莫代爾滌綸針織用紗工藝設(shè)計(jì)研究
時間:2022-04-20 02:30:26
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摘要:結(jié)合生產(chǎn)工藝實(shí)踐,詳細(xì)介紹了莫代爾/滌綸(質(zhì)量比80/20)13tex針織用紗的生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程。首先對選用的莫代爾和滌綸兩種纖維進(jìn)行性能測試,根據(jù)纖維性能及混紡比例確定紡紗工藝流程,再通過計(jì)算各道工序半制品定量、牽伸倍數(shù)、機(jī)件轉(zhuǎn)速等參數(shù)調(diào)整每道工序所選設(shè)備的工藝參數(shù),并進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化,最后測試莫代爾/滌綸混紡紗的性能。通過測試數(shù)據(jù)分析得出,混紡紗的品質(zhì)性能明顯優(yōu)于純紡紗的性能,為企業(yè)開發(fā)此類產(chǎn)品提供了有利的理論參考。
關(guān)鍵詞:混紡紗;針織用紗;設(shè)備選型;工藝設(shè)計(jì)
近幾年,相繼出現(xiàn)了甲殼素纖維、大豆蛋白纖維、莫代爾纖維、牛奶蛋白纖維、竹纖維等許多新型環(huán)保纖維,若采用這些新型環(huán)保纖維制成純紡面料,必然會造成產(chǎn)品性能的單調(diào),而若是采用多組分原料進(jìn)行混紡,那么不同原料間可取長補(bǔ)短,發(fā)揮不同原料的特性,織造出風(fēng)格多樣、舒適及個性化面料,滿足人們的不同需求[1]。本次設(shè)計(jì)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,就莫代爾纖維/滌綸(質(zhì)量比80/20)13tex混紡紗進(jìn)行了設(shè)計(jì)與工藝計(jì)算,為開發(fā)此類混紡紗提供理論參考。
1纖維性能簡介
1.1纖維特點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)采用的莫代爾是一種新型的環(huán)保纖維,它的干強(qiáng)接近于滌綸,濕強(qiáng)要比普通黏膠高許多,光澤、柔軟性、吸濕性、染色性、染色牢度均優(yōu)于純棉[2]。它是將天然纖維的豪華質(zhì)感與合成纖維的實(shí)用性合二為一,具有棉的柔軟、絲的光澤、麻的滑爽,而且其吸水、透氣性能都優(yōu)于棉,具有較高的上染率,織物顏色明亮而飽滿[3]。滌綸的強(qiáng)度比棉纖維高近一倍,比羊毛高三倍,因此滌綸織物結(jié)實(shí)耐用;滌綸的彈性接近羊毛,耐皺性超過其他纖維,織物不皺,保形性好;滌綸的耐磨性僅次于錦綸,在合成纖維中居第二位。莫代爾/滌綸混紡面料,既有莫代爾纖維柔軟、輕盈、透氣、爽身的特性,同時又兼?zhèn)浔E?、貼身、蓬松、舒適的優(yōu)異性能。由其加工的針織面料具有懸垂性良好、手感好、穿著舒適、透氣性好的特點(diǎn)。更重要的是其獨(dú)特的高中空結(jié)構(gòu),使其具有良好的保溫性能與導(dǎo)濕性能,特別適合制作高檔內(nèi)衣,其發(fā)展前景良好,是改善面料服用性能的理想產(chǎn)品。1.2原料性能指標(biāo)。為了能更準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)混紡紗工藝參數(shù),測試了莫代爾纖維和滌綸的基本性能[4],結(jié)果見表1。
2紡紗工藝及工藝參數(shù)設(shè)計(jì)
2.1紡紗工藝流程。本次設(shè)計(jì)是紡制莫代爾纖維/滌綸(80/20)13tex混紡紗,采用棉包混合的方式,其中莫代爾纖維占到80%,因此紡紗工藝設(shè)計(jì)以莫代爾纖維為主。工藝流程為:開清棉工序(FA006型往復(fù)式抓棉機(jī)、FA016A型混棉機(jī)、FA016豪豬式開棉機(jī)、A092A型雙棉箱給棉機(jī)、FA141型單打手成卷機(jī))→梳棉工序(FA201型梳棉機(jī))→并條工序(FA306條機(jī))→粗紗工序(FA458紗機(jī))→細(xì)紗工序(FA506型細(xì)紗機(jī))。2.2紡紗設(shè)備及工藝參數(shù)設(shè)定。2.2.1開清棉工序。由于莫代爾纖維滑順、纖度小,因此開清工序主要以精細(xì)抓取、自由開松為主,盡量減少握持打擊,以減小對纖維的損傷和減少棉結(jié)的產(chǎn)生。FA006型往復(fù)式抓棉機(jī)能適應(yīng)76mm以下纖維的生產(chǎn),其開松度大,對纖維的損傷小。FA016式開棉機(jī)采用圓盤矩形刀片打手,能達(dá)到“梳打結(jié)合、以梳代打、開松精細(xì)、落雜充分”的目的[5]。開清棉聯(lián)合機(jī)各單機(jī)的工藝參數(shù)設(shè)計(jì)如表2~6所示。2.2.2梳棉工序。對莫代爾纖維進(jìn)行“緊隔距、高速度、強(qiáng)分梳”的工藝路線。適當(dāng)提高錫林與刺輥的轉(zhuǎn)速,并保持刺輥與錫林間良好的纖維轉(zhuǎn)移,以加強(qiáng)梳理效果。FA201型梳棉機(jī)采用變頻器實(shí)現(xiàn)道夫無極調(diào)速,設(shè)置前、后蓋板及刺輥分梳板、機(jī)上四點(diǎn)連續(xù)吸、系統(tǒng)間歇吸。FA201型梳棉機(jī)的工藝參數(shù)設(shè)計(jì)如表7所示。2.2.3并條工序。采用FA306并條機(jī),二道并條工藝,以改善條子長片段不勻率。生條的質(zhì)量不勻率約為4.0%左右,經(jīng)過并合后熟條的質(zhì)量不勻率可降到1%以下。采用三上三下牽伸裝置,另附有導(dǎo)向輥、壓力棒雙區(qū)曲線牽伸,壓力棒前后位置可以調(diào)節(jié),以適紡不同品種和不同長度的纖維,調(diào)好的壓力棒位置,在高速牽伸過程中不會走動,以提高條子的均勻度[6]。FA306型并條機(jī)工藝參數(shù)設(shè)計(jì)如表8所示。2.2.4粗紗工序。粗紗工序后區(qū)采用小牽伸、緊隔距的工藝原則。FA458A型粗紗機(jī),錠距220mm,采用四上四下雙短皮圈牽伸,取消了成型機(jī)構(gòu)、上下錐輪及皮帶控制等裝置,運(yùn)用變頻調(diào)速技術(shù),由主電動機(jī)和變速電動機(jī)分別獨(dú)立傳動,由微電腦進(jìn)行同步控制,做到了恒張力紡紗。FA458A型粗紗機(jī)工藝參數(shù)設(shè)計(jì)如表9所示。2.2.5細(xì)紗工序。采用FA506型細(xì)紗機(jī),主傳動采用雙速電動機(jī)或變頻調(diào)速,采用同步齒形帶,能有效降低噪聲。升降凸輪轉(zhuǎn)子的位置可調(diào),適應(yīng)鋼領(lǐng)板升降短動程改變,采用位叉機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)導(dǎo)紗板變程升降,采用可編程序控制紡紗過程[7]。莫代爾和滌綸混紡的工藝設(shè)計(jì)要求對FA506細(xì)紗設(shè)備進(jìn)行改進(jìn),適當(dāng)降低錠速和車速,減小離心力作用和靜電積聚現(xiàn)象對細(xì)紗質(zhì)量產(chǎn)生的不良影響。選擇合適的鋼領(lǐng)、鋼絲圈號數(shù),為了降低細(xì)紗斷頭,選用邊偏寬的鋼領(lǐng)有利。寬邊鋼領(lǐng)所對應(yīng)的鋼絲圈的紗線通道要大些,鋼領(lǐng)壽命也長,對改善成紗毛羽有益。鋼絲圈的紗線通道要大些,截面以薄弓形為好。FA506型細(xì)紗機(jī)工藝參數(shù)設(shè)計(jì)如表10所示。
3莫代爾/滌綸混紡紗性能
莫代爾/滌綸混紡紗兼有兩種纖維的優(yōu)良性能,混紡紗的品質(zhì)性能明顯優(yōu)于純紡紗[8]。為了能更準(zhǔn)確地運(yùn)用混紡紗,現(xiàn)將莫代爾/滌綸(80/20)混紡紗的毛羽、條干CV值、粗細(xì)節(jié)及拉伸性能進(jìn)行測試,測試數(shù)據(jù)如表11所示。
4結(jié)語
本次設(shè)計(jì)結(jié)合莫代爾和滌綸的特點(diǎn),根據(jù)混紡比例確定混紡工藝流程,由于莫代爾纖維比例占到80%,因此紡紗工藝設(shè)計(jì)以莫代爾纖維為主。在進(jìn)行各道工序的設(shè)備工藝參數(shù)設(shè)計(jì)時,先計(jì)算各道工序半制品的定量、牽伸倍數(shù)、捻度、轉(zhuǎn)速等參數(shù),再優(yōu)選設(shè)備齒輪的齒數(shù),皮帶輪的直徑、機(jī)件隔距等工藝參數(shù)。優(yōu)選設(shè)計(jì)工藝,合理配置工藝參數(shù),技術(shù)改進(jìn)重點(diǎn)是在各工序中要控制參數(shù)的變化和調(diào)整,使加工的莫代爾/滌綸混紡紗的性能更優(yōu)。
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作者:趙偉 單位:陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院