Преимущество выработки компактной пряжи на кольцепрядильной машине

Производство изделий легкой промышленности является одной из экономически перспективных отраслей Республики Узбекистан. Из года в год повышается объём инвестиций на проекты, по модернизации действующих и увеличению мощностей новых предприятий.

В настоящее время на прядильных предприятиях используется новая техника и технология знаменитых во всём мире таких фирм, как «RIETER»

Швейцария, «TRUTZSHLER» Германия. В основном на текстильных предприятиях Республики используют кольцепрядильный и пневмомеханический способы прядения.

Принцип работы и устройство кольцепрядильных машин различных марок в основном одинаковы, они отличаются лишь количеством веретен, расстоянием между кольцами, вытяжным прибором, устройством мотально-наматывающего механизма, а также, наличием компактной установки на машине.

Целью данного исследования является – определение физикомеханических свойств пряжи, а также, преимущества и недостатков выработки её на кольцепрядильной машине с компактной установкой.

Традиционная пряжа, изготовленная кольцепрядильным методом, связаны с многочисленными сложностями и различными типами дефектов ткани. Компактная пряжа - революция в прядильной технологии в этом направлении. Пряжа, произведенная компактным способом прядения, имеет много преимуществ по сравнению с традиционной пряжей, изготовленной кольцепрядильным методом.

Задача выработки пряжи компактной установкой является уплотнение волокнистого потока, выходящего с переднего цилиндра вытяжного прибора механическим или воздушным методом.

Основными машиностроительными фирмами, выпускающими установки компактной выработки пряжи, являются Zinser, Rieter, и Suessen.

Во время исследования компактную пряжу вырабатывали по кардной и гребенной системам прядения, на текстильных предприятиях «Pop FEN» Наманганской области и «Indorama Kokand Tekstil» Ферганской области.

На совместном предприятии «Indorama Kokand Tekstil» установлена прядильная машина К-45 с пневматической компакт установкой. Пряжу вырабатывали на этой машине (рис.1).

Рис.1. Кольце прядильная машина К-45

Рис.2. Технологическая схема пневмомеханической копакт установки: 1-перфовалик; 2-пневмопатрубок; 3-вытяжные цилиндры; 4-верхние валики; 5-направляющие валики;

6- компактор волокон.

Рис.3. Общий вид пневматической компакт установки для выработки пряжи.

Рис.4. Установка отсоса коротких волокон.

Рис.5. Компактор пневматической компактной установки.

Рис.6. Устройство отсоса коротких волокон.

Рис.7. Перфовалик компактной установки

а)                  б)

Рис.8. Вид треугольника кручения на кольцепрядильной машине: а)-без компактной установки; в) с компактной установкой

Ширина мычки “В” при выходе из вытяжной пары в обеих случаях имеет одинаковую ширину (рис.8). При классическом способе на машинах без компакт установки как видно на рис.8а часть волокон, охватывающих поверхность переднего цилиндра остаются без контроля, в результате этого крайние волокна отделяются от центра стержня пряжи, что приводит к образованию узелков на поверхности пряжи.

На машинах, где установлена компакт установка волокна, обтекающие поверхность цилиндра находятся под контролем специальной установки, в результате того, что направляющий валик 5 (рис 2) уплотняет волокна друг к другу, воздушный вихревой поток не действует на волокна и это приводит к уменьшению основания треугольника кручения. На основании того, что волокна уплотняются, появляется возможность их равномерного расположения на стержне пряжи с одинаковым натяжением.

Компакт установка для выработки пряжи располагается сверху переднего цилиндра вытяжного прибора. Его отличительные свойства в том, что сверху переднего цилиндра установлены два нагружающих валика и уплотнитель ширины, выходящей мычки (рис 3). Уплотнитель при действии неизменного воздушного потока притягивается к цилиндру. Из-за того, что два нагрузных валика обхватывают передний цилиндр, высота треугольника кручения уменьшается, и происходит изменение в структуре вырабатываемой пряжи [1].

Как указывалось, выше данные испытания проводились на оборудовании фирмы «Rieter». Для выработки трикотажной пряжи с линейной плотностью 20 текс (N e =30) использовали средневолокнистый хлопок 4-5 типа I и II сорта селекции Наманган 77 «хорошего» класса.

Свойства хлопкового волокна и полуфабрикатов определяли при помощи лабораторной установки AFISPRO 2 на приборах USTER HVI 1000 M 1000 фирмы «USTER» Швейцария.

Неровноту ленты, ровницы и пряжи определяли на приборе USTER TESTER 5-S800, разрывную нагрузку, разрывное удлинение и время обрыва на приборе TENSORAPID 4, крутку пряжи на приборе USTER ZWEIGLE TWIST TESTER 5, качество пряжи намотанной мотовилом USTER ZWEIGLE YARM INSPECTION WINDER определяли органолептическим методом.

Полученные результаты испытаний сопоставлены с нормативными значениями USTER Statistics-2013 [3] и приведены в таблице 1.

Из таблицы видно, что физико-механические свойства пряжи выработанные на предприятии «Indorama Kokand Tekstil», такие как неровнота по линейной плотности, коэффициент вариации по линейной плотности, коэффициент вариации по разрывной нагрузке, коэффициент вариации по относительной разрывной нагрузке соответствуют 5%, а разрывная нагрузка, количество узелков (NEPS) и относительная разрывная нагрузка соответствует 25 % категории качества.

Физико-механические свойства пряжи выработанные на предприятии «Pop FEN», такие как неровнота по линейной плотности, коэффициент вариации по линейной плотности соответствуют 25%, разрывная нагрузка, относительная разрывная нагрузка соответствуют 75 % категории качества. Другие показатели категории качества не соответствуют.

Физика - механические показатели пряжи

Таблица-1

№	Покозатели	Uster Statistics-2013 [2]					«Indоrama Kоkand Tekstil» ООО	«Pop FEN» ООО
		5%	25%	50%	75%	95%
1	Линейная   плотность, текс	20,4	20,4	20,4	20,4	20,4	20,4	19,7
2	Номер, N m	49,1	49,1	49,1	49,1	49,1	49,1	49,1
3	Номер, N e	29	29	29	29	29	29	30
4	Неровнота по линейной плотности, U%	10,8	11,6	12,56	13,3	14,1	7,1	11,63
5	Коэффициент вариации по линейной плотности, CV%	13,5	14,6	15,7	16,7	17,7	10,97	14,71
6	Узилиш  кучразрывная нагрузкаи (Forse), сН	483		383		306	390,5	337,9
7	Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, CV%	6,3	7,1	7,9	8,9	9,9	6,4	9,85
8	Относительная разрывная     нагрузка (Rkm) сН/текс	23,7		18,8		15,0	19,84	17,17
9	Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, CV%	6,0	7,3	9,1			6,4	9,85
10	Удлинение при разрыве (Elongation) %	-	-	-	-	-	8,8	4,78
11	Количество тонких мест (Тhink 200% / km)	0	0	2	-	-	9,5	160
12	Количество    толстых мест (Тhick/-40% / km)	5	12	33	-	-	110,5	782,5
13	Количество    узелков (Neps/1000 м)	18	48	124	-	-	66	1015

Анализ результатов показал, что качество пряжи, выработанное на совместном предприятии «Indorama Kokand Tekstil» по физикомеханическим показателям, такими как неровнота по линейной плотности на 36,2%, относительная разрывная нагрузка на 13,5%, а также по другим показателям выше, чем у пряжи выработанной на предприятии «Pop FEN». Это объясняется тем, что при выработке пряжи на предприятии «Indorama Kokand Tekstil» использовалась гребенная система прядения.

Результаты показывают, что почти все свойства компактной пряжи по сравнению с традиционной имеют следующие преимущества:

• 1.    Лучшая структура пряжи:

  -максимальное количество волокон параллельны оси нити.

• -блеск ткани лучше

  -одежда выглядит новой, даже после многократных стирок.

  -ткань пиллинг значительно ниже.

  -ткань не изнашивается намного дольше.

• 2.    Низкая ворсистость:

• -это снижает уровень образования пуха в трикотажных и ткацких процессах.

  -ткань выглядит чище и гораздо лучше.

• -при использовании в виде клетки и полос после крашения пряжи, это дает гораздо более четкий эффект.

• 3.    Меньшее количество изъянов:

• -это означает меньше дефектов пряжи.

• -лучше внешний вид ткани.

• 4.    Повышение прочности пряжи:

  -прочность ткани на разрыв значительно лучше.

• -общая производительность процесса, особенно по ткачеству, значительно лучше.

• 5.    Влияние на окружающую среду:

• -с уменьшением ворсистости пряжи, образуется меньше пуха.

• -более низкое потребление проклейки химических веществ в процессе калибровки.

• 6.    Нематериальная выгода:

• -более высокая реализация процесса из-за меньшего уровня пуха.

• -для очистки машин требуется меньше усилий и времени (экономия затрат).

• 2.    Из-за забивания отверстий отсасывающего прибора компакт установка не выполняет полностью своё предназначение (рис 9).

• 3.    Невозможность быстрого определения забивания отверстий отсасывающего приспособления.

Но как показали, проведенные нами исследования, что на ряду с положительными показателями, компакт установка имеет ряд недостатков: 1. Мычка выходящая из зажима выпускной пары остается такой-же, как и на машинах без компакт установки (рис 8);