalten zahlreiche Zusatzstoffe für verschiedenartige Aufgaben: Solche Substanzen können als Verarbeitungs-Hilfsmittel die Herstellung/Verarbeitung von TecProdukten ermöglichen oder verbessern, sie verändern als Wirk-Substanzen das Eigenschafts-Spektrum des Textils und sie stabilisieren als Additive die Faser-/TextilOberbegriff für Textilien beliebiger Anwendung und Aufmachungsform/Aufmachung; in beliebigem Bearbeitungs-Zustand. [[Textil]] -Eigenschaften. Zusatzstoffe befinden sich im Faserinnern, auf der Faser oder im TextilOberbegriff für Textilien beliebiger Anwendung und Aufmachungsform/Aufmachung; in beliebigem Bearbeitungs-Zustand. [[Textil]] .

Geplante thematische Gruppierung:

Beispiele für spezielle Zusatzstoffe:

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