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纺织工艺设计
1.4.4.2 二、捻系数的选择
二、捻系数的选择

(一)粗纱捻系数的选择

粗纱加捻是为了赋予粗纱一定的强力,以承受粗纱卷绕和后道工序退绕时的张力,防止意外牵伸。粗纱加捻程度的大小常用捻系数表示。

粗纱捻系数大,则粗纱的强力大,意外伸长小。但如果粗纱捻系数过大,一方面会导致粗纱捻度不匀率和粗纱强力不匀率的增加;另一方面细纱工序牵伸机构的后区若加压不足,则捻度集中段的纤维牵伸不开,同时还会产生捻回重分布,造成成纱条干不匀。但如果粗纱捻系数过小,虽然可提高粗纱机的产量,但会使粗纱的意外牵伸增加,甚至造成粗纱断头,还会使细纱的断头率增加。因此,粗纱捻系数的选择,要在保证粗纱的正常卷绕、细纱稳定生产的前提下,以选取较小的捻系数为原则。

一般选取粗纱捻系数时,应考虑纤维的长度及其整齐度、纤维细度、粗纱细度、细纱机后区的牵伸工艺以及车间的温湿度等因素。

当纤维长度长、细度细、整齐度高时,因纤维间的抱合力大,捻系数宜偏小掌握,反之,宜偏大掌握。化学纤维由于长度长、纤维之间的联系力大,须条的强力比纯棉的大,故棉型化纤纯纺或混纺时,粗纱捻系数皆比同特纯棉粗纱的捻系数低;纺中长化纤时,可比棉型化纤粗纱捻系数小些;精梳棉纱粗纱的捻系数可比同线密度普梳棉纱粗纱的捻系数小些。

当纤维较粗时,捻系数应偏大选择以增加纤维间的接触与控制,保证粗纱强力;反之,当纤维较细时,捻系数可适当减少。当粗纱较粗时,因截面内纤维根数多,捻系数应偏小掌握;反之,当粗纱较细时,捻系数宜偏大掌握。

粗纱捻系数对季节气候非常敏感,需根据当地的具体条件正确调整。有些地区,夏季潮湿,粗纱发涩,捻系数应小;冬季干燥,纤维发硬,捻系数应大。但有些地区,在黄梅季节,当发现前罗拉至锭翼顶端的纱条下坠严重、粗纱发烂时,捻系数增加后生产正常;而在寒冷季节,当发现粗纱发硬时,捻系数减少后生产正常。

当大牵伸细纱机的后牵伸区无附加摩擦力界时,粗纱捻系数宜适当大一些,以增加对纤维的控制;在有附加摩擦力界时,粗纱捻系数可减少10%~15%。但粗纱捻系数对细纱后区的工艺参数也有影响,当粗纱捻系数大时,细纱后区的牵伸力会增大,因此,后罗拉的握持力也要增加。

针织用纱因其布面质量要求减少阴影,对成纱的条干要求较高,故粗纱捻系数要比同特机织用纱的高。

加工纯棉纱时的粗纱捻系数可参考表2-13。化纤纯纺或混纺时的粗纱捻系数可参考表2-14。

表2-13 纯棉纱粗纱捻系数

表2-14 化纤纯纺、混纺粗纱捻系数

(二)细纱捻系数的选择

细纱捻系数的选择应考虑纱线的用途、纤维原料的性质以及生产状态等因素。生产中,在保证产品质量的前提下,细纱的捻系数可偏低掌握,以提高细纱机的产量。

1.纱线用途 不同用途的纱,应选用不同的捻系数。经纱因在织造过程中要承受较大的张力和摩擦力,要求强力高些,因此,捻系数应大些;纬纱的捻系数应小些,以避免“纬缩”疵点。一般同特经纱的捻系数比纬纱大10%~15%。起绒用纱、股线用纱的捻系数可偏低掌握。汗衫要求凉爽,捻系数略大些。

2.纤维原料性质 当使用的纤维长度长、整齐度好时,可选用较小的捻系数。

3.工艺设计、机械状态及技术管理 工艺设计较合理、机械状态及技术管理水平较好时,可以采用较小的捻系数。

4.温湿度 温湿度较低时,纤维间抱合力较差,捻系数应偏大掌握。

表2-15为常用细纱的捻系数范围。

表2-15 常用细纱捻系数的范围

(三)股线捻系数的选择

股线捻系数与单纱捻系数的比值称为捻比值,捻比值影响股线的光泽、手感、强度及捻缩(伸),不同用途的股线与单纱的捻比值见表2-16。

表2-16 不同用途股线与单纱的捻比值

(四)捻缩(捻伸)率

纱条加捻后的长度较原长有时会缩短、有时会伸长,缩短(伸长)的长度与原长的比值称为捻缩或捻伸。细纱加捻一般为捻缩,不同捻系数对应的捻缩率见表2-17。捻线时有可能是捻缩也有可能是捻伸,但在计算捻线机的产量时一般不考虑。

表2-17 细纱不同捻系数对应的捻缩率

捻系数选定后可根据式(2-4)计算捻度:

式中:T——特数制捻度,捻/10cm;

αt——特数制捻系数;

Tt——纱条线密度,tex。