پارچه های سه و چهار بعدی
پارچه های سه و چهاربعدی
خواص مکانیکی پارچه های تاری پودی به پارامترهای مختلفی از جمله نوع لیف, نوع و نمره نخهای تار و پود, تراکم نخها و نوع بافت پارچه بستگی دارد. پارچه های تاری پودی در جهت تار و پود از بالاترین استحکام کششی برخوردار بوده در حالی که در حالت مورب دارای خواص مکانیکی ضعیف تر, الاستیسیته بالتر و مقاومت برشی پایین تری هستند. به منظور بهبود خواص مکانیکی از پارچه های تاری پودی سه محوری استفاده شده که برای تولید آنها از سه دسته نخ استفاده می شود که شامل یک دسته نخهای پود و دو دسته نخهای تار است. این پارچه ها از طریق در هم قرار گرفتن نخهای تار با زاویه ۶۰ درجه ساخته شده به طوری که ساختار نسبتا باز با مرکزی لوزی شکل در انها ایجاد می شود با اصلاح پارچه سه محوری اولیه بافت سبد به دست آمده که دارای ساختاری متراکم تر با خصوصیات متفاوت است.پارچه های سه محوری دارای تراکم ۳ تا۸ نه در هر سانتی متر بوده و به دلیل آرایش خاصشان نمی توانند به تراکم های بالاتری دست یابند.
افزایش نیاز کاربردهای فنی به پارچه های جدید که دارای خواص مکانیکی بالایی بوده منجر به توسعه پارچه های چهار محوری شد که از در هم قرار گرفتن چهار دسته نخ با زاویه ۴۵ درجه ساخته می شوند. پارچه های سه محوری دارای خواص مکانیکی استثنایی در جهتهای مختلف هستند. از آنجایی که بافت رفتگی در ساختار پارچه ثابت شده اند بنابراین مقاومت برشی بالایی نیز از خود نشان می دهند. پارچه های تاری پودی مرسوم و سه محوری در زیر مجموعه پارچه های دو بعدی قرار گرفته که در صنعت مواد کامپوزیتی به کار برده می شوند.
به منظور حصول خواص مکانیکی بالا در جهت های ,y ,z, xدر تولیدمنسوجات فنی می توان از پارچه های سه بعدی بهره برد که دارای ساختارهای نسبتا انعطاف پذیری هستند. برای تولید مواد کامپوزیتی سه بعدی که دارای استحکام بالا بوده لازم است که تا حد امکان از برش دوخت و وصله زدن خودداری شود که می توان با استفاده از پارچه های سه بعدی به این هدف نایل شد.
چاپ سه بعدی پارچه و لباس
در قرن ۲۱ علاوه بر سرعت تغییر مد مشکلات زیست محیطی سبب شده است که طراحان و دانشمندان در اندیشه تولید لباسها و پارچه هایی برآیند که مراحل طولانی و هزینه بر تولید که آلوده کننده محیط زیست نیز هستند کاهش یابد. در راستای این اهداف طراحان امروزه با استفاده از پرینترهای سه بعدی اقدام به تولید پارچه و لباس می کنند که مراحلی چون: آماده سازی فیبر, ریسندگی, بافندگی, رنگرزی, تکمیل, برش و دوخت لباس در آن حذف شده و به طراحی و پرینت سه بعدی لباس خلاصه شده است. مواد اولیه مورد استفاده در این روش دیگر پارچه نیست و در برخی موارد از مواد بازیافتی مانند خرده های پلاستی و کاغذ استفاده می شود که یکی از مهمترین انگیزه های گسترش استفاده از این پرینترهای سه بعدی گام برداشتن در مسیر مد سبز یا طراحی پایدار است. از سایر مواد مورد استفاده در این فناوری می توان به نانو فیبرها, پلی استر غیر جامد در ترکیب با الیاف ارگانیک, ترموپلاست ها اشاره کرد. استفده از پرینترهای سه بعدی برای تولید پارچه و لباس هنوز به صورت تولید لباسهای تک و سفارشی انجام میشود و نیاز به تحقیقات و تجربیات بیشتری برای رسیدن به مرحله تولید انبوه دارد.