- 噴氣渦流紡紗技術及應用
- 李向東
- 2400字
- 2020-07-10 18:34:32
第三節 并條工序工藝及質量要求
并條工序主要實現牽伸、混合的作用,牽伸的實質是纖維集合沿集合體的軸向作相對位移,使其分布在更長的片段上,其結果是使集合體的線密度減小,同時使纖維進一步伸直平行。
由于牽伸過程中,纖維在牽伸區中的受力、運動和變速等是變化的,導致牽伸后紗條的短片段均勻度惡化。其惡化的程度與牽伸形式、工藝參數等設置有關。摩擦力界就是牽伸中控制纖維運動的一個摩擦力場,通過合理設置摩擦力界,可以實現對牽伸中纖維運動的良好控制,從而減少輸出條的均勻度惡化。
由于噴氣渦流紡工序紡紗速度快,總牽伸倍數大,對熟條纖維的平行伸直度要求較高。經過多年來的實際驗證,并條工序采用三道并合工藝,既可以降低生條的重量不勻率和重量偏差,更重要的是可以改善纖維的平行伸直度,有利于降低熟條的條干均勻度。由于纖度較小的纖維素纖維或者合成纖維在并條工序牽伸過程中,易出現繞羅拉、繞膠輥、堵圈條斜管等現象,故并條工序的工藝應采用適當的“大隔距、順牽伸”的原則,保持環境的相對濕度在63%~68%,以提高纖維的可紡性能,提高熟條的品質。并條工序工藝參數設置如下。
1.熟條定量
熟條定量的配置應根據紡紗線密度、產品質量要求及加工原料的特性等來決定。一般紡細特紗及化纖混紡時,產品質量要求較高,定量應偏輕掌握。但在羅拉加壓充分的條件下,可適當加重定量。熟條定量設計的參考因素見表3-13、表3-14。
表3-13 熟條定量設計的參考因素

表3-14 熟條定量的選用范圍

2.牽伸倍數
(1)總牽伸倍數。并條機的總牽伸倍數應接近于并合數,一般選擇范圍為并合數的0.9~1.2倍。在紡細特紗時,為減輕后續工序的牽伸負擔,可取上限,在對均勻度要求較高時,可取下限。同時,應結合各種牽伸形式及不同的牽伸張力綜合考慮,合理配置。總牽伸倍數配置范圍見表3-15。
表3-15 總牽伸倍數配置范圍

(2)各道并條機的牽伸分配。具體有以下兩種工藝路線可供選擇。
①頭并牽伸大(大于并合數)、二并牽伸小(等于或略小于并合數),又稱倒牽伸,這種牽伸配置對改善熟條的條干均勻度有利。
②頭并牽伸小、二并牽伸大,又稱順牽伸,這種牽伸配置有利于纖維的伸直,對提高成紗強力有利。
在紡特細特紗時,為了減少后續工序的牽伸,也可采用頭并略大于并合數,而二并可更大(如當并合數為8根時,可用9倍牽伸或10倍以上牽伸)。原則上頭并牽伸倍數要小于并合數,頭并的后區牽伸選2倍左右;二并的總牽伸倍數略大于并合數,后區牽伸維持彈性牽伸(小于1.2倍)。
(3)部分牽伸分配的確定。目前,由于并條機雖牽伸形式不同,但大都為雙區牽伸,因此,部分牽伸分配主要是指后區牽伸和前區牽伸(主牽伸區)的分配問題。由于主牽伸區的摩擦力界較后區布置得更合理,因此,牽伸倍數主要靠主牽伸區承擔。后區牽伸一方面是摩擦力界布置的特點不適宜進行大倍數牽伸,因為后區牽伸一般為簡單羅拉牽伸,故牽伸倍數要小,只應起為前區牽伸做好準備的輔助作用,一般配置的范圍為頭道并條的后區牽伸倍數在1.6~2.1、二道并條的后區牽伸倍數在1.06~1.15;另一方面,由于喂入后區的纖維排列十分紊亂,棉條內在結構較差,不適宜進行大倍數牽伸。另外,后區采用小倍數牽伸,則牽伸后進入前區的須條,不至于嚴重擴散,須條中纖維抱合緊密,有利于前區牽伸的進行。
①主牽伸區:主牽伸區具體牽伸倍數配置應考慮的主要因素為摩擦力界布置是否合理、纖維伸直狀態如何、加壓是否良好等因素。
②張力牽伸:前張力牽伸應考慮加工的纖維品種、出條速度及相對濕度等因素,一般控制在0.99~1.03倍。張力牽伸太小,棉網下墜易斷頭;張力牽伸過大,則棉網易破邊而影響條干。出條速度高、相對濕度高時,牽伸倍數宜大。紡純棉時前張力牽伸宜小,一般應在1以內;化纖的回彈性較大,混紡時由于兩種纖維彈性伸長不同,前張力牽伸應略大于1。后張力牽伸與條子喂入形式有關,主要應使喂入條子不起毛,避免意外牽伸。
3.羅拉握持距的確定
羅拉握持距為相鄰兩羅拉握持點間所包含所有線段長度之和,其對條子質量的影響至關重要。確定羅拉握持距的主要因素為纖維長度及其整齊度,纖維長度長、整齊度好時可偏大掌握。握持距過大,會使條干惡化、成紗強力下降;過小,會產生膠輥滑溜、牽伸不開,拉斷纖維而增加短絨等,破壞后續工序的產品質量。為了既不損傷長纖維,又能控制絕大部分纖維的運動,并且考慮到膠輥在壓力作用下產生變形使實際鉗口向兩邊擴展的因素,羅拉握持距必須大于纖維的品質長度。這是針對各種牽伸形式的共同原則。另外,羅拉握持距的確定還應考慮棉條定量(當定量偏輕時握持距可偏小掌握)、加壓大小(加壓重時握持距可偏小掌握)、出條速度(出條速度快時握持距應偏小掌握)、工藝道數(頭道比二道的握持距應偏小掌握)等因素。由于牽伸力的差異,各牽伸區的握持距應取不同的數值。握持距S可根據下式確定。
式中:S——羅拉握持距,mm;
S=LP+P
LP——纖維品質長度,mm;
P——根據牽伸力的差異及羅拉鉗口擴展長度而確定的長度,mm。
在壓力棒牽伸裝置中,主牽伸區的羅拉握持距一般設定為LP+(6~10)mm。主牽伸區羅拉握持距的大小取決于前膠輥移距(前移或后移)、二膠輥移距(前移或后移)以及壓力棒在主牽伸區內與前羅拉間的隔距這三個參數。
實踐表明,壓力棒牽伸裝置的前區握持距對條干均勻度影響較大,在前羅拉鉗口握持力充分的條件下,握持距越小則條干均勻度越好;后牽伸區的羅拉握持距一般確定為LP+(11~14)mm。
4.羅拉加壓
重加壓是實現對纖維運動有效控制的主要手段,它對摩擦力界的影響最大,重加壓也是實現并條機優質高產的重要手段。并條機羅拉加壓的確定,必須考慮牽伸形式、牽伸倍數、羅拉速度、棉條定量以及原料性能等,一般為200~400N。羅拉速度快、棉條定量重、牽伸倍數高時,加壓宜重。棉與化纖混紡時的加壓量應較紡純棉時提高20%左右,加工純化纖時應增加30%。
以寶花FA322B機型為例,噴氣渦流紡并條工序的工藝配置如圖3-9、表3-16、表3-17所示。

圖3-9 寶花FA322B并條機牽伸形式
表3-16 并條機牽伸隔距設計

表3-17 定量及喇叭口選擇
