معهد جيانغسو لأبحاث المنسوجات

الأقمشة المقاومة للتقطيعهي مواد مصممة هندسيًا لحماية المستخدمين من الأشياء الحادة، مثل الشفرات أو الزجاج أو الأدوات الصناعية. هذه المنسوجات مهمة في الصناعات مثل التصنيع والبناء والرياضة، حيث السلامة هي الأهم. تتعمق هذه المقالة في العلم وراء الأقمشة المقاومة للقطع وموادها وعمليات التصنيع وتطبيقاتها في العالم الحقيقي.

تعتمد مقاومة القطع على مزيج من قوة المادة وبنية الألياف والهندسة النسيجية.تفتقر الأقمشة التقليدية مثل القطن أو الصوف إلى السلامة البنيوية اللازمة لتحمل الصدمات الحادة، ولكن الحلول الحديثة تستخدم الألياف والمركبات المتقدمة:

البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي(بولي إيثيلين عالي الكثافة):تشتهر ألياف بولي إيثيلين عالي الكثافة بنسبة القوة إلى الوزن الاستثنائية، وهي خفيفة الوزن وأقوى من الفولاذ بـ 15 مرة.

ألياف الأراميد: توفر هذه الألياف الاصطناعية المقاومة للحرارة قوة شد ومرونة عالية، وتستخدم عادة في السترات الواقية من الرصاص والقفازات المقاومة للقطع.

مزيج الفولاذ المقاوم للصدأ والمعادن: توفر الألياف المعدنية أو الخيوط الهجينة (على سبيل المثال، الفولاذ المقاوم للصدأ الملفوف مع البوليستر) الصلابة والمتانة، وهي مثالية للقفازات الصناعية.

غالبًا ما تجمع الأقمشة الحديثة بين مواد متعددة.على سبيل المثال، قد تستخدم خيوط الغلاف الأساسي قلب بولي إيثيلين عالي الكثافة للحصول على القوة وغلاف أراميد للحصول على المرونة. ابتكارات مثل الألياف المغطاة بالراتنج تعزيز المتانة بشكل أكبر مع تقليل الهشاشة في الألياف غير العضوية مثل الزجاج أو البازلت.

تقنيات التصنيع

1. النسيج والحياكة:

يمكن نسج الأقمشة المقاومة للتقطيع (تشابك محكم من أجل الصلابة) أو حياكتها (مرونة من أجل الراحة). على سبيل المثال، استخدمت في دورة الألعاب الأولمبية الشتوية للتزلج السريع على المضمار القصير نسيجًا محبوكًا مقاومًا للتقطيع لتحقيق التوازن بين الحماية والقدرة على الحركة.

2. الطلاء والتصفيح:

يتم طلاء بعض الأقمشة بالبوليمرات (مثل السيليكون أو المطاط) لتحسين مقاومة التآكل.ومع ذلك، فإن الأساليب الأحدث مثل تشريب الراتينج المعالج بالأشعة فوق البنفسجية تعمل على تقليل استهلاك الطاقة وتعزيز التصاق الألياف.

3. الطبقات الهجينة:

يؤدي الجمع بين القماش المقاوم للتقطيع مع طبقات وظيفية أخرى (على سبيل المثال، العزل الحراري أو بطانات امتصاص الرطوبة) إلى إنشاء معدات متعددة الوظائف، كما هو الحال في الزي الرسمي للتزلج السريع على المضمار القصير في دورة الألعاب الأولمبية الشتوية.

المعايير والاختبارات

يتم قياس مقاومة القطع بالمعايير الدولية مثل المعهد الوطني الأمريكي للمعايير/ايزيا 105 (المستويات A1–A9) وEN 388. تقوم هذه الاختبارات بتقييم الأقمشة ضد الصدمات والتآكل الناتج عن الشفرة. على سبيل المثال، تناسب الأقمشة المصنفة على أنها A4–A9 البيئات عالية الخطورة مثل التعامل مع الزجاج أو العمل بالمعادن.

التطبيقات خارج الصناعة

الرياضة: شهدت دورة الألعاب الأولمبية الشتوية في بكين 2022 استخدام نسيج مضاد للتقطيع في بدلات التزلج السريع، لحماية الرياضيين من شفرات الجليد والاصطدامات.

العسكرية ومكافحة الحرائق: تتمتع الأنواع المقاومة للهب بالقدرة على تحمل الحرارة الشديدة والحطام الحاد.

السلع الاستهلاكية: تكتسب قفازات المطبخ المقاومة للتقطيع والملابس الخارجية شعبية كبيرة من أجل السلامة اليومية.

الاتجاهات المستقبلية

من المتوقع أن ينمو سوق الأقمشة المقاومة للتقطيع بمعدل نمو سنوي مركب قدره 6.8٪ (2023-2028). وتشمل التقنيات الناشئة ما يلي:

الأقمشة الذكية: دمج أجهزة الاستشعار للكشف عن الأضرار في الوقت الحقيقي.

المواد المستدامة: الألياف ذات الأصل الحيوي والمركبات القابلة لإعادة التدوير.

الألياف المحسنة بتقنية النانو: إضافة جزيئات مثل كربيد السيليكون لتحسين مقاومة القطع دون التأثير على الوزن.

سي جي تي ايتوفر حماية ومتانة لا مثيل لها للمحترفين الذين يعملون في بيئات عالية الخطورة.ملابس مقاومة للتقطيعتم اختبارها بدقة لتلبية معايير السلامة الدولية. تم تصنيع هذه الملابس باستخدام مواد متقدمة وتكنولوجيا متطورة، وهي مصممة لتحمل الأشياء الحادة والأسطح الكاشطة، مما يضمن أقصى درجات الأمان دون المساومة على الراحة.