[发明专利]一种变厚度三维机织物的成型方法

说明书

技术领域

本发明属于纺织技术领域，具体涉及变厚度三维机织物的成型方法。 

背景技术

三维机织的结构特点是经向和纬向的纱束在平面内呈90度交织或排列，提供复合材料的面内性能，而贯穿于结构厚度方向上的接结纱束则提供了材料的稳定性，这种结构特点使得其有着良好的抗拉压，抗冲击以及高层间剪切强度的性能，被广泛应用于航空航天、建筑、渔业、体育、军事等领域中的工业型材。 

常见的三维机织物多为尺寸单一、结构均匀的平板，而在某些特殊环境下，需要截面尺寸连续变化的织物以适应要求。截面连续变化的机织三维织物的设计和织造工艺在我国的研究和应用领域中尚属空白。中国专利申请CN1182813A提出的三维多层织物，其层数少，结构单一，不能实现织物厚度的变化。专利CN1297074A所提出的三维织物，在厚度方向上有一定的局限性，也不能实现织物厚度的变化。 

发明内容

本发明的目的是提供一种经向截面连续无级变化的三维织物的成型方法，它能有效地织造复合材料异型截面型材的增强骨架体。 

为了达到上述目的，本发明提供了一种变厚度三维机织物的成型方法，其特征在于，包括：采用二维织机设备，在基础组织上采用接结方式织造接结多层三维织物，逐步变化织物厚度，得到变厚度三维机织物。 

优选地，所述的逐步变化织物厚度的具体方法为：逐步变化纬纱线密度、逐步变化纬向垫纱数量以及逐步变化与经向垫纱交织的纬纱数量中的至少一种。 

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： 

1)变厚度织物一次成型，提高了织物的结构整体性和稳定性； 

2)织物厚度变化时基础组织不变化，织物表面外观没有变化； 

3)织物厚度的变化范围可根据使用需要而定，变化灵活，可设计性强。 

4)可在常规二维织机上织造，产品生产加工方便，成本在易接受范围内。 

附图说明

图1为变厚度三维机织物结构示意图。 

图2为逐步变化纬纱线密度示意图； 

图3为逐步变化纬向垫纱示意图； 

图4为逐步变化与经向垫纱交织的纬纱示意图。 

图5为接结纬接结基本结构纬向示意图； 

图6为接结纬接结基本结构纹板图； 

图7a为纬向插入1组垫纱的接结纬结构变化纹板图； 

图7b为纬向插入2组垫纱的接结纬结构变化纹板图； 

图7c为纬向插入3组垫纱的接结纬结构变化纹板图； 

图7d为纬向插入4组垫纱的接结纬结构变化纹板图； 

图7e为纬向插入5组垫纱的接结纬结构变化纹板图； 

图7f为引入1组与经向垫纱交织的纬纱的接结纬结构变化纹板图； 

图7g为引入2组与经向垫纱交织的纬纱的接结纬结构变化纹板图； 

图7h为引入3组与经向垫纱交织的纬纱的接结纬结构变化纹板图； 

图7i为引入4组与经向垫纱交织的纬纱的接结纬结构变化纹板图； 

图7j为引入5组与经向垫纱交织的纬纱的接结纬结构变化纹板图； 

图8a为变化基本结构中纬纱规格的接结纬接结纬纱变化排列程序图； 

图8b为在纬向插入垫纱并逐步变化其规格的接结纬接结纬纱变化排列程序图； 

图8c为引入与经向垫纱交织纬纱并逐步变化其规格的接结纬接结纬纱变化排列程序图； 

图9为自身接结基本结构纬向示意图； 

图10为自身接结基本结构纹板图； 

图11a为纬向插入1组垫纱的自身接结结构变化纹板图； 

图11b为纬向插入2组垫纱的自身接结结构变化纹板图； 

图11c为纬向插入3组垫纱的自身接结结构变化纹板图； 

图11d为纬向插入4组垫纱的自身接结结构变化纹板图； 

图11e为纬向插入5组垫纱的自身接结结构变化纹板图； 

图11f为引入1组与经向垫纱交织的纬纱的自身接结结构变化纹板图； 

图11g为引入2组与经向垫纱交织的纬纱的自身接结结构变化纹板图； 

图11h为引入3组与经向垫纱交织的纬纱的自身接结结构变化纹板图； 

图11i为引入4组与经向垫纱交织的纬纱的自身接结结构变化纹板图； 

图11j为引入5组与经向垫纱交织的纬纱的自身接结结构变化纹板图； 

图12a为变化基本结构中纬纱规格的自身接结纬纱变化排列程序图；