Les plans d'expériences proposés par Minitab au service du défroissage

métier à tisser le coton

Minitab a aidé des producteurs textiles à créer la combinaison parfaite d'un coton infroissable.

Matière première la plus utilisée dans le secteur textile, il est bien possible que le coton soit une des fibres des vêtements que vous portez aujourd'hui ! Le coton est apprécié car il est doux et confortable à porter mais redouté pour le repassage car il se froisse facilement. C'est la raison pour laquelle des chercheurs de l'université nationale du textile de Faisalabad, au Pakistan, se sont lancés dans l'étude de propriétés textiles d'un coton résistant et infroissable. Pour affiner leurs analyses, ils ont utilisé Minitab Statistical Software.

Les usines de fabrication de vêtements s'efforcent de créer des produits durables de grande qualité mais le mélange de fibres, de résines, d'adoucissants et de catalyseurs nécessaire à l'élaboration du coton exige un équilibre parfait parfois difficile à obtenir. L'application de résines amoindrit la résistance des tissus, plus rapidement usés ou détériorés. Par réaction, les fabricants ajoutent des adoucissants, le tissu retrouve alors de la résistance mais se froisse plus facilement. Trouver la combinaison idéale pour un coton résistant et peu froissable, tel est donc le défi auquel sont confrontés les producteurs textiles.

Les chercheurs de l'université nationale du textile ont entrepris d'aider ces producteurs à trouver le mélange idéal en se servant des outils plans d'expériences (menu DoE) du logiciel de statistiques Minitab. Ils se sont même en fait fixé un triple objectif : une formule optimale de coton doux, résistant et infroissable.

Grâce au plan d'expériences, les chercheurs peuvent modifier plusieurs facteurs à la fois, puis utiliser les statistiques pour dégager les plus essentiels et identifier les niveaux optimaux. Le plan d'expériences réduisant le nombre d'essais nécessaires par rapport à une expérimentation facteur par facteur, il constitue un moyen économique et efficace d'améliorer tous les processus.

Diagramme des interactions du coton

Les graphiques des effets principaux de Minitab ont démontré et quantifié l'incidence éventuelle de l'un ou l'autre facteur sur le défroissage, tandis que les diagrammes d'interactions ont permis aux chercheurs d'évaluer facilement les variables les plus influentes sur la résistance à la déchirure.

Les chercheurs ont employé Minitab pour créer un plan factoriel à deux niveaux et étudier l'effet de chaque facteur à des paramètres faibles et élevés. Pour chaque essai expérimental, ils ont collecté des données sur l'angle de défroissage et la résistance à la déchirure de différents échantillons de tissus. L'analyse des données a permis de mettre en évidence la façon dont ces propriétés étaient affectées par les différentes quantités de résine, de chlorure de magnésium et d'adoucissant mais aussi par la température et le temps de séchage. Pour visualiser facilement l'impact des variables et de leurs interactions sur la qualité du tissu concerné, les chercheurs ont créé des graphiques d'effets principaux et des diagrammes d'interactions à l'aide de Minitab.

L'analyse a montré que l'augmentation du temps de séchage, de la température et de la concentration de résine produisait le coton le plus infroissable qui soit sachant que la résistance à la déchirure diminuait, de façon la plus notable à une concentration maximale de chlorure de magnésium. Grâce aux tests de régression du logiciel Minitab, l'équipe a généré des équations permettant de prévoir la capacité de défroissage et la résistance à la déchirure optimales.

Les producteurs textiles se servent à présent de ces équations pour créer des mélanges de tissus répondant aux critères énoncés et produire ainsi un coton confortable de grande qualité, moins froissable. Ces équations leur permettent également d'anticiper et d'évaluer les résultats de mélanges de tissus avant leur mise en production. D'après les chercheurs, ces fonctionnalités et cette approche prédictive peuvent être utilisées à plus grande échelle dans l'industrie textile. Si votre temps de repassage tend à diminuer, ayez une pensée pour les chercheurs de l'université nationale du textile, et Minitab Statistical Software à l'origine de cette amélioration !

Les études décrites dans ce document ont initialement été publiées dans l'article "Predicting the Crease Recovery Performance and Tear Strength of Cotton Fabric Treated With Modified N-methylol Dihydroxyethylene Urea and Polyethylene Softener" paru dans la revue Coloration Technology en avril 2010.

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