Какие переплетения ткани существуют?

Тканая ткань изготавливается путем переплетения на ткацком станке двух наборов нитей — основы (идущей вдоль) и утка (идущей поперек). То, как эти нити пересекают друг друга, определяет структуру переплетения, которая, в свою очередь, определяет, как ткань выглядит, ощущается и работает. Существует три основных типа переплетения: полотняное переплетение, саржевое переплетение и атласное переплетение. Любая другая конструкция из тканого материала представляет собой либо вариацию этих трех, либо их комбинацию. Понимание каждого типа поможет вам выбрать подходящую ткань для одежды, обивки, технического текстиля и т. д.

Тканые ткани принципиально отличаются от трикотажных. В то время как трикотажные изделия формируются путем скручивания одной пряжи, для тканых материалов требуется как минимум две системы пряжи, работающие перпендикулярно друг другу. Эта структура придает большинству тканых тканей характерную стабильность, ограниченное растяжение волокон и четкую драпировку. От легкой хлопковой вуали до плотного кевларового переплетения, используемого в бронежилетах, основная логика переплетения нитей сверху и снизу одна и та же.

Полотняное переплетение: самое распространенное Тканая ткань Структура

Полотняное переплетение является самым простым и наиболее широко используемым из всех типов переплетения. Каждая уточная нить проходит поочередно над и под каждой основной нитью, создавая плотный равномерный сетчатый узор. Раппорт составляет всего 2×2 — одна нить основы вверх, другая вниз — что делает это переплетение наиболее экономичным на любом ткацком станке.

На полотняное переплетение приходится около 80% всех тканей, производимых в мире. Плотное переплетение придает ему высокую прочность и низкую склонность к истиранию, поэтому его можно использовать во всем: от хлопкового муслина и льняного холста до полиэфирной тафты и шелкового шифона. Ткань имеет плоскую матовую поверхность без видимых диагональных линий, обе стороны выглядят одинаково.

Варианты полотняного плетения

У полотняного переплетения есть два хорошо известных структурных варианта, которые изменяют визуальную текстуру, не меняя при этом фундаментальную логику «пере-под»:

• Плетение корзины: Две или более нитей основы и утка группируются и ткутся как одна. Ткань Оксфорд, используемая в классических рубашках, представляет собой классическое корзинчатое плетение 2х2. В результате получается более текстурированная и немного более рыхлая поверхность по сравнению со стандартным полотняным переплетением.
• Реберное переплетение: Ребра или шнуры проходят в одном направлении — по основе или утку — за счет использования более тяжелой пряжи или группировки нитей. Поплин (также называемый сукном) имеет тонкие горизонтальные ребра, образованные большим количеством нитей основы. Османская ткань имеет ярко выраженные горизонтальные ребра, образованные толстыми уточными нитями.

Обычные ткани полотняного переплетения включают муслин, вуаль, шифон, органзу, тафту, поплин, фланель (при соткании перед сном) и большинство основных хлопчатобумажных лоскутных тканей. Каждый из них отличается плотностью пряжи, типом волокна и количеством нитей, а не структурой переплетения.

Саржевое переплетение: диагональные линии и превосходная драпировка

Саржевое переплетение можно отличить по характерному диагональному ребру или линии на поверхности ткани. Уточная нить проходит над одной или несколькими нитями основы, а затем под двумя или более, причем каждый ряд смещен на одну нить, чтобы создать диагональный узор. Самая простая саржа — это 2/1 (две верхние, одна нижняя), но в коммерческом производстве тканей широко распространены саржи 2/2, 3/1 и 4/1.

Поскольку нити переплетаются реже, чем при полотняном переплетении, саржевую ткань можно соткать более плотно, что приводит к более плотному переплетению. более тяжелая, более гибкая рука с лучшей устойчивостью к драпировке и морщинам . Джинсовая ткань, одна из самых узнаваемых тканей в мире, представляет собой саржу с лицевой стороной 3/1, то есть основа (традиционно окрашенная в цвет индиго) проходит по трем уточным нитям, в результате чего лицевая сторона преимущественно синяя, а изнаночная сторона преимущественно белая.

Виды саржевого переплетения

• Обычный (S или Z) твил: Диагональ проходит либо от нижнего левого угла к верхнему правому (Z-саржа), либо от нижнего правого угла к верхнему левому (S-саржа). В большинстве джинсов используется Z-саржа (правая саржа).
• Саржа «елочка»: Диагональ через определенные промежутки времени меняет направление на противоположное, образуя V-образный зигзаг, напоминающий скелет сельди. Этот узор является классическим для костюмных шерстяных и твидовых тканей.
• Сломанная саржа: Диагональ намеренно прерывается, как в «гусиной лапке», создавая геометрические узоры, а не непрерывные линии.
• Алмазная саржа: Диагональные линии обоих направлений пересекаются, образуя ромбовидные формы. Эту структуру используют некоторые традиционные шерстяные пледы.
• Удлиненная саржа: Используется в габардине, где крутой угол саржи (около 63 градусов) создает острые, тонкие диагональные ребра и чрезвычайно гладкую поверхность.

Основные ткани саржи: джинсовая ткань, чинос, габардин, твид, фланель (тканый вариант), кавалерийский твил, саржа и дрель. Саржа является доминирующим переплетением в рабочей одежде и пошиве одежды, поскольку ее структура устойчива к разрывам: диагональное расположение нитей распределяет напряжение более эффективно, чем сетка полотняного переплетения.

Атласное переплетение: гладкая поверхность и блестящий внешний вид

Атласное переплетение устроено таким образом, что нити основы скользят над четырьмя или более нитями утка (или наоборот), прежде чем пройти под одной. Точки переплета расположены далеко друг от друга и никогда не примыкают друг к другу, что означает, что длинные отрезки пряжи лежат на поверхности с минимальным переплетением. Это создает характерную гладкую, блестящую поверхность, которой известен атлас.

Важно различать сатин (структуру переплетения) и сатин (близкую структуру). При атласном переплетении нити основы образуют поплавки на лицевой стороне ткани. В сатиновом переплетении нити утка плывут по лицевой стороне. В простынях из хлопкового сатина используются уточные поплавки; в традиционном шелковом атласе используются основы. Визуальный результат схож — у обоих блестящая лицевая сторона и более тусклая изнаночная сторона, но направление пряжи и характеристики обработки различаются.

Количество и вариации атласного переплетения

Атласные ткани частично определяются по их длине, выраженной в цифрах. У 5-стержневого сатина поплавков 4 (больше 4, меньше 1). Сатин с 8 валами имеет 7 поплавков, что создает еще более гладкую поверхность, но меньшую структурную целостность. Распространенные коммерческие атласные переплетения включают:

• Шармёз: Легкая ткань атласного переплетения (обычно шелк или полиэстер) с блестящей лицевой стороной и креповой изнанкой. Широко используется в нижнем белье, вечерней одежде и блузках.
• Сатин «Дюшес»: Более плотный и жесткий сатин с сильным блеском. Распространен в свадебных платьях и структурированной вечерней одежде.
• Хлопковый сатин: Сатиновое переплетение с уточной поверхностью из хлопка, создающее мягкую и гладкую поверхность, используемую в постельном белье. Типичное количество нитей составляет 300–600.
• Античный сатин: В утке используются укороченные или неравномерные нити для создания слегка текстурированной поверхности, сохраняя при этом атласную структуру.

Поскольку длинные поплавки не закрепляются за счет частого переплетения, ткани сатинового переплетения легче зацепляются, чем однотонные или саржевые ткани. Они также имеют тенденцию быть менее воздухопроницаемыми из-за плотной конструкции поверхности. Несмотря на эти ограничения, их внешняя привлекательность и гладкость на ощупь делают их незаменимыми в роскошных и официальных текстильных изделиях.

Добби-плетение: мелкие геометрические узоры, встроенные в ткань

Плетение «добби» производится на ткацком станке, оснащенном механизмом «добби», который позволяет поднимать отдельные группы основных нитей в сложных последовательностях, выходя за рамки того, что позволяет базовый ткацкий станок с педальным приводом. В результате получается ткань с мелкими геометрическими повторяющимися узорами — точками, ромбами, мелкими цветочными или геометрическими мотивами — вплетенными непосредственно в структуру, а не напечатанными или вышитыми.

Пике – одна из самых известных тканей плетения «добби». Его приподнятые параллельные шнуры или вафельная текстура создаются с помощью механизма «добби», который сплетает дополнительные нити основы, которые образуют поплавки на спине, вталкивая лицевые нити в выступы. Хлопковое пике — стандартная ткань для рубашек-поло; его текстурированная поверхность и воздухопроницаемость сделали его практичным выбором для спортивной одежды еще в 1920-х годах.

Другие ткани добби включают пике «птичий глаз» (маленький ромбовидный узор), хакабек (используется для полотенец из-за его впитывающей текстуры) и многие ткани для рубашек с небольшими ткаными геометрическими узорами. Современные электронные ткацкие станки для добби могут управлять каждой нитью основы независимо, позволяя создавать чрезвычайно сложные узоры с небольшими повторениями, что было непрактично при использовании механических головок добби.

Жаккардовое переплетение: сложные фигурные узоры и живописный текстиль

Жаккардовое переплетение выводит узор на самый сложный уровень. Жаккардовый ткацкий станок (изобретенный Жозефом Мари Жаккардом в 1804 году и позже усовершенствованный с помощью цифрового управления) позволяет независимо контролировать каждую отдельную нить основы при каждом захвате (вставке утка). Это позволяет плести изображения фотографического качества, крупные цветочные мотивы, сложные фигуративные сцены или любой произвольный узор без ограничения размера повтора.

Жаккардовое плетение было прямым предшественником перфокарточных вычислений. ; Чарльз Бэббидж использовал жаккардовую карточную систему при разработке своей аналитической машины. Сегодня цифровые жаккардовые ткацкие станки работают с компьютерными файлами вместо перфокарт, что позволяет дизайнерам плести узоры с тысячами цветов и неограниченной сложностью.

К известным жаккардовым тканям относятся:

• Парча: Богатая ткань с рельефными узорами, напоминающими тиснение. В традиционной парче используются дополнительные уточные нити, которые плывут по фоновому переплетению, образуя узор, создавая текстурированный трехмерный эффект. Используется в официальной одежде, обивке и религиозных облачениях.
• Дамаск: Двусторонняя жаккардовая ткань, рисунок которой образован контрастными участками атласа и сатина на одной основе. Узор появляется с обеих сторон, но в обратном порядке (то, что спереди блестящее, сзади матовое). Широко используется в столовом белье, драпировках и обивке.
• Гобелен: Тканая живописная ткань с уточной структурой, традиционно используемая для настенных драпировок и обивки. Уточные нити разных цветов переплетаются вперед и назад только там, где каждый цвет присутствует в узоре, а не по всей ширине.
• Мателассе: Двухслойная жаккардовая ткань со стеганым или пузырчатым рисунком, создаваемая за счет дифференциальной усадки или дополнительной структуры пряжи. Распространен в тканях для обивки и вечерних пиджаков.

Переплетение перевивочного переплетения: открытая тканая ткань, похожая на марлю.

Переплетение перевивочного переплетения (также называемое марлевым переплетением) представляет собой переплетение открытой структуры, при котором пары основных нитей скручиваются друг вокруг друга между вставками утка, фиксируя нити утка на месте. Скрученная основа предотвращает смещение или скольжение открытой структуры, что было бы проблемой при рыхлом полотняном переплетении.

Благодаря этому переплетению получаются ткани с определенными открытыми пространствами — внешним видом, напоминающим сетку, — сохраняя при этом стабильность размеров. Перевивочное переплетение используется в хирургической марле, противомоскитных сетках, театральных сетках, сетках для упаковки фруктов и овощей, а также в некоторых легких тканях для летних рубашек. Открытое плетение максимизирует циркуляцию воздуха, что делает его практичным для жаркого климата или для любого применения, требующего воздухопроницаемости в сочетании с некоторой структурной целостностью.

Маркизетта — это классическая ткань перевивочного переплетения, используемая для пошива прозрачных штор и фаты. В некоторых изделиях из тканых материалов секции перевивочного переплетения сочетаются с секциями полотняного переплетения, чтобы создать узорчатую прозрачность внутри одной ткани.

Ворсовое плетение: разрезанные и неразрезанные петли для текстуры и мягкости

Ворсовое переплетение создает ткань с трехмерной поверхностью петель или разрезанных волокон, выступающих над тканой основой. Существует два основных типа:

• Варп-куча: Дополнительные нити основы наплетаются на проволоку или стержни, образуя петли. При снятии проволоки остаются петли (махровая ткань, бархат, сформированный поверх проводов). Когда нож на проволоке разрезает петли по мере ее вытягивания, в результате получается разрезной ворс (бархат).
• Уточная ворс: Дополнительные уточные нити плывут по основному переплетению, а затем обрезаются, образуя короткий плотный ворс. Вельвет ткут таким способом: обрезанный уток образует шнуры или перегородки, идущие вдоль.

Махровая ткань (неразрезанный петлевой ворс) может впитывать воду в 27 раз больше собственного веса. , что объясняет его универсальное использование в полотенцах и халатах. Петли увеличивают площадь поверхности, подверженной воздействию влаги. Бархат, отрезная ткань с ворсом, является роскошным текстилем, по крайней мере, с 14 века; его плотный, ровный ворс рассеивает свет, создавая характерную глубину цвета.

Высота, плотность и направление ворса влияют на характеристики и внешний вид ворсовых тканей. Бархат следует резать так, чтобы ворс был направлен в одном направлении, чтобы избежать различий в оттенках. Количество вельветовых гребней (количество ребер на дюйм) варьируется от широкого (менее 8 гребней на дюйм) до пинваля (более 16 на дюйм), при этом каждый вариант имеет свой собственный вес и визуальный вес.

Двойное тканевое переплетение: два слоя сплетены как один

Двойное полотно состоит из двух отдельных слоев тканого материала, производимых одновременно на одном ткацком станке, соединенных по кромкам или через промежутки по ширине связывающими нитями или путем замены нитей основы и утка. В результате получается ткань, которая толще и теплее, чем однослойная, с двусторонней лицевой и изнаночной стороной, в которой с каждой стороны могут использоваться разные цвета, волокна или структуры переплетения.

В пальтовой ткани из мелтоновой шерсти, во многих высококачественных двусторонних шерстяных пальто и некоторых технических тканях (где один слой обеспечивает впитывание влаги, а другой - изоляцию) используется конструкция из двойной ткани. Мателассе технически представляет собой форму двойной ткани, слои которой соединяются через определенные промежутки, создавая эффект выпуклых волдырей.

Некоторые двойные ткани после плетения можно разделить на две независимые ткани — эта техника используется для одновременного изготовления двух слоев бархата, при этом ворсовые нити обрезаются, когда челнок проходит между двумя слоями. Когда-то это был основной метод промышленного производства бархата.

Сравнение основных типов переплетения тканых тканей

В таблице ниже приведены ключевые свойства и распространенное использование каждого основного типа переплетения, чтобы облегчить прямое сравнение.

Как количество нитей и вес пряжи влияют на структуру переплетения

Сама по себе структура переплетения не определяет, как будет работать ткань. Количество нитей (количество нитей основы и утка на дюйм) и вес пряжи (выраженный в виде количества нитей в разных системах) взаимодействуют с переплетением, определяя плотность ткани, производительность и производительность.

Ткань полотняного переплетения, сотканная из тонкой пряжи плотностью 200 нитей на дюйм, представляет собой легкую вуаль; из того же полотняного переплетения с использованием грубой пряжи плотностью 60 нитей на дюйм получается холст. Оба полотняного переплетения. Точно так же саржа 2/1 из тонкой мериносовой шерсти становится гладкой костюмной тканью, а такая же саржевая структура из тяжелой хлопчатобумажной пряжи превращается в тренировочную ткань, используемую для пошива рабочих брюк и военной формы.

Количество нитей в сатиновых простынях часто завышается из-за учета многослойной пряжи как нескольких нитей. , что приводит к вводящим в заблуждение маркетинговым цифрам. Сатиновый лист с действительно высококачественной однослойной пряжей плотностью 400 нитей на дюйм превзойдет по характеристикам лист, продаваемый с плотностью 1000 нитей, если в последнем используются тонкие четырехслойные нити, рассчитанные по четыре нити каждая. Понимание структуры переплетения помогает потребителям более точно оценить эти утверждения.

Специальные и технические конструкции из тканых тканей

Помимо традиционного применения в текстиле, ткацкое машиностроение распространилось на технические и промышленные области, где точная архитектура переплетения определяет структурные характеристики, а не эстетику.

3D тканые конструкции

Трехмерные тканые ткани соединяют несколько слоев основы и утка в сложную архитектуру. Эти структуры используются в качестве заготовок в композитных материалах для аэрокосмической отрасли, лопастей ветряных турбин и автомобильных деталей. Поскольку волокна проходят в нескольких направлениях внутри единой интегрированной структуры (а не в виде отдельных сложенных друг на друга слоев), 3D-тканые композиты гораздо лучше противостоят расслоению, чем ламинированные 2D-ткани. И Boeing, и Airbus используют 3D-тканые заготовки из углеродного волокна в конструктивных компонентах самолетов.

Узкие тканые ткани

Ленты, тесьма, ленты и резинки представляют собой узкие тканые материалы, производимые на специализированных ткацких станках узкой ширины. Лента ремня безопасности, например, представляет собой плотную полотняную или саржевую ткань из высокопрочного полиэстера, предназначенную для поглощения огромной энергии удара и предотвращения удлинения. К узким тканым конструкциям также относятся застежки-липучки, шнурки для обуви, ремешки для часов и медицинские бинты.

Тканый геотекстиль и фильтровальные ткани

Конструкции полотняного и перевивочного переплетения из полипропилена или полиэстера образуют геотекстильные ткани, используемые в дорожном строительстве, дренаже, борьбе с эрозией и подпорных стенках. Структура переплетения определяет размер отверстия (размер отверстия), который контролирует, какие размеры частиц проходят, а какие задерживаются, что имеет решающее значение для функций фильтрации и разделения в гражданском строительстве.

Выбор правильного переплетения для вашего проекта

При выборе ткани тип переплетения должен соответствовать функциональным и эстетическим требованиям конечного использования. Обратите внимание на следующие практические рекомендации:

• Для долговечности и повседневного ношения: Лучше всего держатся ткани полотняного и саржевого переплетения. Джинсовая ткань (саржа), парусина (однотонная) и поплин (однотонная с рубчиком) — надежный выбор для вещей, которые будут часто использоваться и стираться.
• Для драпировки и плавного движения: Саржевое переплетение (особенно более легкие ткани, такие как шармез) и ткани атласного переплетения драпируются более плавно, чем плотные однотонные ткани с тем же содержанием волокон.
• Для роскошного внешнего вида: Жаккардовые ткани (парча, дамасская ткань) и атласные переплетения создают визуальное богатство, которое другие переплетения не могут воспроизвести с тем же волокном.
• Для тепла без лишнего веса: Двойная ткань и ткани с определенным ворсом удерживают воздух более эффективно, чем однослойные полотняные ткани того же общего веса.
• Для управления влажностью: Махровая ткань (петлевой ворс) оптимальна по впитываемости. Открытые переплетения перевивочного переплетения обеспечивают максимальную воздухопроницаемость. Плотное атласное переплетение минимизирует движение влаги.
• Для обивки: Жаккардовые ткани, плотный твил и двойные ткани устойчивы к истиранию лучше, чем рыхлые полотняные ткани. Стандартным стандартом является показатель теста на истирание Мартиндейла (измеряется в потертостях): для домашней обивки обычно требуется 15 000 потертостей; контрактная обивка требует 30 000 .

Ни одно переплетение не является объективно лучшим. Правильный выбор полностью зависит от баланса внешнего вида, производительности, стоимости и физических требований, предъявляемых к готовому тканому изделию.