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Lar / Notícias / Notícias da indústria / Modelagem de elementos finitos de tecidos não tecidos bicomponentes
Tecidos não tecidos bicomponentes são usados em muitas aplicações, incluindo produtos de higiene e médicos. Eles são especialmente benéficos para produtos que exigem alta durabilidade ou propriedades antibacterianas. Por exemplo, o tecido não tecido bicomponente é frequentemente utilizado em toalhetes e ligaduras para tratamento de feridas. Também serve como material absorvente em produtos de higiene feminina.
Os tecidos não tecidos bicomponentes são fabricados pela mistura de duas microfibras poliméricas. Cada fibra tem um diâmetro diferente. A diferença entre os diâmetros das duas fibras pode afetar o desempenho do tecido. Isto se deve aos pontos de fusão dos diferentes polímeros. Portanto, o tecido possui um caráter único. Uma das vantagens desses tecidos é a capacidade de serem fiados em um fio texturizado.
Na presente invenção, desenvolvemos uma nova estratégia de simulação de elementos finitos para tecidos não tecidos de fibra bicomponente. Em particular, desenvolvemos um modelo computacional micromecânico que representa o comportamento mecânico não linear anisotrópico desses tecidos. Ao desenvolver e comparar esta estratégia com técnicas tradicionais de modelagem de elementos finitos (FE), podemos elucidar os mecanismos que influenciam as propriedades mecânicas desses materiais.
A nova estratégia de modelagem de elementos finitos é baseada em abordagens de modelagem de fases discretas. Demonstramos que ele pode representar o comportamento mecânico de tecidos não tecidos de fibra bicomponente de uma maneira mais realista. Anteriormente, o comportamento mecânico destes tecidos era caracterizado por modelos FE, que levavam em consideração principalmente as ligações entre regiões compostas. Para levar em conta a aleatoriedade microestrutural nesses materiais, introduzimos a função de distribuição de orientação no cálculo. Descobrimos que a resistência à tração das fibras bicomponentes é classificada como Efl, enquanto o TTI do tecido não tecido de PLA puro é de 73,2 s. No entanto, as propriedades do material anisotrópico são calculadas calculando as propriedades constituintes da fibra.
A nova estratégia também nos permite explorar o efeito da ligação entre fibras bicomponentes e calcular as suas propriedades mecânicas. Além disso, as fibras núcleo/bainha que atuam como elos de transferência de carga entre os pontos de ligação composta também foram modeladas diretamente de acordo com a distribuição de orientação. Essas propriedades mecânicas foram derivadas por meio de um algoritmo interno especial.
Como resultado do desenvolvimento desta nova abordagem, conseguimos elucidar os mecanismos envolvidos na deformação destes tecidos. Nossos resultados mostram que os pontos de ligação entre as fibras desempenham um papel importante na determinação do comportamento mecânico destes tecidos. Além disso, propomos que um novo modelo FE de fase discreta possa ser usado para elucidar a deformação de não-tecidos bicomponentes.
O tecido não tecido bicomponente da presente invenção pode ser produzido utilizando processos existentes de formação de fibras. Esses processos incluem uma combinação de dois pares de pinças de rolos. Após as fibras terem sido derretidas e esticadas, elas são montadas em uma teia. Durante esse processo, as fibras são tratadas com calor e adesivos. A teia é então coletada em uma tela coletora. A partir da tela de coleta, as fibras são reorientadas e depois fiadas no tecido não tecido bicomponente final.
Outra vantagem desta abordagem é a capacidade de desenvolver um novo fio texturizado a partir de fibras bicomponentes. Além disso, esta tecnologia pode ser empregada para criar um tecido bicomponente para diversas aplicações, como a fabricação de meios filtrantes industriais.
Tecido não tecido bicomponente
Aplicações: Higiene: Folha inferior e cintura da fralda do bebê, embalagens de alimentos, etc.
Tecido não tecido bicomponente , também conhecidas como fibras bicomponentes ou conjugadas, é um tipo de tecido feito de dois polímeros diferentes que são combinados durante o processo de fabricação. Os dois polímeros podem ter propriedades diferentes, como pontos de fusão, que permitem ao tecido ter qualidades e características específicas. As fibras podem ser dispostas de diversas maneiras, como lado a lado ou núcleo de bainha, o que resulta em propriedades diferentes para o tecido final.
