楊新平,楊紅重

(河南新野紡織集團(tuán)股份有限公司,河南 南陽 473500)

0 引言

筆者公司生產(chǎn)的C 36.4 tex+2.0 tex彈力紗為機(jī)織用緯紗。前段時(shí)間,用戶投訴該紗噴氣織機(jī)引緯易斷頭、嚴(yán)重影響織機(jī)生產(chǎn)效率。分析發(fā)現(xiàn),此紗的平均強(qiáng)力為480 cN,最小強(qiáng)力為350 cN,未達(dá)公司內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。為此,公司組織技術(shù)攻關(guān)并采取改善措施,有效地解決了成紗強(qiáng)力偏低問題,受到用戶好評(píng)。

1 紗線強(qiáng)力的影響因素

紗線強(qiáng)力一般指紗線的絕對(duì)強(qiáng)力,即紗線在外力直接作用下,拉伸到斷裂時(shí)所用的力,用牛頓(N)或厘牛(cN)表示。紗線強(qiáng)力不僅是評(píng)定紗線質(zhì)量的重要指標(biāo),而且影響機(jī)織、針織的生產(chǎn)效率。

紗線斷裂因纖維斷裂或滑脫引起。纖維斷裂與纖維強(qiáng)力、單位截面內(nèi)的纖維根數(shù)以及纖維性質(zhì)有關(guān),纖維滑脫則與纖維長(zhǎng)度、柔度、抱合力及加工工藝有關(guān),因此紗線強(qiáng)力與配棉及加工工藝密切相關(guān)。

C 36.4 tex+2.0 tex彈力紗的強(qiáng)力取決于芯紗和包覆紗的強(qiáng)力,其強(qiáng)力的主要影響因素包括:① 包覆紗的原棉性能,如纖維長(zhǎng)度、單纖維強(qiáng)力、短絨率、纖維伸長(zhǎng)率、抱合力及纖維回潮率等;② 加工過程中,不同嘜頭、不同批次纖維的混和均勻度、纖維伸直平行度、短絨增長(zhǎng)率及排除率等;③ 成紗號(hào)數(shù)偏差、質(zhì)量不勻率、捻度不勻率等;④ 自絡(luò)工序空氣捻接器的接頭強(qiáng)力及效果;⑤ 成紗回潮率。

2 各工序影響彈力紗成紗強(qiáng)力的因素分析

2.1 前紡工序

2.1.1 混棉不勻

混棉不勻是導(dǎo)致成紗強(qiáng)力不勻、強(qiáng)力極差變大的重要原因。若多倉混棉機(jī)機(jī)倉未灌滿或堆包區(qū)域未進(jìn)行高鏟低平、無交叉排列,在細(xì)紗二排車上紡C 36.4 tex+2.0 tex彈力紗不僅細(xì)紗斷頭多,而且測(cè)試的成紗最小強(qiáng)力(350 cN)與最大強(qiáng)力(540 cN)極差達(dá)190 cN,平均強(qiáng)力僅為445 cN;若按工藝排包且經(jīng)過削高填縫,則在細(xì)紗二排車上紡該品種的細(xì)紗千錠時(shí)斷頭可控制在10 根以內(nèi),成紗最小強(qiáng)力(420 cN)與最大強(qiáng)力(520 cN)的極差僅為100 cN,平均強(qiáng)力達(dá)470 cN。

由此可見,不同嘜頭、不同批次原棉的單纖維強(qiáng)力、纖維長(zhǎng)度、線密度等存在差異,只有在抓棉機(jī)抓取均勻、多倉混棉機(jī)混和均勻的情況下,才能使長(zhǎng)短纖維、強(qiáng)弱纖維實(shí)現(xiàn)性能互補(bǔ),有利于牽伸及加捻成紗,進(jìn)而提高成紗強(qiáng)力。

2.1.2 刺輥速度

短絨的產(chǎn)生、短絨率的增加及結(jié)雜的排除效果,對(duì)單紗強(qiáng)力的影響較大。梳棉工序的刺輥速度會(huì)直接影響梳棉機(jī)的除雜效率、梳理效果以及短絨的產(chǎn)生。在配棉、抓取和混棉均勻一致的基礎(chǔ)上,將刺輥轉(zhuǎn)速由1060 r/min降至960 r/min,經(jīng)過固定前后機(jī)臺(tái)試紡,梳棉生條短絨率由18%降到16%以下,生條結(jié)雜保持不變,即在除雜效率穩(wěn)定的情況下,C 36.4 tex+2.0 tex彈力紗的最小強(qiáng)力由420 cN提高至440 cN,單紗平均強(qiáng)力由465 cN提高至480 cN,可見刺輥轉(zhuǎn)速設(shè)定對(duì)成紗強(qiáng)力具有重要影響。

2.1.3 末并質(zhì)量

末并質(zhì)量直接影響細(xì)紗的質(zhì)量偏差和質(zhì)量不勻率。當(dāng)細(xì)紗出現(xiàn)質(zhì)量負(fù)偏差或CV值較高時(shí),會(huì)導(dǎo)致成紗強(qiáng)力的降低和不勻。將末并質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)由±0.1 g變?yōu)?0.3 g時(shí),其成紗質(zhì)量偏差由原來±0.5%變?yōu)?3.6%,此時(shí)在細(xì)紗同臺(tái)車、相同錠子上測(cè)量末并質(zhì)量改變前后單紗強(qiáng)力分別為480 cN,460 cN和434 cN?？梢钥闯?當(dāng)成紗的質(zhì)量偏差為-3.6%時(shí),單位截面內(nèi)彈力紗的纖維根數(shù)較少,因而成紗強(qiáng)力較低。所以,紡彈力細(xì)號(hào)紗時(shí),負(fù)偏差對(duì)成紗強(qiáng)力的影響較為顯著。

2.1.4 其他因素

前后固定蓋板與錫林隔距過緊、刺輥針布磨損等,均會(huì)造成短絨率增加、分梳不良,影響成紗強(qiáng)力。

2.2 細(xì)紗工序

2.2.1 錠膽磨損

在彈力紡紗機(jī)上紡C 36.4 tex+2.0 tex紗,用頻閃儀實(shí)測(cè)其異常錠速為9.5 kr/min,而正常錠速為12.6 kr/min,二者相差3.1 kr/min;用捻度機(jī)測(cè)試的成紗捻度為57捻/(10 cm),用強(qiáng)力儀測(cè)試的成紗平均強(qiáng)力為380 cN,而正常紡紗的捻度一般為78捻/(10 cm)、成紗強(qiáng)力為538 cN,可見錠膽磨損嚴(yán)重影響錠速和成紗捻度,使成紗強(qiáng)力明顯降低。

2.2.2 錠帶故障

錠帶故障包括錠帶打扭、裝反或磨窄3種。

在錠帶打扭的情況下,用頻閃儀測(cè)得錠子轉(zhuǎn)速為11.2 kr/min,比正常轉(zhuǎn)速低1.4 kr/min。取錠帶打扭時(shí)的4錠管紗,測(cè)其平均捻度為68捻/(10 cm)、平均強(qiáng)力為420 cN,比正常捻度和單紗強(qiáng)力分別低10捻/(10 cm)和130 cN。

當(dāng)錠帶裝反時(shí),測(cè)其平均錠速為12.4 kr/min,管紗的平均捻度為74捻/(10 cm)、平均單紗強(qiáng)力為500 cN,均低于正常錠速、捻度和強(qiáng)力。

當(dāng)錠帶寬度被磨窄至3/5時(shí),測(cè)得平均錠速為12.2 kr/min,管紗的平均捻度為71捻/(10 cm)、平均單紗強(qiáng)力為485 cN,相比正常錠速、捻度、強(qiáng)力顯著降低。

2.2.3 其他因素

錠帶竄動(dòng)、拉長(zhǎng)、纏花纏回絲以及錠盤直徑不一致、錠盤及其軸承磨損、滾盤安裝不良、錠子缺油等因素,均會(huì)引起錠速、成紗捻度和成紗強(qiáng)力降低。

2.3 自絡(luò)工序

2.3.1 捻接負(fù)壓

捻接負(fù)壓包括退捻負(fù)壓和加捻負(fù)壓。捻接負(fù)壓低,紗線退捻不充分,若加捻負(fù)壓也低,則接頭強(qiáng)力更低。這是因?yàn)楫?dāng)車頭捻接負(fù)壓總值達(dá)到要求,但因支錠退捻管堵塞或破損等原因造成退捻負(fù)壓降低,從而使接頭強(qiáng)力下降。此外,捻接腔蓋起槽或捻接腔清潔不良,也易導(dǎo)致接頭強(qiáng)力變低。

在捻接負(fù)壓分別為0.75 MPa和0.45 MPa時(shí),分別測(cè)試自絡(luò)單錠強(qiáng)力,前者的平均接頭強(qiáng)力為540 cN,達(dá)到原紗接頭強(qiáng)力的85%以上,而后者平均接頭強(qiáng)力為356 cN,低于原紗強(qiáng)力的70%。

2.3.2 捻接噴水

測(cè)試不噴水的捻接器接頭紗的平均接頭強(qiáng)力為420 cN,而正常噴水的捻接器接頭平均強(qiáng)力達(dá)到538 cN以上,說明正常噴水時(shí)的水霧能增加接頭時(shí)纖維的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和纖維抱合力,因此成紗強(qiáng)力較高。

2.3.3 其他因素

捻接腔蓋彈簧活動(dòng)狀況、捻接腔退捻管內(nèi)清潔情況以及紗線張力吸嘴動(dòng)程等,均會(huì)對(duì)接頭強(qiáng)力產(chǎn)生影響。

2.4 溫濕度

溫濕度對(duì)細(xì)紗強(qiáng)力、筒紗強(qiáng)力有較大影響,這是因?yàn)楹线m的溫濕度不僅有利于紡紗,而且當(dāng)棉纖維吸附水分后,增強(qiáng)了微原纖之間或大分子之間的滑動(dòng)能力,調(diào)整了微原纖和大分子之間的強(qiáng)力均勻性,從而使受力大分子的根數(shù)增加、纖維強(qiáng)度提高。

3 各工序提高筒紗強(qiáng)力的措施

3.1 前紡工序

在前紡工序重點(diǎn)解決混棉不勻、短絨產(chǎn)生以及末并熟條質(zhì)量不勻和偏輕的問題,避免成紗強(qiáng)力極差偏大和單紗平均強(qiáng)力偏低,具體措施如下。

a) 嚴(yán)格按照配棉工藝表堆包并做到高鏟低平、抓取均勻。由于單套立達(dá)B70型多倉混棉機(jī)在生產(chǎn)過程中易出現(xiàn)故障,影響混棉均勻性,因此筆者公司將彈力紗清梳聯(lián)改紡到FA029-2200-2型多倉混棉機(jī),有效地解決了混棉不勻問題。

b) 合理設(shè)置梳棉機(jī)刺輥轉(zhuǎn)速。由于國(guó)儲(chǔ)棉強(qiáng)力低,刺輥轉(zhuǎn)速高易產(chǎn)生短絨,故將梳棉機(jī)刺輥轉(zhuǎn)速降為100 r/min,可從工藝上解決短絨率偏高問題。

c) 加強(qiáng)梳棉機(jī)前后固定蓋板與錫林工藝隔距的檢查和校正,保證固定蓋板與錫林隔距左、中、右3點(diǎn)的一致性,防止工藝隔距偏緊損傷纖維。

d) 加強(qiáng)刺輥的維修與保養(yǎng)。針對(duì)刺輥針布磨損、倒針嵌花等問題,對(duì)其進(jìn)行包卷換針或磨針處理,以改善刺輥分梳、除雜不良,減少纖維損傷。

e) 加強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)操作工對(duì)彈力紗末并稱重次數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的控制,減少因熟條質(zhì)量不勻或質(zhì)量控制不力,造成細(xì)紗百米質(zhì)量偏差在負(fù)偏差以下或條干CV異常導(dǎo)致成紗平均強(qiáng)力偏低的問題。

3.2 細(xì)紗工序

在細(xì)紗工序嚴(yán)格控制細(xì)紗捻度不勻,以提高成紗強(qiáng)力[1-2]。

a) 逐臺(tái)逐錠測(cè)試彈力細(xì)紗機(jī)機(jī)臺(tái)錠速,對(duì)于錠速差異在±100 r/min以外的,要及時(shí)查明原因并檢修,確保彈力細(xì)紗機(jī)錠速在正常范圍。

b) 對(duì)細(xì)紗捻度牙齒數(shù)和安裝工藝進(jìn)行檢查,組織保全工每天對(duì)相同號(hào)數(shù)的彈力紗捻度進(jìn)行抽查,并將單機(jī)臺(tái)捻度差異率超過平均值±5%的機(jī)臺(tái)納入設(shè)備管理。

c) 強(qiáng)化細(xì)紗設(shè)備的動(dòng)態(tài)維修檢查,重點(diǎn)關(guān)注錠鉤磨損(落紗時(shí),易使錠子拔起脫離錠膽造成錠帶打扭或掉錠帶等)、錠膽磨損、缺油和錠盤軸承磨損、錠帶尺寸不良、錠盤張力刻度不一致等,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)維修,并對(duì)錠帶、錠子纏回絲進(jìn)行清潔保養(yǎng),確保錠子轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。

3.3 自絡(luò)工序

在自絡(luò)工序要重點(diǎn)抓好接頭工作,以保證紗線強(qiáng)力,主要包括:① 加強(qiáng)每臺(tái)設(shè)備退捻負(fù)壓、捻接負(fù)壓的排查和逐錠檢查,確保每臺(tái)設(shè)備負(fù)壓正常、單錠退捻管無破損漏氣、卡回絲或積花;② 固定專人每天檢查捻接噴水狀況,同時(shí)加強(qiáng)捻接器、捻接腔蓋及其彈簧的清潔保養(yǎng)和維修管理工作,定期清除捻接腔、捻接器振蕩片及其附近的飛花回絲,及時(shí)更換破損的振蕩片;③ 檢查紗線張力吸嘴動(dòng)程,確保其能將紗線推入解捻器的正確部位;④ 擋車工每周逐錠測(cè)試彈力紗機(jī)臺(tái)的接頭強(qiáng)力,強(qiáng)力低的單錠督促車間維修人員整改。

3.4 其他措施

因國(guó)儲(chǔ)棉回潮率較小,故要加強(qiáng)各工序溫濕度管理。前紡工序主要在分級(jí)室內(nèi)和堆包池外適當(dāng)做好噴霧加濕或?yàn)⑺訚窆ぷ?使梳理時(shí)保持內(nèi)濕外干的放濕狀態(tài);并粗工序注重空調(diào)增濕,使細(xì)紗工序呈放濕狀態(tài),保障細(xì)紗工序相對(duì)濕度約為55%;自絡(luò)包裝間應(yīng)對(duì)筒紗進(jìn)行一定時(shí)間的噴霧加濕。

4 結(jié)語

經(jīng)過1個(gè)月的技術(shù)攻關(guān),C 36.4 tex+2.0 tex彈力紗強(qiáng)力極差由原來的260 cN降至80 cN,最小強(qiáng)力由原來的350 cN提高至470 cN,單紗平均強(qiáng)力達(dá)到550 cN以上,強(qiáng)力CV值達(dá)到6%～8%的良好水平,有效滿足了織造用戶的需求。