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纺织工艺设计
1.5.4.5 五、织造工艺
五、织造工艺

合理的织造工艺参数能使织机各个运动协调配合,降低机物料消耗,减少经纱断头,提高成品质量和织机的生产效率。织造工艺参数主要指梭口高度、开口时间、引纬时间、投梭力、上机张力、经位置线等。

上机工艺参数应根据织物品种、织机种类、车速进行选择。

(一)梭口高度及开口动程

梭口高度对经纱的伸长与断头有很大的影响,所以在保证引纬(器)能顺利通过梭口的情况下以小为好。在确定梭口高度时,要考虑以下问题。

(1)首先考虑梭子、剑头等引纬器断面尺寸的大小。引纬器尺寸小,梭口高度可小些,反之应大些。在使用异形钢筘的喷气织机上,钢筘上的引纬导纱槽的高度是确定的,它的梭口高度基本上是固定的。剑杆织机、片梭织机的引纬器高度确定后,为顺利引纬通过梭口,防止撞断经纱,它的梭口高度也基本固定,只有几毫米的调整范围。

(2)开口动程与开口机构形式密切相关,对无绝对静止时间的连杆开口机构,开口动程可大些,对有静止时间的开口机构如凸轮开口机构,开口动程可小些。

(3)对于幅宽较宽的织机,允许引纬器或引纬的纬纱通过梭口的绝对时间少,所以梭口动程要大一些。

(4)对于较高车速的织机,允许引纬通过梭口的绝对时间少,开口动程应大些。

(5)考虑织造的纤维原料,经纱耐磨性好的,梭口高度可小些。

(二)开口时间

开口时间是指综框平齐、经纱回到经位置线的时刻,也即综平时间。开口时间的早迟对开口清晰度、引纬顺利和打紧纬纱有较大的影响。开口时间的确定是根据织物的种类、织机的速度、筘幅、引纬时间的迟早而确定的。

(1)开口时间早,则打纬终了的梭口开得较大,经纱张力大,有利于开清梭口和打紧纬纱,但经纱与钢筘的摩擦加剧,易起毛断头。平纹织物、紧密度高的织物采用早开口时间;斜纹、缎纹织物开口时间稍迟,可使纹路清晰,经纱断头降低;提花织物为使变形小,采用迟开口时间。

(2)考虑纱线的质量,对经纱强力差或浆纱质量差的品种,为降低经纱断头率可适当推迟开口时间。

(3)与引纬时间相配合,在引纬时间不变的情况下,开口时间提早,则引纬器出梭口时挤压度变大,梭子出梭口条件恶化,产生疵点。

对无梭织机,开口时间还要根据引纬方式和机型来确定。

喷气织机开口时间根据生产品种的织物组织、纱线线密度、经纬密度的不同来确定,开口时间可稍早些或晚点,但一般也不能超出它的范围,否则引起引纬失误造成过多的停台。喷气织机的开口时间一般设定为270°~310°。

剑杆织机一般为挠性剑杆引纬,开口与引纬的配合非常重要。如果设定的开口时间过早或过迟,都会引起引纬箭头铲断大量经纱。不同开口形式(凸轮开口、多臂开口),开口时间也有所不同。剑杆织机开口时间一般为314°~320°。

有梭织机在织造平纹织物时,要求布面丰满,打紧纬纱,宜采用早开口时间。有梭织机一般取222~235mm。在织造斜纹织物时,要求匀速,宜采用迟开口时间。开口时间一般取197~216mm。

(三)引纬装置及引纬时间

不同织机类型,因引纬的方式不同,所以对引纬时间的要求也不同。引纬时间必须与开口时间相配合,不能失调。

喷气织机引纬是依靠压缩空气,由主喷嘴和若干组辅助喷嘴配合,在织机每一转不同角度区间喷射压缩空气,使纬纱从织机的左侧引向右侧,将纬纱引过梭口,完成引纬动作。

1.喷气织机引纬机构及辅助装置组成

(1)电子储纬鼓。每台织机配备1~8只电子储纬鼓。

(2)喷嘴。喷气织机有一只或两只主喷嘴和若干组辅助喷嘴,每组辅助喷嘴有4~5只辅助喷嘴组成,辅助喷嘴组数由织机幅宽决定。

(3)压缩气体压力控制阀。由主喷嘴压力阀、辅助喷嘴压力阀、保持压力阀、剪切压力阀组成。

(4)延伸喷嘴及导管。防止当织物纬纱是强捻纱或长丝时,易发生织物左或右布边的松弛或形成纱圈。

(5)探纬器。检测每次引纬的纬纱是否正常通过梭口的一种装置。

(6)入梭口侧、出梭口侧剪刀。每次引纬后,及时剪断入梭口侧纬纱,为下一次引纬做好准备。出梭口侧剪刀及时剪断右侧多余纬纱。

除此之外,还有边部装置和捕边纱装置。

2.剑杆织机引纬机构及辅助装置的组成 剑杆织机引纬,依靠送纬剑头(左箭头)和接纬剑头(右剑头)双向相向运动,至中部进行交接纬纱,完成交接纬后再反向运动,将纬纱从织机的左侧引到织机右侧,将纬纱引过梭口,完成引纬动作。

剑杆织机引纬与开口、打纬的配合要求非常精确,否则将造成大量断经或是剑头与钢筘的摩擦、碰撞。对于剑杆织机而言,通常剑头入梭口最佳时间是固定的,即织机打纬角度在0和148°时,剑杆织机的左、右剑头,对齐织机剑带板上的标准刻度。

(四)经纱位置线

经纱位置线配置的合理与否,对经纱张力、断头、织疵和织物质量影响很大。经纱位置线的调节实际是调节后梁的高低和前后位置。

1.后梁在经直线上 梭口满开后上下层张力基本相等。等张力梭口形成的织物外观平整,正反面纹路清晰,下机后缩率小,花纹变形小。适宜要求外观平整,纹路清晰的斜纹和缎纹织物。缺点是经纱侧向移动困难,可能出现筘路疵点。

2.后梁高于经直线 梭口满开后下层经纱张力大于上层,与打纬力配合形成的织物表面丰满、颗粒突出、外观厚实。张力较小的经纱可侧向移动,有利于克服筘路庛点。所以对于那些打纬阻力大,纬密大的织物,如府绸,可采用这种不等张力梭口。

3.后梁低于经直线 梭口满开后上层经纱张力大于下层,一般不采用低位置的后梁。

(1)平纹组织。要求布面匀整、丰满,采用不等张力梭口,往往都采用高后梁,在平纹组织织物中,平布比府绸的后梁高,纯棉织物后梁比涤棉织物后梁高。

(2)斜纹组织。为了获得匀、深、直的外观效应,往往采用低后梁。

(五)上机张力

经纱上机张力是指综平时经纱的静态张力。上机张力的合理与否,对织物形成和织造经纱断头率有极大影响。上机张力大小的确定,主要是根据织物的紧度和结构,并保证形成清晰的梭口。

(1)上机张力过小,打纬时织口的移动量增大,打纬区宽度增加,织物达不到预定的纬密,还会使经纱与钢筘的摩擦动程变大,造成经纱断头。

(2)上机张力过大,经纱受力也大,也会增加经纱断头,引起织疵。

(3)上机张力应根据纱线的强力和织物品种确定,通常小于经纱断裂强力的20%,上机张力的大小也影响织物的外观质量。

①对于要求织物表面平挺的,上机张力稍大些。

②平素织物上机张力大些,而提花织物上机张力小些。

③轻薄织物上机张力可小些。

④双轴织造时,主经轴上机张力大些。

⑤对无梭织造,引纬器小,梭口高度小,为开清梭口,上机张力可大些,但不超过经纱断裂强力的30%。

(六)纬密齿轮

根据坯布的纬密和下机缩率计算机上纬密,再根据机上纬密确定纬密齿轮的齿数。

(七)织物的上机图

织物的上机图是表示织物织造工艺条件特征的图解,由组织图、穿综图、穿筘图和纹板图四个部分组成。通常是先根据织物组织图,画穿综图,最后再绘出纹板图。

常采用的穿综方法有顺穿法、飞穿法、山形穿法、分区穿法、照图穿法。

(八)织物的布边设计

布边的主要作用是在织造过程中增加边部强度,防止经纱滑脱、断头,保持织物的一定幅度;在以后印染整理加工中防止织物受到机械撕裂。

布边的宽度可根据织制的要求与织物用途而异。一般布边的宽度不宜过大,占整个织物宽度的0.5%~1.5%。当织制纬密不大的斜纹、哔叽织物,也可不用布边。

织物布边的外观应平直整齐,质地结实,组织简单,并应与地组织协调,这样才能便于织制。

布边的密度应等于或大于布身的密度,如用纬重平组织等。地经纱采用细特纱时,边纱可采用股线,以增加布边的坚牢度。当地组织与边组织不同时,则应使织物纬纱总组织循环数等于边组织纬纱循环数与地组织纬纱循环数的最小公倍数。

为了减少织物在印染加工中的卷边现象,通常采用的布边组织有以下几种。

1.平纹组织 这种组织简单,交织点最多,所以坚牢度好。但当纬密过大时,由于紧度较高,织制比较困难。

2.重平组织 经重平组织适用纬密较高的织物,它的特点是可减少交织点,织高紧度织物时可减少断头。在采用经重平组织时,应使左边与右边的组织点相互错开一纬。

在一般平纹织物中,布边多采用两根经纱双穿的纬重平组织织制。

3.方平组织 通常用于纬密较高的织物,如直贡等,或地组织为经重平、纬重平或方平组织的织物。

4.斜纹组织 这种组织多用在地组织为斜纹或斜纹变化组织的织物中,为了解决印染加工中的卷边现象,应采用与地组织斜纹方向相反的组织。

(九)锁紧布边

有梭织机引纬方式是从左至右再从右至左反复循环连续不断,因此,它的布边是光滑的,而无梭织机引纬每纬都是从左至右,每次引纬完毕剪断纬纱,再进行下一次引纬。所以无梭织机除本身与织物相连的布边外,在布边的最外侧,还必须有锁紧布边,防止布边的经纱脱出。

无梭织机三种锁紧布边如图3-9~图3-11所示。

图3-9 纱罗布边

图3-10 绞纱布边

图3-11 织入布边