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織前準備影響斷經的因素與控制措施

發布時間:2022/9/8

織軸斷經直接影響著織機效率和織物外觀 質量。而織前準備生產工序多、工藝流程長,紗 線經受的拉伸、牽引、曲折、摩擦等損傷多。生產 過程中如果操作不當、控制措施不強或是管理制 度落實不到位,都會產生大量的毛羽,造成紗線 斷頭。因此降低經紗斷頭,保持紗線特性,成為 織前準備車間非常重要的生產任務。
1 絡筒工序
1. 1 降低毛羽增長率
毛羽產生于細紗而主要增長于絡筒。紗線 與導紗各部件接觸、碰撞和摩擦會有 35%~45% 的毛羽增加。過多過長的紗線毛羽會使經紗 在織造中相互糾纏,造成開口不清,使緯紗飛行 受阻而增加停臺,對織機效率和織物外觀風格造 成不良影響。所以提高紗線品質、降低紗線表面 毛羽是絡筒工序的主要任務。
設置合理的絡筒速度。普遍認為絡筒速度 越高紗線毛羽增加幅度越大,但有高校學者和企 業工程技術人員多次做過相應研究和試驗,證明 紗線毛羽的增長率與絡筒速度的提高并非呈線 性關系,而是呈現先增加后降低的趨勢(試驗品 種 JC 9. 7 tex)。毛羽增長率的最大值出現在絡 筒速度為 1 400 m/min~1 500 m/min 時,而最小 值卻出現在絡筒速度為 1 600 m/min 時。所以 優選絡筒機的最佳車速,要綜合考慮各方面因素。
選用具有耐磨性和導電性能的金屬槽筒。金屬槽筒表面光滑,對紗線的摩擦阻力小且摩擦產生的靜電易消散。相比而言膠木槽筒會比金屬槽筒的毛羽增加 15%~20%。
均衡控制管紗退繞張力。絡筒張力與毛羽 增長呈正比關系,張力值越大,紗線摩擦阻力也 越大,會使埋入紗線體內不深、抱合力不強的纖 維被抽拔出來,毛羽增長率顯著提高,嚴重時會 造成斷頭。生產中視絡紗速度和品種,將絡筒張 力設定在14cN 左右較為適宜。
采用跟蹤式氣圈控制器。跟蹤式氣圈控制 器能隨管紗退繞而自動追隨下降,使管紗在退繞 過程中自始至終保持單氣圈狀態,退繞出來的紗 線與管紗錐形紗層及管紗間的摩擦能降到最低。與傳統固定式氣圈破裂器相比,能顯著降低管紗 在退繞過程中產生的毛羽。
保持紗線通道光潔。紗線從管紗退繞開始 到卷繞成筒紗結束,會觸及許多工藝部件和檢測 點。紗線通道粗糙不光滑,有毛刺或是凹槽紗痕,對紗線摩擦損傷很大,紗線毛羽會大幅度增加。
1. 2 合理設置清紗工藝
清紗工藝設置過于寬松,有害紗疵會漏切影 響布面質量;過于嚴格,頻繁的剪切對原紗損傷 很大,不僅影響絡筒效率,也會增加后部工序經 紗斷頭。日常維護和管理要定期檢測清紗性能 和效果,提高正切率和清除效率。清除效率應高于95%。
1. 3 提高捻接質量
結頭外觀和捻接質量不良,都會增加后序經 紗斷頭,影響織機效率和布面質量。紗線捻接區 長度 18 mm~25 mm,粗度是原紗直徑的 1 倍~ 1. 3 倍。結頭強力要保證在原紗強力 85% 以上, 捻接強力合格率達到98% 以上。
1. 4 加強基礎性管理工作
筒紗放置時間不宜過長,紗線在卷繞張力狀態下持續“緊張”,纖維間逐漸滑脫抱合力減弱,會增加斷頭。
生產中盡量不要反倒筒紗,重復絡筒不僅惡化紗線品質,更會增加紗線毛羽。
合理控制絡筒車間溫濕度,相對濕度掌握在 75% 左右、溫度控制在30 ℃以內。 
2 整經工序
整經過程引起紗線張力波動的部位有很多,會有 10%~20% 的紗線毛羽增長率。
根據紗線材質、號數和根數,整經車速控制 在 500 m/min~850 m/min。速度越高,紗線與各導紗件摩擦加劇,會增加伸長和張力變化,紗線毛羽顯著增加。另外,車速越高,剎車制動力更 大,輥筒不能即刻脫離軸面,會對橫向紗線造成嚴重磨損。同時剎車制動距離也會變長,紗頭易被卷入軸內。所以要合理掌控車速,保證斷頭自停裝置和剎車制動裝置靈活有效,制動距離小于4m。
筒子架形式和筒紗所處位置不同,片紗張力 差異很大。為提高生產效率,很多企業采用復式 筒子架。但其有 3 大缺陷:工作筒紗用完瞬間跳 轉至預備筒紗時,經紗張力突變易斷頭;工作筒 紗大小不一,片紗張力不勻;分散性結頭多,影響 織物外觀。而采用集體換筒的筒子架更有利于 均勻紗線張力。
筒紗在筒子架上所處位置不同,紗線本身懸 索張力和行進時所產生的摩擦阻力都不同。呈現規律是:前排筒紗的張力小于中排和后排;中層筒紗的張力小于上層和下層。均勻片紗張力的措施是調整張力盤上紗線引出角度或張力盤的重量 。力爭做到單紗之間張力差異不大于2 cN、不勻率小于 1. 4%,且單紗張力不要超過單 紗強力的 9%。 
找頭準、接頭牢、補頭順,避免經軸在漿紗退 繞過程中因操作原因導致的錯層、絞紗、纏線、壞 邊等疵軸現象。整經好軸率不低于 98%。
3 漿紗工序
通常認為漿紗的目的是提高經紗在織造過 程中的耐磨、強力和保伸性能。隨著高速無梭織 機的普及和廣泛應用,引緯時因毛羽黏連或糾纏 而造成的停車受到關注,降低漿紗毛羽也成為漿 紗重要目的之一。
3. 1 合理控制上漿率
漿紗上漿率過大或過小都會導致經紗斷頭 增加。過大會使分紗阻力變大,甚至難以分紗, 二次毛羽和脆斷增多;過小會使紗線耐磨性減 弱,織造時易發生應力疲勞而斷頭。主要控制措 施是穩定漿紗車速、漿液溫度、漿液黏度、漿液濃 度和壓漿輥壓力。“五穩定”中有任何一個發生波 動,上漿質量都將無法保證,都會增加漿紗和織造過程中經紗斷頭。需要說明的是高壓上漿擠 壓出去的漿液多且浸透效果好,有利于毛羽貼 伏,毛羽可降低 30%~50%,并能保持較好的漿 膜完整度,干分絞斷頭和伸縮筘處斷頭顯著降 低,漿紗車速可提高 30%~50%。 
3. 2 關注各區張力與伸長
漿紗過程中紗線會承受一定的張力拉伸,但 應控制在適當的范圍。太大會使漿紗表面漿膜 受損、彈性下降,紗線的斷裂伸長率會大大降低, 影響漿紗強力,增加織機斷頭;太小則紗線無法 均勻排列和卷繞,易產生“菊花芯”織軸。根據漿紗特性 ,總伸長度一般控制在0. 8%~1. 5% 之 間,伸長合格率應不低于 92%。
經軸退繞區。為防止漿紗緊急停車時經軸 因慣性繼續回轉,每個經軸時刻都要在摩擦制動 系統的控制之下。在滿足生產順利進行的前提 下,摩擦控制力盡可能要小,避免對紗線無謂的 張力拉伸。退繞制動是對經軸集中統一實施的 非智能控制系統,無法感知和判斷制動間存在的 差異。即系統施加到每個經軸的控制力量都是 一樣的,但由于摩擦皮帶(或摩擦塊)的磨損程度 不同,會使制動效果存在差異,即紗線的縱向退 繞張力和伸長存在差異。其穩定控制措施就是 在日常維護保養時應保證氣管、氣缸、電磁閥等 沒有漏氣現象,摩擦皮帶(或摩擦塊)盡量新舊一 致,使系統動作統一、制動有效,杜絕剎車動作延緩和經軸滑轉現象。 
經紗喂入區。引紗輥要保證圓整度良好、轉動靈活。若有間歇、跳動等不良現象,會使經紗 縱向產生張力不勻現象。該區段應使紗線呈松 弛狀態進入漿槽浸漿,有利于吸漿和減伸,伸長一般為-0. 2%。
濕區。經紗處于由濕態變干態、漿液由液體 變固體的漸變過程,棉紗在濕態下受外力作用最 容易產生伸長。此區段漿紗正處在各烘筒、導輥 之間往復行進烘燥,是產生伸長的重點區域。其 穩定控制措施是要保證各烘筒、導紗輥回轉平 穩、靈活和同步,烘燥溫度符合工藝標準。張力 設定值不大于 200 N,純棉紗伸長率設定參考值:高速 0. 3%,低速 0. 5%。
分絞區張力。為了順利進行分紗,干分絞區 經紗應有足夠的張力,設定值不大于 1 000 N。純 棉紗伸長率設定參考值:高速 0. 9%,低速 0. 7%。卷繞張力。為使織軸經紗排列均勻、卷繞緊 密和外觀成形良好,漿紗應有必要的卷繞張力。
卷繞張力過大,會損傷漿紗彈性伸長,織造時容 易產生斷頭;卷繞張力過小,織軸手感松軟,易產 生“菊花芯”或偏心軸,織造時會開口不清產生織 疵。視織物結構和織機類型不同,織軸卷繞張力 一般為 2 200 N~2 650 N。
3. 3 主體漿料選用
PVA1799 具有黏度穩定性、黏附性和成膜性 好的特點,但也存在一定缺陷,如煮漿時間長,漿 膜斷裂伸長率大,漿紗干分絞困難,二次毛羽增 多嚴重,織造斷經增加。目前有許多高性能的變性淀粉和聚丙烯酸類可部分或完全取代 PVA1799(依據品種而定),漿紗干分絞順快,漿 膜完整,能較好地滿足織造要求,對織造的斷頭、 織機效率、織疵沒有不良影響。
3. 4 回潮率
漿紗回潮率大小取決于漿料性能、纖維特性 和烘燥效果等。適當的回潮率會使紗線具有一 定的耐磨性和柔韌性。回潮率過大或過小都會 導致經紗斷頭增加。過大漿膜會發黏,織造時經 紗互相黏連,造成開口不清,易造成絞斷頭、跳 花、跳紗等織疵;過小漿膜會發脆,漿紗彈性降 低,分絞時二次毛羽增多,織造時容易脆斷和阻 斷。回潮率控制:純棉 7%~8%,滌/棉 65/35 混 紡紗 2%~3%,滌綸 0. 5%~1. 0%。合格率應不 低于 85%。 
3. 5 其他控制措施
漿液制作時各種漿料稱重精確、投料順序正 確、煮燜時間準確,成漿體積符合工藝標準。規 范調漿操作,確保漿液質量,進而保證漿紗質量。 
壓漿輥兩端壓力輕重一致,表面硬度一致, 確保漿紗橫向上漿均勻。壓漿輥、上漿輥、導紗 輥、烘燥錫林等所有旋轉輥體都要保證表面光 潔、形狀完好,并保證前后平行、左右高低一致和 轉動靈活,以確保漿紗張力和伸長均勻一致。 
選用優質后上蠟(油)助劑,可軟化漿膜,消 除靜電,減輕織機上經紗之間以及經紗與導紗部 件、綜筘片之間的摩擦。 
有效使用濕分絞棒并保證其表面光滑和平 直,利用其表面線速度與漿紗速度差、或其旋轉 方向與紗線行進方向相反,會把漿紗表面裸露的 毛羽“撫平抹順”,非常有利于紗線毛羽貼伏、漿膜完整和織機開口清晰度的提高。
做好設備的維護與保養。所用經軸盤和織 軸盤因動平衡不良而產生的“跳動”,非常不利于 卷繞張力均勻;盤片偏斜導致轉動時左右搖擺, 更不利于卷繞張力均勻。軸面凹凸不平、圓整度 不良,紗線退繞時張力忽松忽緊,會導致邊紗斷 頭非常嚴重。
穩定汽壓、氣壓和質量。蒸汽汽壓不穩和含 水量大,影響漿液溫度、流動性和黏度的穩定性, 導致上漿率不穩定。同時其還會影響烘燥效果, 漿紗張力伸長也不穩定;同樣,管網壓縮空氣壓 力不穩,還影響漿紗壓漿輥壓力、經軸制動系統、 整經輥筒制動、絡筒找頭動作和捻接質量等,后 序經紗斷頭增多,更會影響漿紗上漿率和張力伸 長。兩種壓力值穩定控制:蒸汽壓力 0. 35 MPa、 管網壓縮空氣壓力0. 6 MPa 左右。 
4 穿經工序
新購進鋼筘須經刷筘機或玻璃刷打磨處理, 剔除表面毛刺,光潔齒面。
應根據所生產織物特性、使用時間長短等情況,確定綜絲、鋼筘、經停片的更新周期,避免出現紗痕而磨損紗線增加斷頭。
保持分紗機、撥線桿(片)、掛線鉤等觸紗部件表面光滑,并走位精確,動作輕快穩準,既能減 少穿經時的斷頭,又能避免穿絞、雙紗、空筘、疊 筘等穿錯現象。
5 實際效果
通過對織前準備各工序斷經產生原因進行分析,主動采取了有效的預防性控制措施,生產效率和質量都有明顯提高,斷經數量也有明顯降低。
漿紗生產正常順利,每臺車、各品種實際產 量都超過規定標準 20%~30%。主要質量指標 實際完成情況如下。混紡品種好軸率,有梭高于 94. 62%,無梭高于 91. 22%;純棉高檔精品高于 88. 64%。混紡品種織機臺時斷經,有梭 0. 11 根、 無梭 0. 31 根,都分別低于考核標準。混紡品種織 機效率高于 94. 6%。織物質量較好,勻整合格率 高于 97. 83%。
在原紗質量、織造工序等外部因素有所保證 前提下,織前準備以改善紗線品質、降低各工序 和織造時經紗斷頭、促進織機效率提高為目的。絡筒工序合理選擇車速和卷繞張力,選用配有跟 蹤式氣圈破裂器和毛羽減少裝置的設備,合理設 置清紗參數,并保證捻接質量,把降低紗線毛羽 增長率作為工作重點;整經則以提高經軸質量為 目的,充分考慮并控制單紗張力和片紗張力均 勻;漿紗則是穩定控制上漿、伸長、回潮“三率”, 提高經紗在織造過程中的耐磨、強力和保伸性 能,并減少經紗毛羽。各工序設備維護保養、各 項控制措施落實到位,以降低經紗斷頭,促進織 機效率進一步提高

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