Đề thi viết cuối học kỳ II môn Vật liệu vải kỹ thuật - Năm học 2010-2011

1 
Đáp Án Thi Viết Cuối Học Kỳ II, 2010-2011 
MÔN: VẬT LIỆU VẢI KỸ THUẬT 
SV tham dự : CK07INN,CK07SDET 
Thời gian làm bài : (90 phút) 
Đáp án 
Câu 1 (2 điểm) 
Sinh viên hãy nêu và phân tích sơ bộ các phương pháp xử lý hoàn tất cơ 
học dùng cho vải không dệt? 
Các phương pháp xử lý hoàn tất cơ bản dùng cho vải không dệt bao gồm 
các phương pháp như sau: 
1. Phân tách và quấn 
- Nhằm sản xuất các loại vải không dệt có mật độ tương đối lớn với độ 
dày khá nhỏ. 
- Vải không dệt được cấp với sức căng có kiểm soát qua một bàn cấp và 
cấp giữa các trục cấp tới dao gạt quay điều chỉnh chính xác, các lớp vải 
được phân tách bằng các trục và quấn lên các trục quấn có kiểm soát 
sức căng 
2. Đục lỗ 
- Dùng kim gia nhiệt hoặc trục cán biến đổi để đục lỗ vải không dệt, nhằm 
tăng cường khả năng chuyển giao, xuyên thấm dọc trong các sản phẩm 
vệ sinh hoặc tăng độ mềm và độ rủ của vải lót . Lỗ đục có thể điều 
chỉnh bằng cách sử dụng các kim, trục gia nhiệt khác nhau 
3. Sấy 
- Dùng để định hình vải không dệt, tránh cho vải bị kéo giãn và tăng độ 
dài, thường dùng máy stenter, lò sấy nhiệt nóng chảy, thùng hoặc trống 
sấy, lò sấy hồng ngoại quan trọng trong sấy sơ bộ. 
Đại học Bách Khoa Tp.HCM 
Khoa Cơ Khí 
Bộ môn Kỹ Thuật Dệt May 
2 
4. Calendering - Cán 
- Thường dùng phổ biến trong hoàn tất vải không dệt và liên kết nhiệt 
- Có nhiều kiểu thiết kế,phổ biến là: 
Kiểu chữ I, các trục sắp xếp thằng đứng theo hàng 
Kiểu chữ L, trục dưới đặt hơi tiến về phía trước 
Khi cán nóng,đa phần trục được gia nhiệt bằng dầu 
Câu 2 (4 điểm) 
Hình vẽ số 1 
a. Hình vẽ số 1 biểu thị sơ đồ nguyên lý của phương pháp liên kết 
màng xơ nhờ làm rối bằng tia nước (hydroentanglement) (1 điểm) 
b. Nguyên lý liên kết màng xơ nhờ làm rối bằng tia nước như sau (1 
điểm): 
- Màng xơ muốn liên kết được cấp tới cơ cấu đỡ màng xơ (là các 
ống vi lỗ có khả năng dẫn nước) bọc trên trống đỡ đường kính lớn 
với các thành tổ ong dẫn nước bao quanh bề mặt trống 
- Dòng nước áp lực cao (thường maximum 600bar) được đưa tới hệ 
thống phun gồm các vòi phun đường kính nhỏ nằm dọc theo thân 
các đầu phun với mật độ vòi phun nhất định 
3 
- Các tia nước rất nhỏ nhỏ, áp lực cao hoạt động như các kim xuyên, 
xuyên qua lớp màng xơ,xơ được uốn cong xuống dưới và kéo lên 
phía đường vòi phun để tạo liên kết 
- Nước thoát ra từ vòi phun được dẫn qua các ống vi lỗ và thành tổ 
ong trên trống đỡ và được hút ra ngoài nhờ khí áp lực cao 
- Cấu trúc nguyên thủy của màng xơ được tụ nén đến tỉ lệ 10 đến 20 
để tạo vải không dệt 
c. Những yếu tố chính ảnh hưởng đến quy trình công nghệ của 
phương pháp này ? (2 điểm) 
Ảnh hưởng của xơ 
Xơ tạo vải không dệt bằng cách làm rối bằng tia nước gồm tất cả 
các xơ tự nhiên, polymer nhiệt dẻo , chủ yếu là các xơ cellulosic 
(cotton, viscose, Lyocell) và PES, do đó quy trình chịu ảnh hưởng 
tính chất riêng biệt của từng loại xơ, trong đó có một số tính chất 
xơ tiêu biểu như: 
- Độ mảnh xơ: xơ càng mảnh, khả năng làm rối bằng tia nước càng 
cao dưới những điều kiện nhất định. Độ mảnh xơ 4 đến 6 dtex là 
giới hạn trên 
- Độ cứng xơ: làm rối bằng tia nước giảm khi độ cứng tăng 
- Chiều dài xơ : không giới hạn, trong khoảng 20 đến 60 mm, xơ 
càng dài, vải càng bền 
- Độ quăn, mặt cắt ngang và tính chất bề mặt ảnh hưởng đến khả 
năng các xơ tự liên kết dưới áp lực của vòi phun nước 
- Đối với xơ polymer: mật độ xơ, tính ma sát, tính vi thớ sẽ ảnh 
hướng lớn đến khả năng liên kết của các xơ trong vải 
Ảnh hưởng của quy trình công nghệ 
- Cấu trúc màng xơ: hướng ưu tiên của xơ quyết định hiệu ứng làm 
rối, bên cạnh khối lượng riêng của màng xơ 
4 
- Tốc độ màng: thông số quan trọng để tính toán kinh tế quy trình 
làm rối bằng tia nước 
- Vòi phun: mặt cắt ngangcủa vòi phun hình trụ xác định tỉ số chiều 
dài và đường kính xác định, trong khoảng từ 0.08 đến 0.15 mm. 
- Mật độ, cách sắp xếp các vòi phun song song, thường theo đường 
so le (thường 90 độ theo hượng ra màng), khoảng cách giữa các lỗ 
vòi phun (thường <1 mm) ảnh hưởng đến cấu trúc và mật độ vải 
- Biến thiên hiệu ứng là yếu tố quan trọng duy trì điều kiện không 
đổi cho quá trình tạo tia nước và hiệu ứng lên màng xơ ra, gồm các 
thong số sau 
+ Hiệu suất bơm áp lực cao (bơm piston hoặc li tâm) 
+ Loại hỗn hợp nước/không khí từ màng xơ (hệ thống hút) 
+ Kiểu hệ thống lọc nước mới và nước tuần hoàn 
+ Thời gian làm việc của cơ cấu vòi phun, cơ cấu làm sạch, khả 
năng thay thế mà không cần dừng máy 
Câu 3 (4 điểm) 
a. Dựa trên hình vẽ, ta nhận thấy hai hình vẽ biểu thị sơ đồ nguyên lý 
của hai phương pháp liên kết màng xơ theo nguyên lý cơ học, 
trong đó hình 2a biểu thị phương pháp liên kết Maliwatt và hình 
2b biểu thị phương pháp liên kết Malivlies (1 điểm) 
b. Tên các cơ cấu theo thứ tự đánh số được điền như sau (1 điểm) 
Hình 2a 
1. Kim tạo vòng 
2. Kim đóng 
3. Thanh kim lỗ dẫn kim trên 
4. Thanh kim lỗ dẫn kim dưới 
5. Platin lồng vòng 
6. Platin chặn 
7. Thanh đỡ 
Hình 2b 
1. Kim tạo vòng 
2. Kim đóng 
3. Platin lồng vòng 
4. Thanh đỡ 
5. Platin đổ vòng 
5 
Hình vẽ số 2a 
Hình vẽ số 2b 
c. Nguyên lý liên kết màng xơ theo 2 phương pháp nói trên được mô 
tả như sau: 
6 
Nguyên lý liên kết màng xơ theo phương pháp Maliwatt (2/3 điểm) 
- Kim phức nằm ngang và hệ kim đóng thao tác cùng với platin lồng 
vòng và thanh đỡ,xuyên sâu vào lớp màng xơ, thường là màng xơ 
xếp lớp ngang 
- Có thể dùng hệ thống 1 hoặc 2 thanh kim lỗ để tạo mũi vòng đan 
dọc trên lớp màng xơ tạo vải, sợi filament được cấp chủ động từ 
bên ngoài vào để tạo vòng. Bằng cách điều chỉnh kim phức và hệ 
kim đóng, các xơ được kết hợp từ màng xơ nhờ các mũi vòng sợi 
đan dọc đồng thời, tránh tuột các vòng đã được tạo ra để đảm bảo 
liên kết chắc chắn các màng xơ 
Nguyên lý liên kết màng xơ theo phương pháp Malivlies (2/3 điểm) 
- Platin đổ vòng tránh cho các màng xơ bị di chuyển trong quá trình 
xuyên sâu các kim. Các kim phức di chuyển ngược lại vị trí trút 
vòng, các xơ nằm ngang ở mặt trước của màng xơ được móc với 
nhau bởi các móc kim mở, giữ trong móc kim nhờ thanh kim đóng 
và kéo qua độ dày màng xơ. Do các xơ được kéo qua các mũi vòng 
tạo bởi các xơ trên hàng vòng trước, vẫn đang treo trên thân kim, 
các mũi vòng mới được tạo ra được kéo qua các mũi vòng trước và 
đóng móc kim 
- Cấu trúc vòng sợi mô phỏng mặt vải kỹ thuật của vải dệt kim đan 
dọc tạo ra trên mặt vải đối diện với platin trút vòng. Platin đổ vòng 
kéo ngược trở lại sau đối diện với thanh đỡ, làm các xơ bị tóm giữ 
chắc bởi các kim phức và tạo vòng trên lớp màng xơ 
- Nêu rõ điểm khác biệt đặc trưng giữa 2 phương pháp (2/3 điểm) 
Đặc tính kỹ thuật của máy Malivlies và Maliwatt gần tương 
đương nhau, máy Maliwatt có them platin chặn và thanh đỡ do còn 
có hệ thanh kim lỗ tạo vòng và có cơ cấu cấp sợi filament vào 
trong quá trình tạo vòng 
- Cấu trúc vải Malivlies chỉ gồm toàn bộ là các xơ mà không có sự 
hiện diện của filament như cấu trúc vải Maliwatt 
7 
-Hết- 
Bộ môn Kỹ thuật Dệt may Giảng viên ra đề thi 
 TS.Bùi Mai Hương