ผ้าตาข่ายถัก: โครงสร้าง ประเภท และการใช้งานทางอุตสาหกรรม

ผ้าตาข่ายถัก โดยพื้นฐานแล้วแตกต่างจากตาข่ายทอเพราะโครงสร้างถูกสร้างขึ้นโดย การพันเส้นด้ายหรือลวดเข้าด้วยกันแทนที่จะใช้ด้ายยืนและเส้นพุ่งไขว้กันเป็นมุมฉาก . สถาปัตยกรรมแบบวนรอบนี้ทำให้ตาข่ายถักมีคุณสมบัติที่ตาข่ายทอไม่สามารถทำซ้ำได้ กล่าวคือ มันสามารถยืดและคืนสภาพได้หลายทิศทางโดยไม่มีการเสียรูปถาวร สามารถขึ้นรูปเป็นรูปทรงสามมิติที่ซับซ้อนโดยไม่ต้องตัดหรือจีบ และเมื่อห่วงเส้นเดียวขาด ความเสียหายก็ยังคงอยู่แทนที่จะแพร่กระจายเป็นบันไดไปตามความยาวของผ้า สองประเภทหลักคือตาข่ายถักแบบวิปริตและตาข่ายถักแบบพุ่ง ซึ่งแยกความแตกต่างตามทิศทางที่เกิดห่วงเส้นด้าย ตาข่ายถักแบบบิดงอซึ่งมีห่วงวิ่งในแนวตั้งตลอดความยาวของผ้า เป็นโครงสร้างที่โดดเด่นสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรม การกรอง และสถาปัตยกรรม เนื่องจากความเสถียรของมิติและความสามารถในการผลิตในขนาดรูรับแสงที่หลากหลายตั้งแต่ระดับต่ำกว่าไมครอนไปจนถึงหลายเซนติเมตร ตาข่ายถักพุ่งซึ่งมีเส้นด้ายเส้นเดียววิ่งตามแนวนอนตามความกว้าง ถูกใช้เป็นหลักในงานเครื่องแต่งกายและเบาะซึ่งความต้องการยืดและผ้าม่านเป็นหลัก

โครงสร้างห่วงถักและผลที่ตามมาเชิงกล

โครงสร้างพื้นฐานของตาข่ายถักคือตะเข็บ ซึ่งเป็นห่วงเส้นด้ายหรือลวดที่ลอดผ่านห่วงด้านล่างและถูกยึดไว้ด้วยห่วงด้านบน ห่วงโซ่ห่วงที่เชื่อมต่อกันนี้สร้างโครงสร้างที่แต่ละตะเข็บทำหน้าที่เป็นบานพับขนาดเล็ก เมื่อผ้าถูกยืด ห่วงจะเปลี่ยนรูปอย่างยืดหยุ่นจากรูปทรงโค้งที่ผ่อนคลายไปสู่รูปทรงที่ตรงยิ่งขึ้นโดยที่เส้นด้ายไม่จำเป็นต้องยืดมากนัก ด้วยเหตุนี้ผ้าถักจึงสามารถขยายออกไปได้ 20% ถึง 100% หรือมากกว่า ในทิศทางการยืดโดยใช้แรงค่อนข้างต่ำ จากนั้นกลับคืนสู่ขนาดเดิมเมื่อออกแรงออก โดยที่วัสดุเส้นด้ายไม่ได้รับแรงตึงเกินขีดจำกัดความยืดหยุ่น

รูปทรงของวงวนถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์หลายตัวที่สัมพันธ์กันซึ่งเครื่องถักควบคุม: ความยาวตะเข็บ (ความยาวของเส้นด้ายในหนึ่งวงที่สมบูรณ์) ระยะห่างของเวลส์ (ระยะห่างระหว่างคอลัมน์ที่อยู่ติดกันของลูป) และ ระยะห่างของหลักสูตร (ระยะห่างระหว่างแถวของลูปที่อยู่ติดกัน) ความยาวของตะเข็บที่ยาวขึ้นจะทำให้ตาข่ายหลวมและเปิดกว้างมากขึ้น พร้อมช่องรับแสงที่ใหญ่ขึ้นและความสามารถในการขยายได้มากขึ้น ความยาวของตะเข็บที่สั้นลงจะทำให้ได้ตาข่ายที่หนาแน่นและแน่นขึ้น โดยมีรูรับแสงที่เล็กลงและมีความคงตัวของขนาดที่มากขึ้น ขนาดรูรับแสง—ช่องเปิดระหว่างลูปที่อยู่ติดกัน—เป็นพารามิเตอร์ประสิทธิภาพหลักสำหรับการกรองและการแยก โดยที่ตาข่ายจะต้องยอมให้ขนาดอนุภาคเฉพาะเจาะจงผ่านไปได้ในขณะที่ยังคงรักษาอนุภาคขนาดใหญ่ไว้ ในตาข่ายถัก รูรับแสงไม่ได้เป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่แม่นยำเหมือนในตาข่ายทอ เป็นช่องเปิดทรงรีที่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งขนาดที่มีประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับรูปทรงของตะเข็บและความตึงที่ใช้กับผ้า

ตาข่ายถักแบบ Warp และ Weft-Knitted: สองเส้นทางการผลิตที่แตกต่าง

ความแตกต่างระหว่างการถักยืนและพุ่งไม่ได้เป็นเพียงรายละเอียดการผลิตเท่านั้น โดยจะกำหนดพฤติกรรมเชิงกลพื้นฐานของตาข่ายและความเหมาะสมสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน ตารางด้านล่างแสดงความแตกต่างด้านโครงสร้างและประสิทธิภาพระหว่างวิธีการถักทั้งสองวิธี

การถักแบบยืนใช้เครื่องจักรที่เข็มแต่ละเข็มจะถูกป้อนด้วยเส้นด้ายของตัวเองจากลำแสงยืน ซึ่งเป็นแกนม้วนขนาดใหญ่ที่ยึดปลายเส้นด้ายขนานกันหลายร้อยหรือหลายพันเส้น เส้นด้ายจะถูกนำทางโดยชุดแถบนำทางที่แกว่งไปมาระหว่างเข็ม โดยพันเส้นด้ายรอบเข็มแต่ละเข็มตามรูปแบบที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเพื่อสร้างตะเข็บ ที่ ราเชล และ ไตรคอต เครื่องถักแบบวิปริตเป็นสองประเภทหลัก โดยเครื่อง Raschel เป็นตัวช่วยสำหรับตาข่ายอุตสาหกรรม เนื่องจากสามารถรองรับเส้นด้ายที่หนักกว่าและรูปแบบตะเข็บที่ซับซ้อนมากขึ้น เครื่อง Raschel ที่ทันสมัยสามารถถักตาข่ายที่มีขนาดรูรับแสงตั้งแต่ประมาณ 50 ไมครอนถึงมากกว่า 10 มิลลิเมตร โดยการเปลี่ยนรูปแบบตะเข็บ ขนาดของเส้นด้าย และเกจของเครื่องจักร—จำนวนเข็มต่อนิ้ว ซึ่งมีตั้งแต่ 6 เกจ (รูเข็มหยาบและใหญ่) ถึง 40 เกจ (รูละเอียด เล็ก) และมากกว่านั้นสำหรับเครื่องจักรพิเศษ

ตาข่ายถักโลหะ: วัสดุลวดและประสิทธิภาพทางอุตสาหกรรม

ตาข่ายถักโลหะผลิตขึ้นโดยใช้เครื่องถักแบบพิเศษที่ใช้จับลวดแทนเส้นด้าย โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดตั้งแต่ 0.035 มม. (35 ไมครอน) ถึงมากกว่า 1.0 มม ขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชัน วัสดุลวดถูกเลือกเนื่องจากความต้านทานการกัดกร่อน ความสามารถด้านอุณหภูมิ และความแข็งแรงทางกลภายใต้สภาวะการทำงานเฉพาะ เหล็กกล้าไร้สนิม—เกรด 304, 316L และ 310—เป็นตระกูลวัสดุที่พบมากที่สุด โดย 316L ระบุไว้สำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเลและทางเคมี เนื่องจากมีปริมาณโมลิบดีนัมที่ให้ความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนที่เกิดจากคลอไรด์ สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง เช่น การกรองก๊าซไอเสียหรือตัวจับเปลวไฟ อินโคเนล 600 หรือ 625 โลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลักถูกนำมาใช้เนื่องจากยังคงความต้านทานแรงดึงและความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันได้ที่อุณหภูมิเกิน 800°C ซึ่งสแตนเลสจะสูญเสียความสมบูรณ์ทางกล

กระบวนการถักตาข่ายโลหะโดยพื้นฐานแล้วคล้ายกับการถักสิ่งทอ แต่เครื่องจักรจะต้องมีความทนทานมากกว่ามาก เข็มนิต ตัวซิงเกอร์ และไกด์บาร์ผลิตจากเหล็กกล้าเครื่องมือชุบแข็ง และโครงเครื่องจักรได้รับการเสริมความแข็งแรงเพื่อรองรับแรงที่สูงกว่าซึ่งต้องใช้ในการโค้งงอและขึ้นรูปลวดโลหะให้เป็นห่วง ลวดต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลางสม่ำเสมอและมีพื้นผิวเรียบเพื่อให้ทะลุตัวนำได้โดยไม่เกิดการกีดขวาง และต้องมีความเหนียวเพียงพอที่จะขึ้นรูปเป็นวงโดยไม่แตกหัก ที่ ความต้านทานแรงดึงของลวด — โดยทั่วไป 500 ถึง 800 MPa สำหรับลวดถักสแตนเลสอบอ่อน — เป็นตัวกำหนดความหนาแน่นของตะเข็บสูงสุดที่ทำได้และความเร็วในการขึ้นรูปของเครื่อง หลังจากการถัก ตาข่ายโลหะอาจถูกรีดผ่านระหว่างลูกกลิ้งรับแรงกด เพื่อทำให้พื้นผิวเรียบ และสร้างรูปทรงรูรับแสงที่สม่ำเสมอมากขึ้นสำหรับการกรอง ซึ่งการกักเก็บอนุภาคอย่างสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญ

การกรองและการแยก: ตลาดการใช้งานที่ใหญ่ที่สุด

ตาข่ายถักเป็นองค์ประกอบที่สำคัญในการกรองทางอุตสาหกรรม โดยมีโครงสร้างสามมิติที่ให้การกรองเชิงลึก อนุภาคไม่เพียงติดอยู่บนพื้นผิวเท่านั้น แต่ยังอยู่ภายในความหนาของตาข่ายอีกด้วย ซึ่งตรงกันข้ามกับการกรองพื้นผิวสองมิติของผ้าลวดทอ โครงสร้างที่ถักจะสร้างเส้นทางที่คดเคี้ยวสำหรับการไหลของของไหล โดยมีลูปที่เชื่อมต่อถึงกันสร้างเครือข่ายของช่องสัญญาณที่จับอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่าขนาดรูรับแสงที่กำหนด ผ่านการผสมผสานระหว่างการสกัดกั้นโดยตรง การกระแทกตามแรงเฉื่อย และกลไกการแพร่กระจาย ประสิทธิภาพการกรองสำหรับขนาดอนุภาคที่กำหนดจะขึ้นอยู่กับขนาดของตาข่าย พื้นที่ผิวจำเพาะ ปริมาตรช่องว่าง และเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดหรือเส้นด้าย ซึ่งทั้งหมดถูกควบคุมโดยพารามิเตอร์การเย็บร้อย

ตัวกรองตาข่ายถักถูกประดิษฐ์ขึ้นในรูปแบบมาตรฐานหลายแบบสำหรับใช้ในอุตสาหกรรม เครื่องกำจัดหมอก (หรือที่เรียกว่าระบบไล่ฝ้า) ใช้ชั้นของตะแกรงลวดถักเพื่อรวมหยดของเหลวจากกระแสก๊าซโดยจัดให้มีพื้นที่ผิวสูงที่หยดจะปะทะ รวมตัวกัน และระบายออกโดยแรงโน้มถ่วง แผ่นกำจัดหมอกทั่วไปประกอบด้วยตาข่ายถักหลายชั้นโดยมีเศษเป็นโมฆะ 95% ถึง 98% และ a specific surface area of 200 to 500 square meters per cubic meter, capable of removing droplets down to 3 to 5 microns in diameter with a pressure drop of only a few millibars. The mesh is knitted from wire with a diameter of 0.1 mm to 0.3 mm, and the pad is fabricated by layering the knitted mesh, compressing it to the desired density, and enclosing it in a support grid. The material selection—stainless steel, polypropylene, PTFE, or Hastelloy—is driven by the chemical composition and temperature of the process stream.

การใช้งานทางสถาปัตยกรรมและการบังแดด

ตาข่ายถักได้กลายเป็นวัสดุสำคัญในการออกแบบส่วนหน้าอาคารทางสถาปัตยกรรม โดยทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์บังแดด หน้าจอแสดงภาพ และองค์ประกอบด้านสุนทรียภาพทางสถาปัตยกรรมไปพร้อมๆ กัน ตาข่ายถูกขึงให้ตึงทั่วทั้งส่วนหน้าของอาคารในแผงที่สามารถขยายความสูงจากพื้นถึงพื้นได้ ช่วยลดความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่ได้รับบนเปลือกอาคาร ในขณะเดียวกันก็รักษาทัศนวิสัยภายนอกสำหรับผู้อยู่อาศัย ประสิทธิภาพเชิงแสงของตาข่ายถักทางสถาปัตยกรรมถูกกำหนดโดยมัน เปอร์เซ็นต์พื้นที่เปิดโล่ง —อัตราส่วนของพื้นที่รูรับแสงต่อพื้นที่ผ้าทั้งหมด—ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 20% ถึง 70% สำหรับการใช้งานด้านหน้าอาคาร ตาข่ายที่มีพื้นที่เปิดโล่ง 40% จะส่งผ่านแสงตกกระทบ 40% และบล็อก 60% ช่วยลดภาระการทำความเย็นบนอาคาร ในขณะเดียวกันก็ให้ระดับความเป็นส่วนตัวในช่วงเวลากลางวันเมื่อภายนอกสว่างกว่าภายใน

ตาข่ายสถาปัตยกรรมมักถักจากลวดสแตนเลสเกรด 316 สำหรับใช้ภายนอกในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางลวด 0.5 มม. ถึง 1.5 มม. ทำให้มีน้ำหนักผ้าเท่ากับ 2-8 กิโลกรัมต่อตารางเมตร . แผงตาข่ายปรับความตึงติดอยู่กับโครงสร้างอาคารผ่านกรอบเส้นรอบวงหรือผ่านระบบปรับความตึงสายเคเบิลที่โหลดตาข่ายไว้ล่วงหน้าเพื่อต้านทานการโก่งตัวและการสั่นสะเทือนที่เกิดจากลม การออกแบบโครงสร้างของการติดตั้งตาข่ายทางสถาปัตยกรรมจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์ทางวิศวกรรมลมที่คำนึงถึงความพรุนของตาข่าย ค่าสัมประสิทธิ์แรงดันลมสำหรับตาข่ายที่มีรูพรุนจะต่ำกว่าค่าสัมประสิทธิ์แรงดันลมสำหรับแผงหุ้มทึบ เนื่องจากส่วนหนึ่งของลมไหลผ่านรู ส่งผลให้ค่าความแตกต่างของแรงดันสุทธิลดลง ซัพพลายเออร์ตาข่ายจะให้คุณลักษณะการสูญเสียแรงดันของรูปแบบตาข่ายเฉพาะ และวิศวกรโครงสร้างจะใช้ข้อมูลเหล่านี้ในการคำนวณแรงลมบนโครงสร้างรองรับ

ตาข่ายถักสังเคราะห์: โพลีเมอร์สำหรับสภาพแวดล้อมเฉพาะทาง

ตาข่ายถักโพลีเมอร์สังเคราะห์ขยายขอบเขตการใช้งานไปไกลกว่าที่ตาข่ายโลหะสามารถตอบสนองได้ในเชิงเศรษฐกิจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงทางเคมี ในผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคน้ำหนักเบา และในการใช้งานทางการแพทย์ที่โลหะเข้ากันไม่ได้ การเลือกโพลีเมอร์สำหรับตาข่ายถักจะขึ้นอยู่กับความทนทานต่อสารเคมี ช่วงอุณหภูมิ และข้อกำหนดทางกลของการใช้งาน

• โพลีเอสเตอร์ (สัตว์เลี้ยง): วัสดุตาข่ายสังเคราะห์ที่พบมากที่สุด มีความต้านทานแรงดึงที่ดี ทนทานต่อกรดและตัวทำละลายอินทรีย์ได้ดีเยี่ยม และอุณหภูมิการใช้งานต่อเนื่องสูงถึง 120°C ใช้กันอย่างแพร่หลายในการพิมพ์สกรีนตาข่าย ตัวกรองสระว่ายน้ำ และการคัดกรองแมลงทางสถาปัตยกรรม โดยทั่วไปตาข่ายโพลีเอสเตอร์จะถูกถักแบบวิปริต จากนั้นให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่าการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว เพื่อรักษารูปทรงของตะเข็บให้คงที่ และล็อคขนาดรูรับแสง
• โพลีเอไมด์ (ไนลอน 6 หรือ 6.6): มีความเหนียวและทนต่อการเสียดสีสูงกว่าโพลีเอสเตอร์ พร้อมทนทานต่อด่างได้ดีเยี่ยม ใช้ในสายพานลำเลียงสำหรับการแปรรูปอาหาร โดยที่ตาข่ายต้องทนต่อการทำความสะอาดบ่อยครั้งด้วยผงซักฟอกอัลคาไลน์ ไนลอนดูดซับความชื้นได้มากถึง 4% ที่ความชื้นสัมพัทธ์ 65% ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงมิติเล็กน้อยซึ่งต้องคำนึงถึงความตึงของตาข่ายด้วย
• โพรพิลีน (พีพี): น้ำหนักเบาและเฉื่อยทางเคมี มีความทนทานต่อกรด ด่าง และตัวทำละลายอินทรีย์ส่วนใหญ่ได้ดีเยี่ยม ความหนาแน่นต่ำ (0.90 ถึง 0.92 ก./ซม.) ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานตาข่ายลอยในการบำบัดน้ำ ขีดจำกัดอุณหภูมิประมาณ 80°C จำกัดการใช้งานในกระบวนการที่ร้อน
• PTFE (เทฟลอน): โพลีเมอร์ระดับพรีเมียมสำหรับสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง โดยมีความทนทานต่อสารเคมีเกือบสากลและอุณหภูมิการใช้งานต่อเนื่องสูงถึง 260°C ตาข่ายถัก PTFE ถูกนำมาใช้ในการใช้งานการกรองที่มีความต้องการมากที่สุด เช่น กรดเข้มข้นร้อน การนำตัวทำละลายกลับมาใช้ใหม่ และการแปรรูปยา โดยที่ไม่มีโพลีเมอร์หรือโลหะอื่นใดที่เข้ากันได้ เส้นด้าย PTFE ที่มีราคาสูงจำกัดการใช้งานเฉพาะในกรณีที่ขาดความเฉื่อยทางเคมี
• PEEK (โพลีอีเทอร์อีเทอร์คีโตน): เทอร์โมพลาสติกประสิทธิภาพสูงที่ใช้สำหรับตาข่ายถักในการบินและอวกาศ น้ำมันและก๊าซ และการใช้งานด้านการปลูกถ่ายทางการแพทย์ที่ต้องมีการผสมผสานระหว่างการทนต่ออุณหภูมิสูง (250°C ต่อเนื่อง) ความทนทานต่อสารเคมีที่ดีเยี่ยม และความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ตาข่ายถัก PEEK ใช้เป็นการเสริมแรงในโครงสร้างคอมโพสิตและเป็นตาข่ายบรรจุการปลูกถ่ายกระดูกในการผ่าตัดกระดูกสันหลัง

ตาข่ายถักป้องกันไฟฟ้าและ EMI

ตาข่ายโลหะถักทำหน้าที่เป็นปะเก็นป้องกันสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ที่มีประสิทธิภาพและวัสดุต่อสายดิน โดยใช้ประโยชน์จากเส้นทางนำไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องโดยห่วงโลหะที่เชื่อมต่อกัน เมื่อบีบอัดระหว่างพื้นผิวผสมพันธุ์สองพื้นผิว เช่น ประตูตู้และกรอบ ตาข่ายที่ถักจะสอดคล้องกับความผิดปกติของพื้นผิว และสร้างจุดสัมผัสหลายจุดซึ่งรวมกันเป็นเส้นทางไฟฟ้าที่มีความต้านทานต่ำผ่านข้อต่อ ประสิทธิภาพการป้องกันของปะเก็นตาข่ายถักขึ้นอยู่กับ การนำไฟฟ้าของวัสดุลวด ความดันสัมผัส และอัตราส่วนการบีบอัดของตาข่าย . ตาข่ายถักเหล็กเคลือบทองแดงเคลือบดีบุกที่ถูกบีบอัดถึง 25% ของความหนาเดิมสามารถบรรลุประสิทธิภาพการป้องกันที่ 80 ถึง 100 dB ตลอดช่วงความถี่ตั้งแต่ 100 MHz ถึง 10 GHz ซึ่งเพียงพอสำหรับข้อกำหนด EMI เชิงพาณิชย์และการทหารส่วนใหญ่

โครงสร้างแบบถักเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานปะเก็น EMI เนื่องจากมีพฤติกรรมคล้ายสปริงที่ยืดหยุ่น ซึ่งรักษาแรงกดสัมผัสไว้มากกว่าพันรอบการบีบอัด และผ่านการขยายและการหดตัวเนื่องจากความร้อนของวัสดุกรอบหุ้ม โดยทั่วไปแล้วตาข่ายจะถักเป็นท่อต่อเนื่องแล้วขึ้นรูปเป็นโปรไฟล์ปะเก็นที่ต้องการ - กลม, สี่เหลี่ยมหรือรูปตัว D - โดยส่งผ่านแม่พิมพ์ขึ้นรูปที่กำหนดหน้าตัด สามารถสอดแกนอีลาสโตเมอร์ ซึ่งมักจะเป็นซิลิโคนหรือนีโอพรีนเข้าที่กึ่งกลางของท่อถักเพื่อเพิ่มแรงอัด และสร้างซีลสิ่งแวดล้อมที่ป้องกันความชื้นและฝุ่นซึมเข้าไปควบคู่ไปกับฟังก์ชันป้องกัน EMI นี้ ปะเก็นผสม เป็นมาตรฐานในตู้โทรคมนาคมกลางแจ้ง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับยานพาหนะทางทหาร และอ่าวระบบการบินและอวกาศ

ตาข่ายสิ่งทอทางการแพทย์: ความเข้ากันได้ทางชีวภาพและการบูรณาการเนื้อเยื่อ

ตาข่ายถักมีบทบาทสำคัญในอุปกรณ์ทางการแพทย์แบบฝัง โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน ตาข่ายซ่อมแซมไส้เลื่อน และ รองรับอาการห้อยยานของอวัยวะอุ้งเชิงกราน . ตาข่ายทำหน้าที่เป็นโครงที่ช่วยเสริมกำลังเนื้อเยื่อที่อ่อนแอหรือเสียหาย โดยให้การสนับสนุนทางกลในขณะเดียวกันก็ช่วยให้เนื้อเยื่อของผู้ป่วยเติบโตผ่านช่องตาข่าย ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าการรวมหรือรวมเนื้อเยื่อเข้าด้วยกัน ตาข่ายจะต้องเข้ากันได้ทางชีวภาพ ฆ่าเชื้อได้ และได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมด้วยขนาดรูพรุนที่ใหญ่พอที่จะให้มาโครฟาจผ่านไปได้เพื่อต้านทานการติดเชื้อ (โดยทั่วไปจะสูงกว่า 75 ไมครอน) แต่ยังเล็กพอที่จะให้การสนับสนุนเชิงกลที่มีประสิทธิภาพ วัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือ เส้นใยเดี่ยวโพลีโพรพีลีน (PP) และเส้นใยโพลีเอสเตอร์ (PET) มัลติฟิลาเมนต์ โดยมีโครงสร้างการถักเป็นแบบถักแบบวิปริตซึ่งออกแบบมาเพื่อรักษาสมดุลของความต้านทานแรงดึง ความยืดหยุ่น และส่งเสริมการงอกของเนื้อเยื่อตามลำดับ

โครงสร้างการถักของตาข่ายที่ใช้ในการผ่าตัดมีลักษณะเฉพาะคือ ความพรุน ขนาดรูพรุน และความหนาแน่นของพื้นที่ . ตาข่ายไส้เลื่อนโพลีโพรพิลีนน้ำหนักเบาทั่วไปมีความพรุน 60% ถึง 70% ขนาดรูพรุน 1.0 ถึง 1.5 มม. และความหนาแน่นของพื้นที่ 30 ถึง 45 กรัม/ตร.ม. พารามิเตอร์เหล่านี้ถูกควบคุมโดยรูปแบบการถัก—ซึ่งมักจะเป็นสมุดแผนที่หรือตะเข็บเสาที่มีการฝัง—และเส้นผ่านศูนย์กลางเส้นด้าย ซึ่งสำหรับเส้นใยโพลีโพรพิลีนเส้นเดียวโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 0.08 ถึง 0.12 มม. ตาข่ายจะถูกตั้งค่าความร้อนหลังจากการถักเพื่อรักษารูปทรงของตะเข็บให้คงที่ และเพื่อจดจำรูปร่างที่ช่วยให้ตาข่ายสามารถม้วนหรือพับเพื่อสอดผ่านโทรคาร์แบบส่องกล้อง จากนั้นจะสปริงกลับไปสู่โครงสร้างเดิมเมื่อนำไปใช้ในบริเวณที่ผ่าตัด แอนไอโซโทรปีเชิงกลของตาข่ายถัก - ความต้านทานแรงดึงและการยืดตัวของตาข่ายนั้นแตกต่างกันในทิศทางตามยาวและตามขวาง - จะต้องมุ่งเน้นให้ตรงกับทิศทางการรับน้ำหนักทางสรีรวิทยาของเนื้อเยื่อที่ได้รับการซ่อมแซม

ตาข่าย Geotextile และวิศวกรรมโยธา

ผ้าใยสังเคราะห์แบบตาข่ายถักทำหน้าที่ในงานวิศวกรรมโยธาที่แตกต่างจากผ้าใยสังเคราะห์แบบทอและแบบนอนวูฟเวนทั่วไป มีการใช้ผ้าใยสังเคราะห์แบบถักซึ่งมีการผสมผสานระหว่าง ความต้านทานแรงดึงสูง ควบคุมขนาดรูพรุน และความสามารถในการปรับให้เข้ากับพื้นผิวที่ไม่เรียบสม่ำเสมอ เป็นสิ่งจำเป็น การใช้งานหลัก ได้แก่ เสื่อควบคุมการกัดเซาะ ตาข่ายกันความลาดชัน และตะแกรงเสริมแรงสำหรับดินและสนามหญ้า ตาข่ายถักจากเส้นด้ายโพลีเอสเตอร์หรือโพลีโพรพีลีนความดื้อรั้นสูงที่มีความต้านทานแรงดึง 50 ถึง 200 กิโลนิวตัน/เมตร ในทิศทางการรับน้ำหนักหลัก และช่องรับแสง—โดยทั่วไปคือ 5 มม. ถึง 20 มม.—ได้รับการออกแบบเพื่อให้รากเจาะและการระบายน้ำได้ ในขณะเดียวกันก็รักษาอนุภาคของดินและป้องกันการพังทลายของพื้นผิวในช่วงฝนตกหนัก

โครงสร้างแบบถักมีข้อได้เปรียบเหนือผ้าใยสังเคราะห์แบบทอในตัว ทนต่อการคลี่คลายเมื่อถูกตัดหรือเจาะ . ผ้าปูที่นอนทอเมื่อตัดที่ไซต์งานเพื่อให้พอดีกับสิ่งกีดขวาง จำเป็นต้องมีการเย็บขอบหรือเย็บเพื่อป้องกันไม่ให้ผ้าหลุดออกตามขอบที่ตัด geotextile ที่ถักแบบถักมีโครงสร้างแบบห่วงที่เชื่อมต่อกัน โดยธรรมชาติแล้วมีความทนทานต่อการหลุดลอก และสามารถตัดเป็นรูปร่างในสนามได้โดยไม่ต้องมีการปรับปรุงขอบเพิ่มเติม นอกจากนี้ ตาข่ายยังสามารถขยายได้ดีกว่าผ้าทอที่เทียบเท่ากัน โดยทั่วไปการยืดตัวที่ขาด 15% ถึง 30% สำหรับผ้าใยสังเคราะห์ที่ถัก เทียบกับ 10% ถึง 15% สำหรับการทอ ซึ่งช่วยให้เปลี่ยนรูปได้ภายใต้น้ำหนักเฉพาะจุดโดยไม่แตกร้าว ซึ่งเป็นลักษณะสำคัญสำหรับการใช้งานบนพื้นที่มีการทรุดตัวหรือน้ำค้างแข็ง