三種粗紡細(xì)紗設(shè)備紡紗性能的比較
環(huán)錠細(xì)紗機(jī)效率更高 走架走錠細(xì)紗機(jī)紗線質(zhì)量更優(yōu)
常見的毛紡粗紡細(xì)紗機(jī)有三種主要類型:走架細(xì)紗機(jī)、走錠細(xì)紗機(jī)和環(huán)錠細(xì)紗機(jī)。這三種細(xì)紗機(jī)對(duì)應(yīng)的紡紗方式分別稱為走架紡、走錠紡和環(huán)錠紡。為了對(duì)比三種細(xì)紗機(jī)所紡紗線的性能優(yōu)劣,以意大利的B6–SE BIGAGLI立錠走架細(xì)紗機(jī)、意大利的B5–SEBIGAGLI走錠細(xì)紗機(jī)和日本的NKR–75D環(huán)錠細(xì)紗機(jī)三種細(xì)紗機(jī)為代表,測(cè)試在相同紡紗條件下其所紡山羊絨紗線的各項(xiàng)指標(biāo)。
結(jié)果表明,走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)所紡紗線條干均勻度要優(yōu)于環(huán)錠細(xì)紗機(jī),但生產(chǎn)效率卻低于環(huán)錠細(xì)紗機(jī)。三種細(xì)紗機(jī)的紡紗性能和效果各有千秋,在使用時(shí)可根據(jù)批量大小、客戶要求的質(zhì)量及品種有選擇地使用這三種設(shè)備,有效地發(fā)揮其效用減少不必要的維修。
紡紗機(jī)理各有不同
走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)實(shí)質(zhì)上是相同的,區(qū)別在于走架細(xì)紗機(jī)在工作的時(shí)候是線軸架做往復(fù)運(yùn)動(dòng),走錠細(xì)紗機(jī)在工作的時(shí)候是錠子做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)的紡紗機(jī)理相同,但它們的紡紗機(jī)理與環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的紡紗機(jī)理有所不同。其主要區(qū)別在于細(xì)紗機(jī)完成牽伸、加捻和卷繞三個(gè)主要過(guò)程的方式不同。在走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)中,牽伸和加捻在水平方向進(jìn)行,且加捻和卷繞過(guò)程不是同時(shí)進(jìn)行的,即加捻的時(shí)候不卷繞,卷繞的時(shí)候不加捻。而對(duì)于環(huán)錠細(xì)紗機(jī)而言,牽伸和加捻基本是在豎直方向上進(jìn)行的,且加捻、牽伸和卷繞這三個(gè)過(guò)程是同時(shí)進(jìn)行的,因此其生產(chǎn)效率更高。
走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)是橫向的,其牽伸區(qū)較長(zhǎng),通常是通過(guò)錠子施加捻度的。錠軸與粗紗平面幾乎垂直,但稍稍前傾。在牽伸和加捻過(guò)程中,錠子旋轉(zhuǎn)時(shí)紗線在錠子頂部滑脫,將捻度加入到粗紗中而不是將粗紗卷到管紗上。有些人認(rèn)為,這種輕彈作用有助于重新分布捻度,形成有利于牽伸的振動(dòng)。在工作周期的第一階段,表面轉(zhuǎn)筒將粗紗從線軸架上輸送出去,走車以輸送速度后移,同時(shí),錠子旋轉(zhuǎn)加進(jìn)少量捻度。在走車后移的預(yù)設(shè)點(diǎn)上,輸送羅拉停止,而走車?yán)^續(xù)后移。這樣捻過(guò)的粗紗長(zhǎng)度開始得到牽伸,同時(shí)繼續(xù)加入捻度。牽伸結(jié)束時(shí),錠速增加到最快,加入最后的捻度。隨著走車返回到起點(diǎn),毛紗就卷到了卷裝上。在卷繞過(guò)程中,張力弓和卷繞弓縛住粗紗,這樣,錠子的旋轉(zhuǎn)就可以將捻過(guò)的毛紗以一定的成形方式卷繞到管紗上。
走錠紡紗機(jī)上較長(zhǎng)的牽伸區(qū)會(huì)有助于更好的牽伸,因?yàn)殚L(zhǎng)出部分使?fàn)可靺^(qū)內(nèi)可以同時(shí)存在更大范圍的密度變化。由于加捻牽伸機(jī)制是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,因而長(zhǎng)的順差變化可在更長(zhǎng)的牽伸區(qū)內(nèi)得到解決。
在環(huán)錠紡紗中,紗線的加捻和卷繞步驟是合在一起的。鋼領(lǐng)上有一個(gè)重量輕的鋼絲圈夾在上面,細(xì)紗在纏繞到錠子管紗前由此穿過(guò)。旋轉(zhuǎn)的細(xì)紗帶動(dòng)鋼絲圈圍繞固定的鋼領(lǐng)旋轉(zhuǎn),因?yàn)殇摻z圈與鋼領(lǐng)之間存在著摩擦,因而鋼絲圈比錠子的轉(zhuǎn)速要略慢一些,這樣細(xì)紗就可卷繞到管紗上。隨著錠子的速度加快,鋼絲圈與鋼領(lǐng)的摩擦增加,紗線上的離心力也隨之增加,紗線上的張力也加大。鋼絲圈重量的選擇必須能使產(chǎn)生的張力超過(guò)所有速度下紗線上的離心力,否則,紗線就不會(huì)恰當(dāng)卷繞。如果鋼絲圈過(guò)重,則高速時(shí)張力可能會(huì)頻繁地超過(guò)局部紗線的強(qiáng)度,紗線就會(huì)在最細(xì)的部位斷頭。
環(huán)錠紡是一個(gè)連續(xù)的紡紗過(guò)程,因而,當(dāng)錠子轉(zhuǎn)速一致時(shí),其生產(chǎn)效率要比走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)高得多,這是因?yàn)樽呒芗?xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)的錠子只是在部分時(shí)間紡紗。在毛精紡和棉紡中,走錠細(xì)紗機(jī)已完全被環(huán)錠細(xì)紗機(jī)和其他一些新型的紡紗設(shè)備所取代,如轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)和噴氣紡紗機(jī)等。不過(guò),走錠細(xì)紗機(jī)在一些傳統(tǒng)的粗紡企業(yè)中仍然很受歡迎。
粗紡紗與精紡紗相比有著完全不同的品質(zhì),具有不同的美感。粗紡紗中纖維不那么平行,紗線也更蓬松,因而可用來(lái)加工更蓬松的針織衣物和法蘭絨衣物。相比精紡系統(tǒng),粗紡系統(tǒng)可處理更短的纖維,而且更適應(yīng)多種纖維混紡,包括與高比例的回收纖維混紡。
紡紗效果各有千秋
根據(jù)三種設(shè)備的可紡性能,選取了相同品質(zhì)的山羊絨作為紡紗原料。在同等的工藝條件下,喂入從同機(jī)臺(tái)紡出的同批粗紗,紡制77tex/2山羊絨紗線。對(duì)所紡紗線的各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果表明:走架細(xì)紗機(jī)所紡紗線的條干均勻程度最好,走錠細(xì)紗的條干略好;在強(qiáng)力方面,走架紡細(xì)紗和走錠紡細(xì)紗的強(qiáng)力明顯優(yōu)于環(huán)錠紡細(xì)紗;在捻度方面,走架紡細(xì)紗和走錠紡細(xì)紗的捻度均勻程度略優(yōu)于環(huán)錠紡細(xì)紗;在支數(shù)不勻率方面,環(huán)錠紡細(xì)紗支數(shù)不勻率最小,紗線支數(shù)均勻程度最好;伸長(zhǎng)率方面,走架紡和走錠紡細(xì)紗的平均伸長(zhǎng)率較大;另外,三者之間回潮率的差距不明顯。
這三種紡紗設(shè)備所紡紗線性能的差異是由紡紗方式所決定的。因走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)牽伸加捻是水平方向,而且無(wú)控制區(qū)長(zhǎng),加捻的時(shí)候不卷繞,卷繞的時(shí)候不加捻,捻度在整個(gè)紗線上有一個(gè)很好的平衡,所以捻度不勻率較好,條干均勻程度較好,從而強(qiáng)力也較好;但是由于牽伸區(qū)過(guò)長(zhǎng),支數(shù)不勻率較環(huán)錠細(xì)紗差。環(huán)錠細(xì)紗機(jī)牽伸加捻是豎直方向,牽伸通道上有一個(gè)假捻器,而且無(wú)控制區(qū)短,捻度平衡時(shí)間短,所以捻度不勻率較差,但支數(shù)不勻率比其它兩種紡紗設(shè)備卻好。另一方面,環(huán)錠細(xì)紗機(jī)無(wú)控制區(qū)短,紗線所受張力相對(duì)走錠紗線所受張力要小,其斷頭相對(duì)走錠和走架來(lái)說(shuō)也少。
由于走架紡紗機(jī)和走錠紡紗機(jī)是間斷式工作的,它們比環(huán)錠紡紗機(jī)的生產(chǎn)率低得多,但研究表明,走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)紡出的紗線條干要比環(huán)錠細(xì)紗機(jī)均勻,因而走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)在粗紡業(yè)仍然很受歡迎。
環(huán)錠細(xì)紗機(jī)卷裝大、車速高,相對(duì)走架細(xì)紗機(jī)和走錠細(xì)紗機(jī)來(lái)說(shuō)產(chǎn)量高。走架和走錠細(xì)紗機(jī)牽伸區(qū)長(zhǎng),紡紗只要不斷頭,對(duì)使用原料的長(zhǎng)短不受限制,而環(huán)錠細(xì)紗機(jī)牽伸區(qū)短,適合紡纖維短的產(chǎn)品。反映在紗線質(zhì)量上,環(huán)錠細(xì)紗比走架和走錠細(xì)紗弱環(huán)紗相對(duì)要多些。
走架細(xì)紗機(jī)、走錠細(xì)紗機(jī)與環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的紡紗性能和紡紗效果各有千秋。在使用時(shí)可根據(jù)批量大小,客戶要求的質(zhì)量及品種有選擇地使用此三種設(shè)備,揚(yáng)長(zhǎng)避短,有效地發(fā)揮其效用,減少不必要的維修。