Un modelo para simular el proceso de trenzado rotativo cuadrangular 3D

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales e ingeniería
• Procesos de fabricación
• Tecnología textil

Sus antecedentes:

• El trenzado rotativo cuadrangular 3D es una técnica eficiente para preformas compuestas.
• Las limitaciones actuales en la fabricación de diversas estructuras se derivan de la falta de comprensión del proceso.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un modelo de simulación para el proceso de trenzado rotativo cuadrangular 3D.
• Para explorar nuevos procesos de trenzado y estructuras de tejidos.
• Para superar las limitaciones en la fabricación de tejidos trenzados tradicionales.

Principales métodos:

• Representación de patrones de entrelazamiento de hilos basados en movimientos de cuernos y interruptores.
• Digitalizando el proceso de trenzado usando un nuevo sistema de coordenadas mixtas.
• Establecimiento de un modelo de estructura de proceso mediante la conversión de las trayectorias de los transportadores en trayectorias de los hilados.

Principales resultados:

• El modelo aclara la influencia de los parámetros del proceso en el entrelazamiento de hilos.
• Se descubrieron nuevas estructuras trenzadas, incluidos diseños de núcleo superficial.
• Se creó con éxito una nueva estructura de enclavamiento multicapa mediante la modificación de los parámetros del proceso.

Conclusiones:

• El modelo desarrollado simula con precisión el proceso de trenzado en 3D y sus estructuras resultantes.
• La simulación facilita el diseño de nuevos tejidos trenzados y demuestra el potencial de la técnica.
• Este trabajo amplía las capacidades del trenzado rotativo cuadrangular 3D para la fabricación de preformas compuestas.