نخ روی چرخ از ضعیف‌ترین نقطه‌اش پاره می‌شود، نه از میانگین. دو نخ با میانگین استحکام یکسان، اگر یکنواختی متفاوت داشته باشند، روی خط تولید رفتار کاملاً متفاوتی دارند؛ عددی که این یکنواختی را نشان می‌دهد، ضریب تغییرات استحکام (CV) است.

این صفحه بخشی از مشخصات فنی نخ KROWNTEX است.

نخ مثل زنجیر است

در سال ۱۹۲۶ فرانسیس پیرس (Peirce)، پژوهشگر نساجی، نخ را مثل زنجیری از حلقه‌ها مدل کرد: استحکام زنجیر را ضعیف‌ترین حلقه‌اش تعیین می‌کند، نه متوسط حلقه‌ها. یک مرور علمی درباره‌ی استحکام نخ، نتیجه‌ی مستقیم این مدل را این‌طور بیان می‌کند: «احتمال برخورد با یک نقص بزرگ و کشنده با افزایش طول آزمون بیشتر می‌شود.»

این مدل برای نخ‌های ریسیده دقیق و بی‌کم‌وکاست برقرار نیست؛ پژوهش‌ها نشان داده‌اند سازوکار پارگی با تغییر طول آزمون عوض می‌شود. ولی کاهش استحکام با بلندتر شدن تکه‌ی آزمون در همان پژوهش‌ها دیده شده است (مرور Analysis of Spun Yarn Failure). بیشتر درباره‌ی این مدل: ضعیف‌ترین حلقه.

دو پیامد عملی:

یک. نخ در آزمایشگاه با تکه‌های ۵۰ سانتی آزمون می‌شود (ISO 2062). روی چرخ، هزاران متر نخ از سوزن رد می‌شود. پس روی چرخ، نخ مدام با ضعیف‌ترین نقاطش روبه‌رو می‌شود — نقاطی که در یک آزمون ۲۰ نمونه‌ای ممکن است اصلاً دیده نشوند.

دو. پارگی زمانی رخ می‌دهد که اوج کشش چرخ از استحکام ضعیف‌ترین نقطه بیشتر شود. میانگین بالا کمک می‌کند، ولی اگر پراکندگی زیاد باشد، نقاط ضعیف همچنان به آن اوج می‌رسند. نخ حین دوخت هم بخشی از استحکامش را از دست می‌دهد: افت استحکام نخ حین دوخت.

یک مثال عددی

دو نخ فرضی، هر دو با میانگین استحکام ۱۰۰۰ سانتی‌نیوتن (حساب ما):

این یک مثال آماری است، نه اندازه‌گیری. فرض کرده‌ایم استحکام تکه‌ها توزیع نرمال دارد، و عدد ۸۰۰ را فقط به عنوان یک آستانه‌ی فرضی انتخاب کرده‌ایم. اوج کشش واقعی روی چرخ به تنظیم، سرعت و سوزن بستگی دارد. ولی جهت نتیجه روشن است: با میانگین یکسان، دو برابر شدن CV تعداد نقاط ضعیف را نه دو برابر، بلکه در این مثال بیش از صد برابر می‌کند.

CV در برگه‌ی ما

منبع: برگه‌ی استاندارد کارخانه. این‌ها سقف تضمینیاند: CV هیچ بچی نباید از آن‌ها بیشتر باشد. CV واقعی هر بچ می‌تواند پایین‌تر باشد، ولی گزارش آزمون بچ منتشر نمی‌کنیم و ادعایی درباره‌ی آن نداریم. همه‌ی اعداد: برگه‌ی مشخصات.

یک الگو هم در جدول دیده می‌شود: نخ سه‌لا سقف CV کمتری از دولا دارد. توضیح احتمالی — که برداشت ماست، نه یافته‌ی منبع‌دار — این است که در نخ چندلا، ضعف یک لا را لاهای دیگر جبران می‌کنند و هرچه لا بیشتر، نقاط ضعیف کمتر هم‌زمان می‌شوند.

برای تولیدی چه معنایی دارد

وقتی نخ «گاهی» پاره می‌شود. پارگی نامنظم و بی‌الگو، وسط دوخت صاف، روی چرخی که درست تنظیم شده، معمولاً امضای نقطه‌های ضعیف است. پیش از هر نتیجه‌گیری، آزمایش ده‌دقیقه‌ای راهنمای نخ را انجام دهید تا ببینید مشکل از دوک است یا از چرخ، سوزن و تنظیم — بخش بزرگی از پارگی‌ها ربطی به نخ ندارد.

وقتی نخ جدید را امتحان می‌کنید. آزمون کوتاه روی چرخ — چند درز و چند دقیقه — فقط رفتار متوسط را نشان می‌دهد. برای دیدن اثر یکنواختی، نخ را دست‌کم یک شیفت کامل روی یک چرخ تنظیم‌شده با دور کاری امتحان کنید و پارگی‌ها را بشمارید.

وقتی از فروشنده عدد می‌خواهید. میانگین استحکام بدون CV نصف اطلاعات است. هر دو را بپرسید — همراه با بقیه‌ی سؤال‌های برگه‌ی فنی.

منابع این صفحه

ادعاهای فنی متن از همین اسناد آمده‌اند؛ اعداد نخ KROWNTEX فقط از برگه‌ی استاندارد کارخانه.

• برگه‌ی استاندارد نخ دوخت پلی‌استر کارخانه‌ی Ningbo MH — نسخه‌ی کاغذی نزد KROWNTEX (نشانی اینترنتی ندارد)
• مرور علمی «Spun Yarn Strength as a Function of Gauge Length and Extension Rate» (مدل ضعیف‌ترین حلقه‌ی Peirce، ۱۹۲۶)
• «Analysis of Spun Yarn Failure, Part I»
• ISO 2062:2009 — استحکام و ازدیاد طول نخ