Производство пряжи - Yarn engineering

Производство пряжи это процесс строительства пряжа с помощью процедур, предназначенных для изменения его свойств. Целью разработки пряжи является оптимизация производительности и минимизация затрат текстиль продукты в процессе выбора наиболее эффективного сырья, типа волокна, метода производства и структуры пряжи[1].

Пряжа универсальная волокно используется в производстве тканей. Методы его изготовления, а также его индивидуальные свойства определяют свойства конечного продукта. Процесс производства пряжи сложен, и каждый шаг в этом процессе может изменить пористость, тонкость и гибкость конечной ткани[2]. Этапы изготовления пряжи кардинг, расчесывание, вытягивание, скручивание и вращение.

Классификация пряжи

Пряжа изготавливается из естественный или же синтетический волокна. Между ними есть различия, и один тип может быть выбран вместо другого в зависимости от целей производителя. Две наиболее распространенные классификации в производстве пряжи - это штапельная пряжа и пряжа из непрерывных волокон. Штапельная пряжа состоит из волокон ограниченной длины, а непрерывные филаментные волокна состоят из длинных прядей.[3]. Волокна, перечисленные ниже, являются наиболее распространенными волокнами, используемыми сегодня, и представлены как примерные волокна. Однако есть и другие, менее распространенные волокна, которые можно отнести к натуральным и синтетическим. Для дополнительных исследований используется другое сырье. лен, мохер, акриловое волокно, и больше.

Синтетический

С синтетическими волокнами легче обращаться, чем с натуральными, а процесс их изготовления требует гораздо меньше энергии и времени. Большинство синтетических волокон представляют собой непрерывные волокна и производятся на химических заводах.

  • Полиэфиры прочные волокна, устойчивые к растяжению и усадке, часто используются в одежде.
  • Районы тонкие волокна из целлюлозы, которые используются для создания удобной одежды.
  • Нейлон представляют собой сложные синтетические волокна, имеющие множество применений. Свойства различаются в зависимости от методов производства.

Естественный

Натуральные волокна обычно относятся к категории штапельного прядения, и для их производства требуется гораздо больше опыта и времени. Крупные технологические достижения продолжают упрощать производство натуральных волокон и делают их по-прежнему жизнеспособными ресурсами.

  • Хлопок это наиболее часто используемая штапельная пряжа. Его используют в одежде, кофейных фильтрах, переплете книг и т. Д.
  • Шерсть - еще один распространенный текстильный материал, который должен пройти процесс очистки, включающий удаление животного жира и веществ растительного происхождения, прежде чем из него будет получена пряжа на прядильной фабрике.
  • Шелк это единственное натуральное непрерывное волокно. Он имеет репутацию мягкого и удобного. Производится тутовые шелкопряды и выращивается в фермерских хозяйствах.

Производственный процесс

Как указано выше, каждый этап процесса превращения волокна в пряжу уникален и может придавать пряже разные свойства. Это прочесывание, расчесывание, вытягивание, скручивание и прядение.[4].

Кардочесание

Карточка - это первая машина для подготовки к прядению. Кардочесание - это процесс, который очищает, распутывает и смешивает ленты, подготавливая волокна для прядения в пряжу. Кардочесание приводит к распараллеливанию волокон, смешиванию, вытяжке и образованию лент. (Грис)

Расчесывание

Расчесывание происходит после процесса чесания. Это дополнительный этап обработки, который удаляет короткие волокна и загрязнения и вызывает параллелизацию волокон. Например, расчесывание хлопка позволяет прядить пряжу с более тонким титром, более высокую скорость производства, а также уменьшить скручивание и обрыв пряжи. (Грис)

Рисование

В процессе вытяжки волокна вытягиваются, что дополнительно снижает вес на ярд волокна. Волокна дополнительно выпрямляются путем вытягивания, что приводит к тому, что хаотические направления макромолекул ориентируются в направлении волокна и уменьшаются в диаметре волокна. (Грис, Ричардс)

Скручивание

Кольцепрядильная машина.

Скручивание - это процесс, который связывает волокна или пряжу вместе для повышения прочности, особенно пряжи из штапельного волокна. Во время каждого процесса добавляется больше скрутки, чтобы скрепить волокна вместе и создать пряжу. Направление и величина крутки будут влиять на свойства пряжи.

Спиннинг

Прядение было частью человеческой культуры за тысячи лет до Средний возраст. В первые годы это было очень медленно и требовало много работы. В 1828 году американец по имени Торп усовершенствовал технику прядения, создав кольцевое прядение. В 1967 году было создано промышленное пневмомеханическое прядение, еще одно усовершенствование кольцевого прядения. А затем, в 1970-х годах, стали популярными воздушно-струйное и фрикционное прядение.

  • Кольцевое прядение

Кольцепрядение - один из старейших методов изготовления пряжи. Пряжа подается через передние датирующие валки направляющей косичкой к кольцу. Кольцо вращается вокруг шпульки, оборачивая пряжу вокруг бобина. Направляющая шпинделя перемещается вверх и вниз, так что пряжа равномерно наматывается на шпульку.[нужна цитата ]

  • Роторно-вращающийся

Роторно-прядильный в основном используется для хлопка и работает до десяти раз быстрее, чем кольцевое прядение. Материал подается через устройство подачи, а открытый ролик индивидуализирует нити. Затем он подается к рычагу пряжи через трубку для транспортировки волокна. Затем ротор вращает пряжу вокруг рычага прокатки пряжи, создавая пряжу.[нужна цитата ]

  • Воздушно-струйное формование

Пневматическое прядение был следующим достижением в технологии прядения. Материал подается через прядильные машины для придания индивидуальности прядям до прядильной головки. Воздушные форсунки вращают пряжу, создавая давление воздуха через вращающийся вихрь. Эта плетеная пряжа затем подается через прядильную головку на этап намотки. Этап намотки аналогичен роторному прядению, когда пряжа наматывается на рычаг пряжи.[5].

Текстильная инженерия

Производство пряжи является важным сектором текстильной промышленности, где инженеры по пряже работают с инженерами по текстилю и машиностроением, чтобы создать наиболее эффективную фабрику. Развитие технологий сделало ткацкие станки Быстрее. При таком увеличении скорости инженеры должны учитывать тип пряжи, которую они могут использовать. Он должен выдерживать более высокую скорость и ускорение, более высокую частоту открывания зева и более энергичные ткацкие движения.[6].

Современные ткацкие станки являются автоматическими, поэтому пряжа должна минимизировать потенциальную остановку машины, которая могла бы остановить ткацкий станок. Один из способов предотвращения остановок - ткачество в более идеальных условиях с низкой влажностью и температурой.[7].

Рекомендации

  1. Эльмогази, Основы пряжи, Индийский журнал исследований волокна и текстиля, том. 31 (2006)
  2. Селе, Длодло, Хантер, Бота, экспертная система разработки пряжи (2008)
  3. Ван, Основы технологии пряжи (2009)
  4. Текстильная школа, Физическая классификация волокон (2018)
  5. Грис, Томас и др. Текстильная технология, введение. т. 2-е издание, Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG (2014)
  6. К. Дж. Ф. Рёдлих, Инвестиционные решения в ткачестве - модель поддержки инвестиций (ISM), Журнал Текстильного института, (2009)
  7. Как производятся продукты, Производство пряжи (2008)