劉建林,湯龍世,劉曉燕

(1.浙江華飛輕紡有限公司,浙江 衢州 324400;2.中國紡織工程學會新型紡紗專業(yè)委員會,上海 201620)

并條工序通過并合和牽伸改善熟條內部結構,優(yōu)化長片段均勻度、降低熟條質量不勻率,提高熟條的纖維伸直平行度,穩(wěn)定成紗條干水平[1]。TD 10型高速并條機,在HSR1000型、TD 03-600型以及TD 8-600型基礎上應用多項新技術,出條速度大幅提高,設計速度可達1000 m/min。經(jīng)生產(chǎn)實踐驗證,其產(chǎn)量約是FA317型并條機的2倍,熟條條干水平也有很大改善,為優(yōu)化成紗質量提供了技術保障。

1 TD 10型并條機性能優(yōu)勢

1.1 數(shù)字技術

TD 10型并條機采用先進的數(shù)字技術,機器調校、維修保養(yǎng)以及生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)均有界面提供查詢和優(yōu)化參考[2];配備T-LED遠程顯示系統(tǒng)既可顯示重要生產(chǎn)數(shù)據(jù),亦可遠程掌握設備運行情況。

1.2 現(xiàn)代機械和電氣自動化技術相結合

TD 10型并條機采用先進的步進電機傳動,通過電子檢測裝置檢測條子的質量變化情況,實現(xiàn)及時反饋、自動調節(jié);應用“SMART CREEL”單根棉條監(jiān)控系統(tǒng),能準確檢測棉條是否存在、條子是否運動,確保斷條檢測100%準確[3];設備精密度極高,可以檢測0.12 g/(5 m)的細小差異,實現(xiàn)CV極限、棉結極限質量偏差數(shù)據(jù)的精準控制[4]。

1.3 自調勻整裝置

熟條質量不勻率水平,直接影響成紗線密度變異系數(shù)等指標,對成紗質量以及布面評等都有重要影響。TD 10型并條機采用先進的自調勻整裝置,在輸入工藝參數(shù)后,可以實現(xiàn)自動化檢測、調節(jié),且能自動選擇最佳檢測系數(shù),為熟條質量不勻率的穩(wěn)定提供了技術保障[5]。生產(chǎn)實踐中,熟條質量不勻率指標一般控制在不大于0.5%[6];而該設備在自調勻整調節(jié)過程中,可以通過去除1根條子的模擬細節(jié)進行自動勻整調節(jié),可實現(xiàn)的最小調節(jié)定量為0.12 g/(5 m)。

1.4 質量檢測和分析系統(tǒng)

TD 10型并條機具有先進的質量分析系統(tǒng),在生產(chǎn)過程中能實時顯示條子CV值;機臺系統(tǒng)波譜圖結合機器光譜分析圖,可以幫助維修人員準確分析質量問題原因并及時追蹤解決;機器檢測裝置測量的相關參數(shù)經(jīng)過程序運算后,實時顯示在機器質量檢測和分析系統(tǒng)中。此外,工藝質量檢測分析系統(tǒng)使得熟條內在質量穩(wěn)步提高,熟條內纖維伸直平行度也得到提升,為渦流紡或環(huán)錠紡生產(chǎn)效率的提高提供設備支持。

1.5 工藝參數(shù)優(yōu)化推薦系統(tǒng)

TD 10型并條機配有AUTODRAFI伺服電機,增加了并條機“預牽伸”優(yōu)化程序。通過預牽伸工藝的合理選擇,改善熟條質量,控制熟條質量不勻率。設備制造企業(yè)還可提供羅拉隔距選用參數(shù)曲線圖,以及原料參數(shù)和主牽伸點的推薦,通過主牽伸點的位置及時給予調節(jié)補償,合理設置質量控制限值和牽伸限值,方便紡企生產(chǎn)中優(yōu)選工藝、穩(wěn)定產(chǎn)品質量。

1.6 工藝質量管理系統(tǒng)

TD 10型并條機先進的自調勻整系統(tǒng),在環(huán)錠紡和渦流紡生產(chǎn)中能得到高均勻度的棉條。傳統(tǒng)并條機的條干CV值一般大于2%;隨著技術進步,目前新型并條機的熟條條干CV值大于1.6%;而TD 10型并條機通過多項技術創(chuàng)新,可使熟條條干CV值穩(wěn)定在約1.0%,為成紗質量提升和生產(chǎn)效率提高提供技術支持。此外,TD 10型并條機結構緊湊,具有現(xiàn)代化的自動調節(jié)系統(tǒng),其諸多智能功能結合T-DATA實時監(jiān)測系統(tǒng),使條子質量更加穩(wěn)定,操作更加方便。

1.7 自動換筒系統(tǒng)

自動換筒技術是高速并條機自動化的關鍵技術之一,對提高車間整體生產(chǎn)效率十分重要。TD 10型并條機采用新型自動換筒裝置,換筒動作相互獨立、避免干擾;利用上下圈條盤獨立傳動的特點,設計出積極式斷條裝置[4]。

1.8 其他

TD 10型并條機結構緊湊、占地面積小。與同類設備相比,該設備長度縮短14.2%,可節(jié)省占地面積32%;吸風系統(tǒng)更節(jié)能,吸風負壓為430 Pa,即吸風量為840 m3/h,較同類設備節(jié)省50%吸風量。

2 TD 10型并條機應用實踐

應用TD 10型并條機作為末并裝置,在其他設備和紡紗工藝相同的情況下加工不同原料,通過紡紗試驗對比其與國產(chǎn)FA317型并條機紡紗工藝參數(shù)和成紗質量。

2.1 氣流紡品種

氣流紡對棉條有再次開松和除雜的作用,將TD 10型并條機應用于氣流紡可以充分發(fā)揮高速并條機高產(chǎn)高效的優(yōu)勢。TD 10型并條機良好的自調勻整功能可控制并條的質量不勻率不大于0.6%,故氣流紡生產(chǎn)流程采用一道并條。采用40%低級原棉、60%回花和再用棉生產(chǎn)OE 48.6 tex紗,原料的平均等級為4.6,平均長度為27.69 mm,馬克隆值為4.58,短絨率為32%。

TD 10型并條機與FA317型并條機的主要紡紗工藝參數(shù)對比見表1。

表1 紡OE 48.6 tex紗并條工藝參數(shù)對比

由表1可知,使用TD 10型并條機后,出條速度顯著提升,這對紡織企業(yè)減少機臺配置和用工有很大幫助。經(jīng)檢測,其末并條干CV值為1.8%,質量不勻率為0.6%。二者紡OE 48.6 tex紗的成紗質量對比見表2。

表2 OE 48.6 tex紗成紗質量對比

由表2分析得知,相比國產(chǎn)FA317型并條機,采用TD 10型并條機紡OE 48.6 tex紗的成紗條干、細節(jié)、粗節(jié)、棉結、毛羽均有明顯改善,生產(chǎn)效率也有一定提高。

2.2 滌綸色紡品種

選用多個批號的黑色再生滌綸原料生產(chǎn)特黑T 18.5 tex紗時,由于染色滌綸纖維強力較低,通過引入柔性梳理和柔性牽伸理念,以減少牽伸附加不勻率[7]。其末并工藝參數(shù)設置對比見表3。采用TD 10型并條機后,滌綸色紡紗熟條條干CV值為1.0%,熟條質量不勻率為0.5%,條子內在質量提升。

表3 紡特黑T 18.5 tex紗末并工藝參數(shù)對比

紡特黑T 18.5 tex紗的成紗質量對比見表4。

表4 特黑T 18.5 tex紗的成紗質量對比

由表4分析得知,采用TD 10型并條機紡特黑T 18.5 tex紗,成紗條干、細節(jié)、粗節(jié)、棉結等質量指標明顯改善,成紗質量提升。

2.3 渦流紡粘膠品種

較高的纖維伸直平行度利于提高渦流紡效率。渦流紡一般經(jīng)過三道并條,并條速度約為普通環(huán)錠紡車速的70%[8]。TD 10型并條機良好的自調勻整裝置和預牽伸優(yōu)選程序可使纖維伸直平行度進一步提升,保證渦流紡生產(chǎn)效率穩(wěn)定。選用賽得利渦流紡用優(yōu)質粘膠生產(chǎn)R 14.8 tex紗,TD 10型并條機與FA317型并條機末并工藝參數(shù)對比見表5。

表5 渦流紡R 14.8 tex紗末并工藝參數(shù)對比

經(jīng)檢測,采用TD 10型并條機后,末并條干CV值為1.0%,質量不勻率為0.4%。渦流紡R 14.8 tex紗的成紗質量對比情況見表6。

表6 渦流紡R 14.8 tex紗的成紗質量對比

由表6分析可得,采用TD 10型并條機紡渦流紡R 14.8 tex紗,成紗質量改善明顯,生產(chǎn)效率提升。

3 結語

生產(chǎn)實踐表明:TD 10型并條機出條速度相比FA317型并條機大幅提升,且紡紗質量有一定幅度改善。該設備的應用與試驗,為紡紗企業(yè)升級改造和改擴建項目提供了選型參考,有利于提升企業(yè)經(jīng)濟效益。