葉 霖

(鹽城市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合檢驗檢測中心， 江蘇 鹽城 224056)

1 紗疵的分類

1.1 常發(fā)性紗疵

常發(fā)性紗疵又稱之為IPI，產(chǎn)生頻率高，無需從紗線中移除，以每千米個數(shù)計，分為細(xì)節(jié)、粗節(jié)和棉結(jié)3大類。其中，細(xì)節(jié)、粗節(jié)在紗線平均截面尺寸的±100%以內(nèi)，長度為0.1 cm～8 cm；棉結(jié)截面大于+100%,條干測試儀中將長度小于4 mm的粗節(jié)作為棉結(jié)[1]。

從理論上講，常發(fā)性紗疵是成紗過程的必然產(chǎn)物，原料中固有、纖維束形態(tài)變化、機件回轉(zhuǎn)振動、多次牽伸翻轉(zhuǎn)糾纏、多次流轉(zhuǎn)破壞、各種喂入卷裝等均會產(chǎn)生，無法完全消除，對布面和織造效率的影響小。

1.2 偶發(fā)性紗疵

偶發(fā)性紗疵，體現(xiàn)為較大的質(zhì)量變異或尺寸變化，相對常發(fā)性紗疵，它很少發(fā)生，以每10萬米個數(shù)計。偶發(fā)性紗疵分為短粗節(jié)、長粗節(jié)和長細(xì)節(jié)3大類。按截面尺寸與長度計，短粗節(jié)截面比正常紗大100%，長度為0.2 cm～8 cm，一般分為16級；長粗節(jié)截面比正常紗大45%,長度大于8 cm，一般分為3級；長細(xì)節(jié)截面比正常紗小30%～75%，長度大于8 cm，一般分為4級。

偶發(fā)性紗疵為非正常紗疵：纖維原料整齊度差、牽伸過程中纖維無序散失或無序附入、人為操作干擾、機械缺陷、紡紗器材性能衰退、生產(chǎn)現(xiàn)場氣流與溫濕度異常等因素，均會造成偶發(fā)性紗疵。

偶發(fā)性紗疵對絡(luò)筒效率、織造效率、整理過程、織物外觀和使用性能危害較大，紗疵多，絡(luò)筒效率低，遺留紗疵或接頭疵點多；大紗疵造成織造斷頭、破洞等，嚴(yán)重影響織機效率；小紗疵浮于織物表面，形成布面陰影、疵點、染色白星、布面橫檔等，嚴(yán)重影響布面外觀質(zhì)量，導(dǎo)致布面實物質(zhì)量降等。

1.2.1 紗疵分布

圖1為烏斯特電清檢測的紗線疵點散點圖，也稱紗體圖。

圖1 紗體圖

圖1中，縱坐標(biāo)表示紗線截面變化百分率的增減，橫坐標(biāo)表示疵點長度。陰影區(qū)域表示紗體，顯示出短小的紗線疵點；點線顯示紗體邊緣；散點顯示有害紗疵，其中橫坐標(biāo)軸上方有害紗疵區(qū)域中的紗疵，就是竹節(jié)紗疵。

1.2.2 紗疵分級

圖2為USTER紗疵分級矩陣圖。

與之對應(yīng)的清紗器通道中，0.2 cm～1 cm的粗節(jié)為N疵點(棉結(jié)，A級紗疵)，1 cm～8 cm的粗節(jié)為S疵點(中等長度的粗節(jié)，B～D級紗疵)，大于8 cm的粗節(jié)為L疵點(長粗節(jié)，E， F，G級紗疵)。

以上各級疵點，從粗節(jié)長度分類稱竹節(jié)紗疵,部分被絡(luò)筒電清清除，部分留存在紗線中,視后道用途和要求呈現(xiàn)出不同的反映[2]。

2 粗節(jié)紗疵產(chǎn)生的主要原因

造成粗節(jié)紗疵的原因涉及紡紗系統(tǒng)中人、機、料、法、環(huán)、測等各方面。不同的纖維與紡紗工藝，造成竹節(jié)紗疵的主要因素會有不同。不同的纖維種類產(chǎn)生竹節(jié)紗疵的概率不同[3]，表1是烏斯特紗疵統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

表1 不同種類纖維竹節(jié)紗疵產(chǎn)生概率統(tǒng)計 單位：%

由表1 可知，純棉、棉與化纖混紡品種的絕大部分竹節(jié)紗疵是由細(xì)紗工序產(chǎn)生的；純化纖品種原料與前紡的影響因素高于純棉、棉與化纖混紡；在紡紗生產(chǎn)中，需針對品種制訂紗疵控制辦法。

2.1 原料的影響因素

對原棉而言，造成紗疵的主要因素為：長度短或一致性差，短絨含量高或一致性差，馬克隆值過高、過低或一致性差，強力低，含糖高，雜質(zhì)多。

根據(jù)后道品種與質(zhì)量要求，選擇合適長度、短絨含量與馬克隆值的原棉是基本要求，重點是控制差異，提高一致性，強力大于28.5 cN，含糖低于2.0級，雜質(zhì)低于2.0%。

對化纖而言，造成紗疵的主要原因為：超長纖維，纖維勾結(jié)或粘連，并絲，油劑含量不足或不勻?；w原料的選擇，特別要關(guān)注企業(yè)的生產(chǎn)能力與生產(chǎn)量，生產(chǎn)量大，質(zhì)量相對穩(wěn)定，應(yīng)強化使用前質(zhì)量檢測與化纖廠質(zhì)量追溯，對不合格的原料堅決不能投入使用。

2.2 工藝設(shè)計的影響因素

清梳、精梳工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，分梳元件規(guī)格不合適，纖維損傷大、短絨排除不足；牽伸隔距過緊，拉斷纖維、牽伸不開；牽伸倍數(shù)過大，引起牽伸部件變形，對纖維控制不良；末并、粗紗、細(xì)紗后牽伸偏大，纖維控制失當(dāng)；集束器、喇叭口、膠圈鉗口、膠輥、膠圈、網(wǎng)格圈等規(guī)格不當(dāng)或周期不當(dāng)，對纖維縱向橫向控制不足；工藝速度超過設(shè)備能力，牽伸部件運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定等均會導(dǎo)致紗疵大量增加。

應(yīng)對辦法：紡紗器材的狀況是影響紗疵的重要因素，要強化其性能與適應(yīng)范圍的研究，梳理器材、牽伸器材[4]、集束器材、卷繞器材等都有多種規(guī)格型號，其適應(yīng)能力、運動機理、相互配合與影響千差萬別，需經(jīng)多次、多方案試驗跟蹤與評價，才能配置更合理，更有利于對紗疵的控制[5]；紡紗各道速度配置、牽伸分配、牽伸隔距的設(shè)定也需多輪同條件對比、正交試驗，工藝參數(shù)與工藝組合才能更優(yōu)化，紗疵產(chǎn)生的概率也更小。

2.3 設(shè)備狀態(tài)的影響因素

2.3.1 清梳

清梳是紡紗工程中整體紗疵水平的基礎(chǔ)，清梳設(shè)備狀態(tài)不良造成以下后果。

a) 須條(網(wǎng))的結(jié)構(gòu)性破壞：過度梳理或梳理不足；纖維受損、短絨率高；纖維伸直度差，棉網(wǎng)不清晰、云斑、破邊、破洞。

b) 梳理效果差：棉結(jié)多、棉束多、彎鉤纖維多。

c) 附入性疵點：棉球、掛花、繞花、短絨集聚等。

應(yīng)對辦法：確保梳理元件的鋒利度、平面度和圓柱度符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求；依據(jù)品種、質(zhì)量要求合理把握梳理元件使用周期；將隔距的大小、準(zhǔn)確性與一致性作為日常檢查與管控項目，確保達(dá)標(biāo)；根據(jù)原料特性，合理設(shè)定氣流大小，并保持通暢；強化日常維護(hù)，使各部件表面粗糙度符合技術(shù)要求。

2.3.2 精梳

精梳設(shè)備狀況不良造成的后果有：通道掛花；棉網(wǎng)中有束狀纖維、混亂纖維、破邊、破洞、短絨集聚等；各處繞花；圈條成形不良；除塵風(fēng)量風(fēng)壓不足。

應(yīng)對辦法：確保各項工作達(dá)標(biāo)，如錫林和頂梳的鋒利度、平面度、圓柱度與使用周期；各隔距的大小、準(zhǔn)確性與一致性；各定時的遲早、準(zhǔn)確性與一致性；風(fēng)量和風(fēng)壓的大小與通暢性；各部件表面光潔；膠輥的清潔方法、清潔周期與使用周期；毛刷狀態(tài)等。

2.3.3 并條

并條工序是紡紗工程中紗疵的發(fā)源地與高發(fā)區(qū)，是突發(fā)性紗疵控制的關(guān)鍵工序。

并條設(shè)備狀態(tài)不良造成的紗疵有：突發(fā)密集性竹節(jié)，牽伸不良性竹節(jié)，飛花纏繞性竹節(jié)，短絨集聚性竹節(jié)，飛花附入性竹節(jié)和集束異常性竹節(jié)。

（1）切片占用大量磁盤空間。應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，按照Google影像分割標(biāo)準(zhǔn)，云南省輸電線路機巡數(shù)據(jù)的精度可達(dá)22級，每增加一級，切片磁盤占用大約提高四倍，若第0層切片占用磁盤大小，實際計算發(fā)現(xiàn)，全云南省為m0，則全部切片占用磁盤約切片大約需要數(shù)10T。

應(yīng)對方法：合理掌握膠輥、齒形帶、清潔絨套等的規(guī)格、定位與使用周期，防止出現(xiàn)規(guī)格型號不合適、定位不準(zhǔn)確、超期使用等問題；保證膠輥、羅拉、齒輪、齒形帶等牽伸部件的清潔狀態(tài)和表面狀態(tài)達(dá)到技術(shù)要求；設(shè)計合理的隔距，并保證按工藝要求上車；壓力棒、喇叭口與集束器的規(guī)格合理、清潔狀態(tài)與表面粗糙度達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求；保證各輸棉通道與部件表面光潔、無毛刺，防止棉條通道粘、纏、掛、堵；確保圈條斜管、條筒表面光潔無棉蠟、無毛刺、無破損；根據(jù)品種、定量設(shè)定合適的吸風(fēng)量，并保證風(fēng)道通暢。

2.3.4 粗紗

粗紗設(shè)備狀態(tài)不良造成的竹節(jié)紗疵有：牽伸不良性竹節(jié),飛花纏繞性竹節(jié),飛花附入性竹節(jié)和集束異常性竹節(jié)。

應(yīng)對方法：牽伸器材如膠輥、膠圈、羅拉、搖架等規(guī)格合理，定位準(zhǔn)確，使用周期滿足質(zhì)量要求，表面光潔無破損、無毛刺、無棉蠟、無積花；集束器、假捻器、錠翼、壓掌等積極推廣使用新技術(shù)新型號，按品種定量設(shè)定合理的規(guī)格與定位，合理使用壽命與保養(yǎng)周期，確保表面清潔狀態(tài)符合要求；傳動部件如齒輪、傳動帶、導(dǎo)條架等時刻處于完好狀態(tài)；各隔距大小合適、準(zhǔn)確；各輸棉通道與部件光潔,無粘、纏、掛、堵；保證吹吸風(fēng)裝置處于良好工作狀態(tài)。

2.3.5 細(xì)紗

細(xì)紗設(shè)備不良造成的竹節(jié)紗疵有：牽伸不良性竹節(jié),飛花纏繞性竹節(jié),飛花附入性竹節(jié),短絨集聚性竹節(jié)和毛羽集聚性竹節(jié)。

應(yīng)對方法：根據(jù)紡紗品種、客戶對質(zhì)量的要求以及公司定位，配置合適的膠輥、膠圈、羅拉、搖架、上下銷、張力架、網(wǎng)格圈等規(guī)格型號，定位、對位準(zhǔn)確，合理清潔周期與使用周期，及時更換不符合要求的器材，做到表面無積花積塵、無毛刺、無棉蠟、無破損、無裂痕；根據(jù)紡紗品種，選擇好鋼領(lǐng)、鋼絲圈、導(dǎo)紗鉤、清紗器的材質(zhì)、規(guī)格型號及更換周期，確保其表面無毛刺、無棉蠟、無積花；傳動齒輪、傳動帶應(yīng)完好、齒輪嚙合良好；各隔距大小適宜且準(zhǔn)確；各輸棉通道與部件表面光潔，紡紗通道無纏、掛、堵等；吹吸風(fēng)裝置狀態(tài)良好，吹吸嘴位置對中且準(zhǔn)確；負(fù)壓大小合適，吸棉笛管完好無毛刺、無堵塞。

2.3.6 絡(luò)筒

絡(luò)筒設(shè)備不良造成的竹節(jié)紗疵有：飛花附入性竹節(jié)，毛羽集聚性竹節(jié)，切割失當(dāng)性竹節(jié)和氣捻接頭性竹節(jié)。

應(yīng)對方法：紗線所有通道部件應(yīng)光潔、無毛刺、無積花、無棉蠟；電清靈敏、工藝合理；捻接工藝合理、部件狀態(tài)完好；壓縮空氣壓力合理、穩(wěn)定、一致；各單錠狀態(tài)一致。

2.4 運轉(zhuǎn)操作的影響因素

運轉(zhuǎn)操作不良造成的竹節(jié)紗疵有：飛花附入性竹節(jié)，飛花纏繞性竹節(jié)，包卷接頭性竹節(jié)和短絨集聚性竹節(jié)。

應(yīng)對方法：根據(jù)紡紗品種與質(zhì)量要求，確定合適的清潔周期、清潔工具、清潔方法和清潔標(biāo)準(zhǔn)，并按規(guī)定要求實施；強化員工操作技能培訓(xùn)，確保操作質(zhì)量，提高操作水平；強化巡回，制定合理的巡回速度與頻率，及時處理堵、粘、掛、纏、繞、飄等問題；建立異常清單，提高防、捉疵點能力，增強異常狀況的敏感性，提高異常處理與反饋的效率；做好半制品的拿取、存放及搬運防護(hù)；采取有效的激勵措施，時刻保持良好的精神狀態(tài)與高度的責(zé)任心。

2.5 環(huán)境的影響因素

環(huán)境不良造成的竹節(jié)紗疵有：飛花附入性竹節(jié)，飛花纏繞性竹節(jié)，突發(fā)性大面積竹節(jié)和短絨集聚性竹節(jié)。

應(yīng)對方法：根據(jù)品種區(qū)域，制訂合理的溫濕度標(biāo)準(zhǔn)，提高溫濕度的控制技術(shù)與精度；根據(jù)不同工序、不同纖維對溫濕度的要求，在不同天氣、不同季節(jié)準(zhǔn)確把控，掌握合適的調(diào)控辦法與時機；關(guān)注氣流的控制，確保上排、下吸氣流的順暢；提高工作人員對異常狀況的敏感性及處理能力。

2.6 檢測的影響因素

檢測不良造成的后果：牽伸不良性竹節(jié)紗疵和突發(fā)大面積竹節(jié)紗疵未能及時發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致異常情況未得到及時有效處理。

應(yīng)對方法：提高檢測儀器的靈敏度，確保檢測環(huán)境條件符合要求；確定合適的取樣方法、檢測方法、檢測標(biāo)準(zhǔn)與檢測周期；將離線檢測與在線檢測相結(jié)合；提高相關(guān)人員的數(shù)據(jù)敏感性、分析能力及異常數(shù)據(jù)的處理能力。

3 粗節(jié)紗疵的分析方法

3.1 布面分析

3.1.1 確定粗節(jié)類型

確定布面粗節(jié)類型一般從以下維度進(jìn)行分析。

a) 外觀：測量粗節(jié)長度，判斷竹節(jié)粗度。

b) 分布：分析粗節(jié)在布面上分布的數(shù)量、規(guī)律、頻次；判斷是突發(fā)性的大面積竹節(jié)紗疵，還是零星出現(xiàn)的偶發(fā)性竹節(jié)紗疵。

c) 色澤：觀察粗節(jié)顏色是本色、黃色、灰黑色還是有油污，并判斷是上色深、上色淺還是不上色。

d) 成分：通過顯微鏡觀測或混紡比檢測，檢驗竹節(jié)部分的成分與紗體的成分是否一致或只是其中的某單一成分。

e) 纖維長度：觀察粗節(jié)部分是正常纖維，還是短絨積聚。

f) 結(jié)構(gòu)：粗節(jié)部分纖維排列狀況是有序的，還是混亂的。

g) 粗節(jié)與紗體的聯(lián)系程度：粗節(jié)部分與紗體是松散易分離，或是緊密可分離，還是不能分離的。

3.1.2 區(qū)分牽伸性粗節(jié)與附入性粗節(jié)

可從以下幾方面判別紗疵：① 粗節(jié)與紗體的聯(lián)系程度，緊密的一般為牽伸性粗節(jié)；② 粗節(jié)形態(tài)，光潔的一般為牽伸性粗節(jié)；③ 纖維有序排列的一般為牽伸性粗節(jié)；④ 本色且有序排列的大多為牽伸性粗節(jié)；⑤ 等長的一般為牽伸性粗節(jié)；⑥ 粗節(jié)與細(xì)節(jié)伴隨而生的，是牽伸性粗節(jié)；⑦ 有周期性的為牽伸性粗節(jié)。

3.1.3 粗節(jié)紗疵分析流程

圖3為布面粗節(jié)紗疵分析流程。

圖3 布面粗節(jié)紗疵分析流程

3.2 數(shù)據(jù)對比分析

a) 按時間統(tǒng)計分析：根據(jù)月、年統(tǒng)計看變化趨勢，評估管控水平，針對性調(diào)整管控措施。

b) 按季節(jié)統(tǒng)計分析：看季節(jié)變化與波動規(guī)律，調(diào)整溫濕度控制范圍或調(diào)控辦法。

c) 按紗號：掌握不同紗號的管控重點，粗號紗與細(xì)號紗各自的紗疵管控重點有所區(qū)別。

d) 按纖維：不同品種的管控重點不同，純棉精梳、普梳以及棉與化纖混紡的重點在細(xì)紗，純化纖品種在原料、前紡和細(xì)紗中產(chǎn)生粗節(jié)紗疵的概率相當(dāng)。

數(shù)據(jù)分析時要注意各數(shù)據(jù)之間的邏輯與聯(lián)系，要將離線數(shù)據(jù)、在線數(shù)據(jù)、絡(luò)筒總切數(shù)與客戶反饋信息結(jié)合分析，才能準(zhǔn)確反映紗疵的分布狀況、產(chǎn)生頻率與規(guī)律，制訂更合理的管控辦法。

3.3 切割分析

切割分析分為離線切割分析與在線切割分析。

制訂品種切割周期，及時掌握紗疵狀況是否在正常控制范圍內(nèi)；在季節(jié)交替、溫濕度變化、生產(chǎn)狀況異常、客戶反饋強烈、離線檢測數(shù)據(jù)異常時需及時進(jìn)行紗疵切割，分析紗疵形態(tài)與狀況，判斷產(chǎn)生工序與部位，及時調(diào)整管控辦法。

紗疵切割應(yīng)建立切割紗疵檔案。

3.4 紗體分析

紗體分析是一種比較直觀的、省時的紗疵分析方法，從電清面板上獲取，但準(zhǔn)確判斷需長期的經(jīng)驗積累，應(yīng)像關(guān)注在線數(shù)據(jù)一樣關(guān)注紗體變化。

不同纖維、不同紡紗方法，其正常紗體的形狀是不同的；同種纖維、不同長度時正常紗體也有區(qū)別。要通過長期跟蹤觀察，區(qū)別正常紗體與異常紗體以及不同類型的紗疵。不同工序部位、不同原因產(chǎn)生的紗疵，其紗體形狀有什么不同，需通過收集總結(jié)、建立紗體檔案逐步積累，才能正確認(rèn)識紗體，及時掌握紗體的變化，迅速采取有效措施，消除質(zhì)量隱患。

4 建立粗節(jié)紗疵防控機制

4.1 防止突發(fā)性密集型粗節(jié)

a) 防止原料異常性粗節(jié)：原棉含糖檢測與控制，化纖含油率監(jiān)控，多品種小批量化纖質(zhì)量把控。

b) 防止?fàn)可焱话l(fā)性粗節(jié)：工藝參數(shù)選擇與優(yōu)化組合是否合理，后牽伸或后隔距的設(shè)定是否準(zhǔn)確，粗紗捻系數(shù)與細(xì)紗牽伸能力或狀態(tài)的匹配情況，工藝上車是否準(zhǔn)確,牽伸部件是否超清潔周期或超壽命使用等。

c) 防止飛花附入性粗節(jié)：溫濕度穩(wěn)定，防波動或區(qū)域差異太大；員工狀態(tài)與技術(shù)水平良好、穩(wěn)定，按要求操作。

4.2 防止偶發(fā)性隨機型粗節(jié)

人：員工水平、情緒、責(zé)任心、敏感性。機：狀態(tài)、清潔周期與方法、使用壽命。料：了解性能、檢測把關(guān)、標(biāo)準(zhǔn)掌握、合理配料。法：工藝合理、優(yōu)化組合、系統(tǒng)思維。環(huán)：符合工藝、減少波動、區(qū)域差異小、氣流穩(wěn)定。測：合理周期、離線與在線結(jié)合、人工在線自檢。

4.3 電清清除功能最優(yōu)化

應(yīng)以不過度降低機器效率為前提切除大部分干擾性紗疵，保證電清靈敏性及電清裝置狀態(tài)完好，設(shè)計合理的報警參數(shù)；將離線、在線、客戶要求、電清靈敏度相結(jié)合，確定合理清紗曲線；要學(xué)會長期觀察、分析、積累經(jīng)驗，以便在問題發(fā)生時能及時、準(zhǔn)確地找到問題的根源。

4.4 建立紗疵樣卡檔案

a) 需建立的紗疵樣本類型：建立客戶竹節(jié)樣本檔案，掌握布種要求與客戶偏好；切割紗疵樣卡；各種異常情況造成的紗疵樣本卡；各品類各種異常情況的紗體樣本。

b) 建立紗疵樣卡檔案的作用：培養(yǎng)技術(shù)人員養(yǎng)成打破砂鍋問到底的習(xí)慣，使其遇到問題能夠及時、準(zhǔn)確地找到根源；為確定關(guān)鍵器材的使用壽命提供依據(jù)；為合理優(yōu)化工作法提供參考。

4.5 樹立無疵管理理念

通過全面、系統(tǒng)地組織，將離線的實驗室測試、在線的實時監(jiān)測、現(xiàn)場人員自檢、后道把關(guān)、管理人員監(jiān)督檢查等所有的技術(shù)手段和組織措施有效地結(jié)合起來，才有可能達(dá)到無疵點的理想狀態(tài)。

5 結(jié)語

粗節(jié)紗疵的影響因素多且復(fù)雜，紗疵控制工作應(yīng)長期堅持，控制紗疵保持較好水平，就是保持高效率與高質(zhì)量；掌握紗疵控制的系統(tǒng)方法，是極其重要的一項工作，需引起全體紡紗人的高度重視。