传统纺纱设备生产米通布用纱的实践俞晓文曹德进(江苏泰达纺织有限公司)纺纱设备挖潜、对关键工序创新改造并采取一系列工艺技术措施,探索出一条适于生产米通布用纱的工艺路线。
实践证明,该工艺路线不但节省了前纺的纺纱设备,而且减少了用工,同时使产品的质量得到稳定和提高。:米通布用纱;传统纺纱设备;条干;毛羽;强力;棉结:TS104.2标志码:B文章编号:1001-7415(2011)07-)053-)3米通布大部分由两种颜色交错排列织成,由于两种颜色纱线交替排列很容易使布面疵点暴露出来,所以对米通布用纱的质量要求较高。我们公司生产的米通布用纱受到用户的一致认可,但对于我们有相当数量传统纺纱设备的老厂来说,一直采用“轻定量、慢速度、低产量”的纺纱工艺路线来保持产品质量的稳定,而这种质量稳定是以比较高的成本投入和较低的效益产出为代价的。在当前用工短缺、用工成本增加、原料价格上涨、利润空间小的环境下,企业压力很大,为此,除了不断进行设备更新换代外,我们对传统纺纱设备进行效能挖潜,根据本企业设备配置的特点,开展工艺试验研究,*终探索出一条较理想的米通布用纱生产工艺路线,不但节省了前纺的纺纱设备,而且减少了用工,并且使产品的质量得到稳定和提高。下面以C 14.5tex米通布用纱为例进行介绍。
1纺纱原料及工艺流程主要原料为新疆棉和美国优质的SV棉,品级2级~2.5级,主体长度29mm以上,马克隆值3.7~4.2,短绒率10%以下,断裂比强度29.5cN/tex以上。
A002型抓棉机一FA035A型混开棉机一FA106型开棉机一FA161型给棉机一A076E型成卷机一4186F型梳棉机一FA315型并条机(预并)一SR80型条卷联合机一PX2型精梳机一FA319型并条机(配有自调匀整)一TFA458A型粗纱机一128K型细纱机一>No21C型络筒机2纺纱工艺技术措施2.1清棉工序根据米通布用纱的质量要求,即条干好、棉结少、三丝少的特点,开清棉工序主要是提高棉层的开松度,*大限度清除杂质,排除短绒,减少纤维损伤,减少索丝。因此,我们采用‘’精细抓取,多松少打,早落少碎,薄喂轻打,减少翻滚和返花“的工艺原则。A002型抓棉机减小打手刀片伸出肋条的距离,减少打手间歇下降的动程,增加抓棉小车的运行速度,使运转率达95%以上;考虑到使用的原料为机采新疆棉和SV美棉,原棉加工比较充分,所以适当降低各打手的速度,减少纤维的损伤;尘棒间隔距偏大掌握,以提高除杂效率并排除短绒和有害疵点;提高各棉箱运转率,棉箱运转率达98%,以避免原棉在棉箱中过度翻滚,减少索丝的产生,因为过多的索丝会导致梳棉机梳理不良而产生大量棉结;为了保证梳棉机的梳理充分,选择较轻的小卷定量。清棉主要工艺参数:抓棉机打手伸出肋条距离2mm~3打手间歇下降量1.5mm~2mm,抓棉小车运行速度型机打手速度480r/min,棉卷定量388g/m. 2.2梳棉工序梳棉工序是整个纺纱过程的关键工序,梳棉工序采用”充分梳理,顺利转移,减少纤维损伤,有效排除杂质、短绒,降低生条棉结“的工艺原则。加强设备管理,保证”五锋一准“减小刺辊与除尘刀的隔距,调整除尘刀的角度,保证多落杂、多排除短绒;降低刺辊速度以减少纤维损伤,同时提高了锡林与刺辊速比,不仅有利于纤维的转移,而且减少了纤维的损伤和棉结的产生。锡林与盖板、锡林与道夫之间采用较紧隔距,以保证充分梳理。国内外研究表明,生条定量比输出速度对生条质量的影响更大,所以我们选择较轻的生条定量,已经过改造的A186F型梳棉机前后均装有固定盖板,提高了分梳效果。梳棉工序的主要工艺参数:刺辊速度860r/min,锡林速度360r/min,道夫速度20r/min,锡林与盖板间五点隔距0.15mm、0.15mm,锡林与道夫间隔距0. 10mm,生条定量2.3精梳工序精梳准备工序除了提高小卷的均匀度,保证成形良好、不黏卷以外,还应使多数纤维呈前弯钩方向喂入精梳机,尽量发挥精梳锡林适于梳理纤维前弯钩和顶梳适于梳理纤维后弯钩的特长,而生条中纤维大多数呈后弯钩,所以精梳准备工序要选择偶数道;另外预并只需要适当地伸直纤维弯钩,而不需要*大限度伸直纤维,因为过大的纤维伸直度是小卷黏连的主要根源;根据弯钩纤维牵伸理论,预并我们采用6根并合,总牵伸倍数较小,后区牵伸倍数较大,主牵伸倍数小于3.0倍,既利于伸直纤维的前弯钩,又不过度伸直纤维;条卷机采用26根并合,牵伸倍数选择小于2.0倍,对前后弯钩纤维都不会产生负面影响,而对小卷的重量不匀却有改善。精梳准备工序的主要工艺参数:预并总牵伸4. 87倍,后区牵伸1.66倍,预并条定量19.4g/5m,条卷牵伸倍数1.56倍,小卷定量61.精梳机主要任务是*大限度地排除短绒和杂质,充分将棉束梳理成单纤维状态,减少棉结。为此,我们将精梳机的齿面角配置由90°改为112°,锡林梳理面增加24.4%,同时将锡林定位调整为32分度,这样可以减少18%左右的棉结和4%的精梳条短绒含量。精梳主要工艺参数:精梳条定量23g/5m,车速240钳次/min,落棉率控制在20%左右。
工艺调整后,精梳条条干CV由5. 1%下降到4.5%,12.7mm以下短绒率由11.3%下降到10.8%,棉结由24粒/g下降到20粒/g. 2.4并条工序经过精梳工序后,纤维伸直平行度较好,为了不让纤维过度伸直,保证熟条强力,精梳后采用一道带自调匀整装置的并条机并合,且熟条采用重定量,这不仅可以继续改善纤维伸直度以弥补精梳机、梳棉机梳理不足,还可以减少粗纱机后条子的意外牵伸;由于精梳机接合波纤维呈前弯钩方向,宜采用集中牵伸,根据弯钩纤维的牵伸理论,还应控制总牵伸倍数,以提高纱条均匀度和强力及减少棉结等疵点。并条主要工艺参数:熟条定量24.5g/5m,并合数6根,总牵伸5. 7倍,后区牵伸1.16倍。并条重量不匀率由0.8%下降到2.5粗纱工序TFA458A型粗纱机的牵伸形式为D形牵伸,牵伸能力有所提高,卷装容量增大,摇架加压效果较好。在控制良好的情况下,可加大粗纱定量;采用集中牵伸,后区牵伸倍数偏小选择,以充分发挥主牵伸的作用,有利于伸直平行纤维,并较好的控制浮游纤维。由于采用重定量粗纱,粗纱截面大,且纱条刚度增加,原来的带槽假捻器易使粗纱表面发毛,为此我们设计并定做了适当增加摩擦因数的新型无槽假捻器。由于粗纱牵伸输入和输出定量的大幅增加,故摇架压力要适当增加;第二~第三罗拉、第三~第四罗拉间的隔距应适当加大。粗纱捻系数根据公司细纱机的牵伸形式及后区摩擦力界的控制能力,选择适中的捻系数。
粗纱主要工艺参数:罗拉隔距7mmX22mmX33mm,粗纱定量8.0g/10m,后区牵伸1.21倍,粗纱捻系数115. 2.6细纱工序128K型细纱机的牵伸形式为V形牵伸,气动加压;在细纱工序主要控制好成纱的条干水平、毛羽及粗细节。粗纱大定量,细纱必然大牵伸,为此我们采取了以下措施。
对细纱机做了部分改造。一是对牵伸传动齿轮进行改造,以提高细纱机的总牵伸倍数;二是在后区中部增加一个附加摩擦力界,经过研究和反复试验,我们在后区安装了自主研制的并获得专利的“细纱机牵伸后区控制组件”,也称‘’压力棒“。
牵伸区中纤维量的增加致使牵伸力增加,摇架压力需适当增加。
由于粗纱线密度增加,使喂入牵伸区须条的宽度增加,且较大的前区牵伸使须条发散,造成纱线毛羽增加,为此我们采取了一些应对措施。
一是后区增加压力棒后使喂入前区牵伸的须条更加紧密,不仅增加了后区摩擦力场强度分布,而且消除了V形牵伸中上胶圈上的反包围弧,减少了后区牵伸附加不匀,从而提高了成纱条干,减少了常发性纱疵及毛羽。二是细纱牵伸的前区运用较精密的集棉器。三是采用新型导纱钩。四是将前胶辊适当前移。
细纱主要工艺参数:罗拉隔距17mmX21mm,后区牵伸1.用原来纺纱工艺与优选后纺纱工艺生产C 14.5tex米通布用纱,其成纱指标对比如下:项目原工艺现工艺条干CV/%细节/个km1粗节/个km棉结/个km1毛羽H值断裂强度/cN 2.7络筒工序在络筒工序我们主要控制好成纱毛羽的增长和色纤,所以我们选用带清除色纤功能的清纱器,并加强设备管理,定期擦拭清洁纱线通道,保持通道光滑清洁。
3结语在米通布用纱生产过程中应合理配棉,清棉、梳棉工序主要采用传统的轻定量、慢速度工艺,以充分梳理纤维,减少棉结,提高条干水平;并粗采用重定量工艺,合理并合数及牵伸分配,充分伸直、平行纤维,改善条干均匀度;细纱采用V形牵伸合理牵伸分配,改善成纱质量。由于粗纱重定量,细纱大牵伸,牵伸力的增加使牵伸元器件磨损增大,所以器材、专件的使用更加精益求精,对设备的管理要求更高;因成纱粗细节随牵伸倍数的增大会有所恶化,所以必须加强前道半制品质量控制,其指标高于普通质量指标;同时还应加强操作等方面的管理。我们在粗纱重定量前提下,通过各工序一系列工艺技术的措施,不仅减少了前纺设备、减少了用工,而且还提高了成纱的质量水平,为企业创造了更好的经济效益。