Jij bent de rol die het leven ons op maat heeft gesneden.
Kennis

Breiweefsel-engineering: lus, naald en structuur

Het volledige gedrag van inslagbreiwerk vloeit voort uit één enkele variabele: de luslengte. Deze lengte begint bij de afstemming van machinefijnheid op garennummer en bepaalt alles, van gramgewicht en maatstabiliteit tot spiraliteit. Deze pagina behandelt de breistructuur vanuit technisch oogpunt, inclusief de bijbehorende vergelijkingen.

Laatst bijgewerkt:

De centrale variabele in de engineering van breiweefsel is de luslengte (loop) l: deze lengte, die samen met de machinefijnheid en het garennummer wordt ingesteld, bepaalt rechtstreeks het gramgewicht, de dichtheid, de maatstabiliteit en de neiging tot spiraliteit. Bij inslagbreien voert een naald een van drie bewegingen uit: lus (knit), tuck en miss; de rangschikking van deze drie bewegingen over de vier basisstructuren (effen/single-jersey, ribbel, interlock, purl) vormt de identiteit van het weefsel. Als breierij met één aanspreekpunt selecteert KARCEM het garen op basis van deze technische randvoorwaarden, breit het weefsel op eigen machines en coördineert het verven en veredelen via een gecontroleerd uitbesteed netwerk.

Waarom moeten machinefijnheid (gauge) en garennummer op elkaar afgestemd zijn?

De machinefijnheid (gauge, E) is het aantal naalden per 25,4 mm (1 inch). Een fijne gauge betekent meer en kleinere lussen; dit levert een fijner, dichter gestructureerd weefsel op. Een grove gauge geeft daarentegen met weinig, grote lussen een grovere en poreuzere structuur. Hierbij geldt een dwingende technische randvoorwaarde: gauge en garennummer moeten op elkaar afgestemd zijn. Een garen dat te dik is voor de naaldafstand klemt in de machine en veroorzaakt naaldbreuk en draadbreuk; een garen dat te dun is geeft daarentegen een los, voor gaatjesvorming gevoelig en ongelijkmatig weefsel.

In de praktijk werken fijne nummers (hoge Ne) met fijne gauges en grove nummers met grove gauges. Voor de keuze van garennummer en twist kunt u de vezel- en garengids raadplegen, en voor de nummersystemen de breiweefselgids. Bij KARCEM wordt deze afstemming op het eerste punt waar het garen de vestiging binnenkomt afgestemd op het machinepark; een verkeerde afstemming verstoort ook het verven en veredelen verderop in het proces.

Wat is het verschil tussen een enkelplaats- en een dubbelplaatsmachine?

Een enkelplaatsmachine (single-jersey) heeft één naaldset op de cilinder; deze produceert de eenzijdige single-jersey-familie en heeft door zijn structuur de neiging om aan de rand te krullen. Een dubbelplaatsmachine heeft naast de cilinder ook een naaldset op de kap (dial); de twee naaldbedden werken samen om dubbelzijdige structuren te breien.

Bij dubbelplaatsmachines bepaalt de naaldrangschikking (gating) de structuur: ribbel-gating produceert 1x1-ribbel; interlock-gating geeft daarentegen interlock door twee 1x1-ribbels in elkaar te breien. Bij interlock zijn beide zijden identiek en ligt het weefsel vlak. Voor de structuur- en gebruiksverschillen tussen single-jersey, ribbel en interlock kunt u de pagina's single-jersey versus interlock en verschillen tussen 2x2-ribbel en ribbel raadplegen.

Hoe combineren de drie lustypen en de vier basisstructuren?

Alle patroon- en structuurvariatie van het inslagbreien ontstaat uit drie naaldbewegingen:

  • Lus (knit): de naald trekt de nieuwe lus; de klassieke breimaas ontstaat.
  • Tuck: de naald neemt het nieuwe garen op zonder de oude lus los te laten; twee garens blijven op dezelfde naald in tuck, het weefsel verbreedt en wordt dikker (dit is het principe van de piqué/lacoste-honingraat).
  • Miss (float): de naald neemt het garen helemaal niet op; het garen drijft als float aan de achterkant van het weefsel, breedte en rek worden beperkt.

Deze drie bewegingen worden opgebouwd op de vier basisstructuren: effen/single-jersey (eenzijdig), ribbel (verticale luskolommen, rekt horizontaal), interlock (dubbelzijdig, gebalanceerd) en purl (horizontaal rij-uiterlijk). Voor een vergelijking van gramgewicht en gebruik van de structuren kunt u de gramgewicht/GSM-gids raadplegen.

Munden-geometrie: hoe bepaalt de luslengte het weefsel?

Voor ontspannen (relaxed) effen breiwerk koppelen de Munden-relaties de weefseleigenschappen aan de enkele variabele luslengte l via vaste coëfficiënten:

  • Rijen/inch: cpi = kc / l
  • Steken/inch: wpi = kw / l
  • Lusdichtheid: S = ks / l² (evenredig met cpi × wpi)
  • Dichtheidsfactor: K = √(tex) / l
  • Oppervlaktegewicht (gramgewicht): GSM = (ks × tex) / (l × 100)

Hierbij is l de luslengte (mm), tex het garennummer en kc/kw/ks experimentele constanten die afhangen van de ontspanningstoestand. De kritieke conclusie is: GSM is omgekeerd evenredig met de luslengte l; naarmate u de lus langer maakt, wordt het weefsel losser en lichter, en naarmate u hem korter maakt, wordt het dichter en zwaarder. Op dezelfde manier stijgt de dichtheidsfactor K bij hetzelfde garen naarmate de lus korter wordt.

Voorbeeldberekening (conceptueel): Als de luslengte van een weefsel van l = 3,0 mm naar l = 2,7 mm wordt verlaagd (10% verkorting), neemt het gramgewicht ruwweg met 11% toe, aangezien GSM ongeveer evenredig is met 1/l (3,0 / 2,7 ≈ 1,11). Tegelijkertijd stijgt ook K = √(tex)/l met 11%; het weefsel wordt dus meetbaar dichter. Zolang het garen (tex) constant blijft, is de enige praktische hefboom die het gramgewicht bestuurt de luslengte. Bij KARCEM wordt deze instelling op de machine vastgezet op het doelgramgewicht; de kleurcontroledoelstelling ΔE<1 verloopt daarentegen als een aparte discipline aan de verfzijde.

Waarom ontstaan spiraliteit en randkrul, en hoe worden ze verminderd?

Spiraliteit (scheeftrekking) is het verschijnsel waarbij de luskolommen in eenlaags breiwerk afwijken van de verticaal en een schuin uiterlijk aannemen; de grondoorzaak is de resterende (niet verwijderde) twist van het garen: terwijl het garen zichzelf probeert te ontdraaien, draait het de lus. Factoren die de spiraliteit verhogen en verlagen:

  • Verhogend: grote luslengte (losse structuur) en hoge garentwist.
  • Verlagend: fijn nummer, gebruik van gevouwen (plied) of koppelgebalanceerd garen, toevoeging van elastaan (lycra) en geschikte veredeling.

Randkrul is een afzonderlijk verschijnsel: het onevenwichtige koppel van eenzijdige structuren doet de weefselrand krullen. Single-jersey krult vanaf de rand; interlock en ribbel liggen daarentegen dankzij hun gebalanceerde structuur vlak. Deze twee gebreken en de maatverandering moeten samen worden beoordeeld; voor de meetmethoden kunt u de pagina's maatstabiliteit en spiraliteit en kwaliteitstestgids raadplegen. Aangezien het gebruik van elastaan zowel de spiraliteit als de terugvering beïnvloedt, is ook de pagina lycra/elastaan breiwerk relevant.

Welke afgeleide breistructuren ontstaan en hoe?

De combinaties van de drie lustypen en de naaldselectie produceren een brede familie van afgeleide structuren. De onderstaande tabel vat de belangrijkste afgeleiden samen op het gebied van ontstaan, machine en typisch gebruik.

StructuurOntstaanMachineTypisch gebruik
Single-jerseyZuivere lus, eenzijdigEnkelplaatsT-shirt, ondergoed, licht gramgewicht
Piqué / lacosteLus + tuck honingraatstructuurEnkelplaatsPolokraag, ademende bovenkleding
Twee-draads / drie-draads (gevleesd)Lus + gevleesde achterkant met bindgarenEnkelplaats (toevoer gevleesd)Sweatshirt, joggingpak, gevleesde binnenkant
RibbelRibbel-gating, verticale luskolommenDubbelplaatsManchet, kraag, boord, elastische tailleband
InterlockTwee 1x1-ribbels in elkaar gebreid, beide zijden gelijkDubbelplaats (interlock-gating)Volle, vlak liggende bovenkleding
Ponte (ponte-roma)4-voudige toevoer interlock + jersey-combinatieDubbelplaatsStabiele, vormvaste kledingstukken
Jacquard / pointellePatroon door naaldselectie / opengewerkte structuurElektronische naaldselectieGedessineerde, decoratieve breisels
PlatingKatoen + elastaan, twee garens gevoed naar dezelfde naaldEnkel-/dubbelplaats (plating-mechanisme)Elastisch, terugverend bi-stretch weefsel

Rondbreien (bijv. 60 rijen per omwenteling op een machine met 60 toevoeren) produceert tubeweefsel met hoog rendement; vlakke (V-bed) machines breien fully-fashioned panelen, en seamless machines breien een naadloos kledingstuk in één stuk. Aangezien deze structuur-/garenbeslissingen ook het verf- en drukgedrag bepalen, moeten ze samen worden gepland met de verf-/drukgids en reactief/dispers verven. Voor korte definities van alle begrippen kunt u de Woordenlijst raadplegen, en voor een overzicht van de weefselfamilie de pagina Weefsels.

Laten we samenwerken.

Vraag een offerte aan voor je stofbehoeften; ons team neemt spoedig contact op.