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纺织工艺设计
1.5.4.1 一、络筒工艺
一、络筒工艺

(一)络筒目的及工艺要求

(1)将小容量的管纱或绞纱制成容量大、密度均匀成形良好的筒子。

(2)检查纱线直径、清除纱线上的杂质、粗细节、尘屑、减摩保伸。

(3)卷装成形良好无疵点,纱圈排列均匀无重叠,利于退绕,卷绕张力密度符合工艺要求,结头可靠,卷绕长度一致。

为此,工艺参数的选择应遵循上述要求而配置。

(二)络筒机的分类

1.普通络筒机 例如国产1332型络筒机,每个锭子只能放入一个管纱,纱管要依靠人工喂入,引头、接头也要人工完成。

2.半自动络筒机 其又称纱库型自动络筒机,每个络纱锭节设一个成纱库来供给管纱,每个纱库内存放6只管纱,管纱的喂入由人工完成。

3.全自动络筒机 其又称托盘型自动络筒机,一台机器设一个盛纱托盘(管纱准备库),托盘内盛放由细纱机下来的散装管纱,而管纱的整理、输送、引头及换管前的准备到位均由机器完成,因而提高了络筒自动化。

(三)络筒机的工艺流程及工作原理

纱线从管纱上退绕下来,经过气圈破裂器、预清纱器、栅状探纱器、张力装置、上蜡装置、电子清纱器、捻接器及槽筒,最后绕到筒子上。预清纱器(缝隙式)可预先清除纱线上部分纱疵和杂质,以减少电子清纱器的负担和停车次数。栅状探纱器可用来判断停车原因,是管纱用完还是中间断头,并立即将信息传给有关执行机构。小吸纱嘴的作用是当纱线断头后,立即将管纱的纱头吸入,使纱线保持张力,等待大吸口在筒子上找头,然后一并送入打结器接头。

(四)清纱器形式

清纱器分为机械式和电子式两大类。电子式分为光电式和电容式两类,机械式一般常用的为缝隙式。

1.电子清纱器 光电式电子清纱器除杂效率高,不刮毛纱线,且不受纤维种类、车间温湿度变化的影响,但因是检测纱疵的影像,所以扁平状的纱疵易漏检。电容式电子清纱器除杂效率高,不刮毛纱线,不受纱疵形状的影响。但因是检测纱疵的质量,所以易受车间温湿度、纤维种类及电容极板间积聚杂质的影响。使用电子清纱器后纱线的质量提高,但断头增加、产量减少,所以要针对不同要求的产品合理使用。

电子清纱器隔距常用D、L表示,D代表切除纱线的直径(mm),L代表切除纱线的长度(mm)。D、L的大小要视清纱器型号、对纱线的要求、车速高低而定,一般为1.5mm×2.5mm。

2.机械式清纱器 机械式清纱器通常为缝隙式清纱器,该清纱器易于调节,清纱器上不易积聚飞花杂质。根据生产经验,所用隔距一般为:细特纱隔距为纱直径的1~2倍,中粗特纱隔距为纱直径的1.8~2.5倍,精梳棉纱因杂质少隔距为纱直径的2~2.5倍,股线隔距为纱直径的2.5~3倍。

加工粘胶纱可以不用清纱器。合成纤维混纺纱,由于合成纤维的密度比棉小,所以混纺纱的直径都比同线密度棉纱要粗,清纱器的隔距要适当调大。

(五)络纱张力圈总重量

络纱时,纱线的张力可由张力圈重量来调节。张力圈及张力装置的形式很多,结构不一,但原理相同,都是依靠纱线的摩擦制动作用使纱线获得所需的张力。

张力圈重量应配置适当,轻重一致。一般来说,车速高,张力圈可适当轻些;车速低,张力圈可适当重些。纱线越细,张力圈越轻;络股线时,张力圈重量可比相当线密度的单纱略重。合理的张力圈重量可按表3-19所示的数据选择。

表3-19 络纱张力圈总重量

(六)热定捻(涤棉混纺纱线的定捻)

涤棉织物具有挺、滑、爽的优良服用性能,为了充分发挥这一特性,以及防止穿着后起毛、起球,成纱的捻度一般都大于同特纯棉纱,再加上涤纶纤维弹性大,使成纱产生很大的抗捻性。当涤棉混纺比为65/35及涤纶比例低于65%时,一般经纱在整经工序时加以张力等措施后可不经过定捻过程。但纬纱如不经过定捻,在织造中将会发生大量扭结与纬缩等纬向疵点。因此,涤纶纯纺纱、混纺纱、强捻纱、细号纱、同捻向的股线等,一般都要经过定捻工艺。

目前采用的定捻方法有热定捻法、低温高湿定捻法、给湿定捻法、自然定捻法等。其定捻原理都是利用涤纶纤维的热湿可塑性来稳定捻度,便于织造。下面介绍常用的两种方法。

1.热定捻法 在中大型生产涤棉织物的工厂里,一般设有热定捻设备,如FVC-2型、GA571型热定型锅,附抽真空设备,适用于将卷绕在筒子上的混纺纱等加热定捻。定捻时选抽真空,蒸汽容易渗入纱线的内层,可使内外层的定捻效果差异减小,同时还能使纱线因定捻而产生的黄白差异减小。

涤棉混纺纱热定捻后的物理性能会发生相应的变化。纱线经热定捻后,单纱强力有所下降,定捻温度越高,下降幅度越大,但单纱断裂伸长增加。另外,定捻后会发生热缩现象。不同型号、不同制造厂的涤纶,它的热缩率也不同。在一般的情况下,定捻缩率为1%~1.5%,有时还会更高。因此,为了使成布的技术条件正确,定捻缩率因素在纺纱时要考虑进去,即纺出的细纱百米重量可以偏轻1%~1.5%。热缩率以纱线定捻后与定捻前的干燥重量变化的百分率来表示。

2.自然定捻法 自然定捻法一般是将纬纱在湿度较高的场所堆放一定的时间,一般为24~32h,以达到减少纬缩疵点的目的。采用自然定捻法定捻,会使织物布面光洁、毛绒少。但定捻效果不够稳定,所以应用范围较小,一般多用于中特织物、股线织物以及涤纶纤维低比例(30%左右)的混纺织物。

(七)络纱速度

络纱速度高低与设备形式、纱线质量和要求以及前后工序生产平衡等因素有关,一般是涤棉比纯棉高一些,精梳比普梳高一些,粗特纱比细、中特纱高些。

国产1332M络筒机的速度一般为500~750m/min。

20世纪90年代及以后瑞士、意大利、日本进口的络筒机速度一般都在800~1200m/min.

(八)打结类型

对接头的要求是小而牢,对涤棉和纯棉股线一般均用自紧结,这种结不易脱落,但接头稍大些;对中、粗特纯棉纱一般均用织布结;细特纯棉纱和细特涤棉纱为提高质量采用手打织布结,这种织布结,结头向两侧,比机打织布结牢且结头小。

空气捻接是依靠高压空气气流将纱线捻接在一起,其特点是结头较小,结头处不大于本身纱线的1.2倍;但结头处的断裂强度基本能达到纱线本身的80%以上,一般纺制高品质纱线时大都使用空气捻接器接头。随着捻接器技术日益成熟,捻接强力将接近纱线本身,加之捻接器制作成本下降,因而使用广泛。

(九)导纱距离

导纱距离是指管纱顶端到导纱板之间的距离。这段距离的大小直接影响气圈的张力。采用短导纱距离(≤50mm)和长导纱距离(≥250mm)时,都使络纱张力保持较小波动。

现在普遍使用的自动络筒机大都采用长导纱距离。