IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Автомобильное кресло - важная часть интерьера, оно является основным контактным элементов интеграции человека и машины.

Автокресла состоят из следующих элементов:

1. Каркас из металла;

2. Наполнитель: формованный пенополиуретан;

3. Покрытие места сидения:

- Внешняя ткань,

- Пены,

- Каркасная поддержка (армирующего материала) [1].

Ткань, которая используется для сидений автомобиля: полиэстер с высокой стойкостью к истиранию, устойчивостью к УФ-излучению и очистке в сочетании с разумной ценой. Однако недостаток в том, что такой материал обладает влагопоглощением и влагопереносом.

Внутренний слой материала из пены по толщине варьируется от 1 мм до 12 мм, имеет функцию демпфирования неровности поверхности сиденья, улучшая комфорт (сжимаемость, упругость). Обеспечивается конструкцией с швами повышенной прочности. Армирующий материал обеспечивает стабильность сэндвич-структуры, облегчает соединительные операции и устойчивость сопротивления шва. Это может быть сетка полиамида или полиэстера, а также нетканые материалы [1].

Эти три слоя: ткань-пенопласт-армирование – выполняются на основе нескольких вариантов технологий: Внешняя ткань является частью текстильной конструкции, которую определяют следующие вариативные характеристики:

- Переплетение ткани;

- Ткань типа бархат;

- Уток ткани выполнен на кругловязальной машине (обычно с ворсом);

- Уток ткани иглы выполнен типа велюр / трикотажа;

- Уток ткани двойного вязания с ворсом+трикотажное полотно.

Каждая технология имеет свои преимущества и ограничения, и производители автомобилей используют свои критерии или приоритеты для различных тканей.

Эти критерии сгруппированы по странам, учитывающим географию и районирование континента.

Основными критериями отбора являются стоимость, дизайн и преимущества, которые соответствуют атрибутам текстильной продукции: цены, моды и качества.

Второй элемент обивки: пенополиуретан - показывает высокую эластичность. Технология его производства достаточно хорошо развивается, но имеет некоторые недостатки: низкая проницаемость воздуха, пара, токсичных газов и запахов в процессе прокатки без применения дополнительных технологий обработки.

Испытания на абразивное изнашивание текстильной поверхности сидений отражает один из критериев для разработки и/или выбора обивки - функциональность. Сопротивление истиранию - один из важнейших критериев (физический износ). Это сопротивление определяется для текстильных поверхностей при механическом действии устройства, называемого тестер ссадины [1]. Оно имитирует в определенной мере износ от абразивного действия. Понятие “ссадины” разрабатывает сложное явление, где абразивные изменения и трение проявляются в виде линейных или радиальных зависимостей.

Существует три основных тестеров истирания для автомобилей: Martindale, Schopper и Taber. [1]. Martindale: механические действия по отношению к абразивному элементу происходят по направлению движения поступательного держателя образца, описывающих кривую Лиссажу. В методе Schopper абразивное действие происходит по круговому движению держателя образца конической поверхности, что создает кривизну 5 мм для абразивной поверхности (в результате абразивное воздействие происходит по касательной). В методе Taber истирание осуществляется под действием двух абразивных кругов, расположенных вертикально к образецу и в диаметральной оппозиции так, что они крутятся в противоположную сторону под действием кругового движения держателя образца. Кроме этих тестеров истирания используется “линейный” тестер ссадины, разработанный в техническом центре Leitat (Laboratorio de Ensayos e Investigaciones Textiles del Acondicionamiento Terrasense) [1]. Механическое воздействие в этом устройстве осуществляется при линейном перемещеним держателя образца по абразивной головке. Это движение осуществляется с помощью простого механизма «шатун-кривошип» помимо типов абразива. В этом методе необходимо определить величину давления между текстильным материалом и абразивным материалом, скорость работы и количество циклов истирания. Оценка теста предоставляется по четырем показателям параметров:

- Число циклов до разрыва образца или появление отверстия;

- Потери веса образца после определенного числа циклов;

- Деградации поверхности образцов после определенного числа циклов, для изменения цвета по шкале серого (от 1 до 5).

В автомобильном секторе каждый производитель может использовать некоторые специфические методы тестирования (корпоративные внутренние стандарты), разработанные в соответствии с общим международным стандартом, такие как:

- 5690 БС: 1991 (Martindale);

- Дин 53 863 3/4 (Martindale);

- Дин 53 863 2 (Schopper);

- Дин 53 754 (Taber);

- АСИ-АН ИСО 12947-1/2/3 (Martindale)

Таким образом, тестер ссадины - это устройства, которые ускоряют износ трущихся текстильных материалов в среде их жизненного цикла посредством механического движения абразивного воздействия на текстильный материал в отношении абразивного материала. В порядке убывания уровня механической сложности существуют методы: Martindale, Schopper , Taber и “линейный” тестер ссадины [1]. Согласно экспериментальным результатам, полученным коллективом авторов [1], истирание на тестере Schopper (с бумагой) и тестере Taber (с колесом) установлен средний вес потери в обивке сидений автомобиля, который для этих методов статистически идентичен, хотя Taber требует меньше времени на получение фиксируемой ссадины [1].

Кроме того, Martindale – метод приводит к потере прочности к износу значительно выше, чем в других устройствах.

Для полиуретановой пены при исследовании на износостойкость автомобильных сидений обивки установлено, что увеличивается высота и масса пены из исследованного диапазона, а потеря прочности наблюдается в квадратичной зависимости. Использование пены значительно снижает износостойкость [1].

1. Jerkovic I., Pallares J.M., Capdevila X. STUDY OF THE ABRASION RESISTANCE IN THE UPHOLSTERY OF AUTOMOBILE SEATS [электронный ресурс] / I.Jerkovic, J.M.Pallares, X.Capdevila // AUTEX Research Journal, Vol. 10, No1, March 2010. - Режим доступа: http://www.autexrj.com/cms/zalaczone_pliki/3_327.pdf. – 2010. – Дата обращения 05.03.2017.

Код для цитирования: Скопировать