Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения тканей шашечных переплетений

Изобретение относится к производству текстильных материалов и касается изготовления тканей шашечных переплетений, относящихся к классу мелкоузорчатых, вырабатываемых на ткацких станках, оснащенных кареточным зевообразовательным механизмом.

Известен способ получения тканей шашечных переплетений, создающий на поверхности ткани рисунок в виде нескольких объемных полос [Патент 2519921 РФ, МПК D03D 23/00. Способ получения тканей шашечных переплетений / Толубеева Г.И., Коробов Н.А., Кольцов С.С., Шопыгин А.Е., Яблокова Д.С.; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ивановская государственная текстильная академия». №2012147939/12; заявл. 13.11.2012; опубл. 20.06.2014, - 15 с. : 4 ил.]. Визуальный эффект объемных полос получают за счет изменения ширины отдельных шашек в раппорте исходного шашечного переплетения по одной системе нитей.

Недостатком способа-аналога является невозможность одновременного изменения ширины и длины отдельных шашек, что сужает ассортимент тканей с эффектом объемных фигур.

За прототип принят способ получения тканей шашечных переплетений, создающий на поверхности ткани рисунок в виде квадратов, напоминающих шахматную доску, в одном квадрате строят лицевую сторону какого-либо переплетения (саржевого, атласного), а в другом квадрате, примыкающем к первому, строят изнанку этого переплетения [Грановский Т.С. Строение и анализ ткани. - М.: Легпромбытиздат, 1985, с. 60-61]. На границах квадратов - клеток - против основных перекрытий должны располагаться уточные, а против уточных - основные. Всего в раппорте переплетения располагают четыре квадрата. Раппорты базовых переплетений повторяют в квадратах один или несколько раз.

Недостатком способа-прототипа является невозможность получения на поверхности ткани визуального эффекта объемных диагонально симметричных поверхностей второго порядка.

Техническим результатом изобретения является расширение ассортимента тканей путем получения на их поверхности визуального эффекта объемных диагонально симметричных поверхностей второго порядка.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения тканей шашечных переплетений, заключающемся в формировании рисунка в виде квадратов, напоминающих шахматную доску, путем заполнения расположенных по диагонали квадратов лицевой стороной базового переплетения, чаще всего, главного класса, двух других примыкающих к ним квадратов изнаночной стороной базового переплетения, согласно изобретению, формируют в раппорте переплетения одну или несколько объемных диагонально симметричных поверхностей второго порядка, для чего принимают базовое переплетение в шашках, размер каждой шашки S_ш и количество их пар n_ш в раппорте переплетения, нити одной системы более светлыми, нити другой - более темными; определяют раппорты переплетения: R_o=R_y=R=2S_ш⋅n_ш; после нахождения координат смены цвета шашек [n] по обеим системам нитей получают матрицу A(R, R), заполненную элементами, равными 0 или 1; на плоскости раппорта выстраивают модель исходного шашечного рисунка с равносторонними шашками, учитывая, что значение элемента матрицы, равное нулю, соответствует окрашиванию точки рисунка в белый цвет, а равное единице - в черный цвет; формируют поле в координатах: Порядковые номера нитей (от 1 до R) - Уровень деформирования изображения (от 0 до 1) с подвижными маркерами, выставленными по горизонтальной средней линии, соответствующей отсутствию деформирования; передвигая маркеры по вертикали, выполняют имитацию деформирования шашечного узора на ткани, учитывая, что расположение маркера выше средней линии соответствует уменьшению размеров шашек, ниже средней линии - увеличению; задают вид аппроксимирующей кривой для изменения размеров шашек вдоль нитей обеих систем; формируют новую матрицу А_деф.(R, R), по значениям элементов которой получают модель нового шашечного рисунка; выстраивают раппорт деформированного шашечного переплетения с визуальным эффектом объемной диагонально симметричной поверхности второго порядка.

Технический результат, заключающийся в расширении ассортимента тканей путем получения на их поверхности визуального эффекта объемных диагонально симметричных поверхностей второго порядка, достигается за счет изменения размеров отдельных квадратных шашек при их неизменном числе в раппорте исходного шашечного переплетения по обеим системам нитей.

Изобретение поясняется чертежами, где

- на фиг. 1 изображены модель исходного шашечного рисунка (фиг. 1-а), поле с подвижными маркерами (фиг. 1-б), исходное шашечное переплетение (фиг. 1-в) и макет ткани (фиг. 1-г);

- на фиг. 2 представлены график закона изменения размеров квадратных шашек по ширине и высоте рисунка (фиг. 2-а), модель получаемого шашечного рисунка (фиг. 2-б), раппорт деформированного шашечного переплетения с визуальным эффектом объемных диагонально симметричных выпуклых поверхностей второго порядка (фиг. 2-в) и макет ткани (фиг. 2-г);

- на фиг. 3 представлены график закона изменения размеров квадратных шашек по ширине и высоте рисунка (фиг. 3-а), модель получаемого шашечного рисунка (фиг. 3-б), раппорт деформированного шашечного переплетения с визуальным эффектом объемных диагонально симметричных вогнутых поверхностей второго порядка (фиг. 3-в) и макет ткани (фиг. 3-г).

Пример практического осуществления способа.

Принимают базовое переплетение в шашках, например, атлас 5/3, размер каждой шашки S_ш=5 нитей, количество пар шашек в раппорте переплетения n_ш=20, нити основы, например, темного цвета, нити утка - светлого. Определяют раппорты переплетения: Ro=Ry=R=2⋅5⋅20=200 нитей. Находят координаты смены цвета шашек - номера нитей основы и утка [n]: 1,s_ш+1,2s_ш+1,3s_ш+1, …, R=1, 6, 11, 16, 21, 26, 31, …, 176, 181, 186, 191, 196, 200. В соответствии с координатами смены цвета шашек [n] получают матрицу A(R, R), заполненную элементами, равными 0 или 1. Значение элемента матрицы, равное нулю, соответствует окрашиванию точки рисунка в белый цвет, равное единице - в черный цвет. По данным матрицы A(R, R) на плоскости раппорта выстраивают модель исходного шашечного рисунка с равносторонними шашками с номерами нитей [N]: 1, 2, 3, 4, 5, …, 197, 198, 199, 200 (фиг. 1-а). Массив номеров нитей [N] фактически равен порядковым номерам строк и столбцов матрицы A(R, R). Формируют поле с подвижными маркерами в координатах «Порядковые номера нитей (от 1 до 200) - Уровень деформирования изображения в долях (от 0 до 1)»: задают количество опорных точек, например, 20, выставляют маркеры по горизонтали на высоте, равной 0,5 доли (фиг. 1-б). Выстраивают исходное шашечное переплетение: заполняют всю плоскость раппорта базовым переплетением атлас 5/3, на фрагментах переплетения, соответствующих светлым шашкам, заменяют атласное переплетение на сатиновое, для чего определяют координаты основных и уточных перекрытий и заменяют основные перекрытия на уточные, а уточные на основные (фиг. 1-в), строят макет ткани (фиг. 1-г). Передвигая маркеры по вертикали, выполняют имитацию деформирования шашечного узора на ткани, учитывая, что расположение маркера выше средней линии соответствует уменьшению размеров шашек, ниже средней линии - увеличению. Для получения тканей шашечных переплетений с визуальным эффектом объемных диагонально симметричных выпуклых поверхностей второго порядка в середине переплетения помещают шашки больших размеров, по краям - меньших. Задают вид аппроксимирующей кривой для изменения размеров шашек по ширине и высоте рисунка. Для имитации объемных диагонально симметричных поверхностей второго порядка принимают нелинейный закон изменения размеров шашек по ширине и высоте рисунка (фиг. 2-а). Находят координаты центров маркеров, выполняют кусочно-полиномиальную аппроксимацию кривых, соединяющих маркеры, уравнениями вида y=b₃x³+b₂x²+b₁x+b₀. В таблице приведены коэффициенты полиномов для каждого из девятнадцати участков кривой:

Определяют ординаты аппроксимирующей кривой для каждой нити и новые номера нитей деформированного переплетения, для рассматриваемого примера [N_деф.]: 1, 5, 8, 11, 15, 18, 21, 24, 27, 29, 32, 35, 37, …, 91, 91, 91, 92, 92, 92, 93, 93, 93, 94, 94, 94, 94, 94, …, 163, 165, 168, 171, 173, 176, 179, 183, 186, 189, 193, 196, 200. Отсутствие нитей соответствует уменьшению размера шашки, повторение отдельных номеров нитей говорит об увеличении размера шашки. Формируют новую матрицу А_деф.(R, R), элементы которой принимаются из матрицы A(R, R) с номерами строк и столбцов элементов из массива [N_деф.]. По данным матрицы A_деф.(R, R) получают модель нового шашечного рисунка с номерами нитей [N_деф.] (фиг. 2-б), в соответствии с которой выстраивают раппорт деформированного шашечного переплетения (фиг. 2-в) и макет ткани (фиг. 2-г).

Для получения тканей шашечных переплетений с визуальным эффектом объемных диагонально симметричных вогнутых поверхностей второго порядка в середине переплетения помещают шашки меньших размеров, по краям - больших (фиг. 3-б и 3-в). Регулируется размер шашек положением подвижных маркеров (фиг. 3-а).

У обоих переплетений (фиг. 2-в и 3-в) число разнопереплетающихся нитей равно 10, проборка основных нитей в ремиз - по рисунку, с раппортом проборки, равным раппорту переплетений по основе - 200 нитей.