賴(lài)煥標(biāo)，闕佛蘭，朱祎俊，張煌忠，蘭景升

(1.三明職業(yè)技術(shù)學(xué)院,福建 三明 365000；2.沙縣嘉宇紡織有限公司，福建 三明 365500)

利用正交試驗(yàn)優(yōu)化賽絡(luò)紡細(xì)紗工藝

賴(lài)煥標(biāo)1，闕佛蘭1，朱祎俊1，張煌忠1，蘭景升2

(1.三明職業(yè)技術(shù)學(xué)院,福建 三明 365000；2.沙縣嘉宇紡織有限公司，福建 三明 365500)

為了進(jìn)一步提高成紗條干均勻度，對(duì)賽絡(luò)紡細(xì)紗工藝進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，得出最佳工藝參數(shù)。

賽絡(luò)紡；條干均勻度；正交試驗(yàn)

近年來(lái)，我國(guó)紡織行業(yè)面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，為了提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，公司投入一批效率更高、用工更少的Zinser 360型細(xì)紗機(jī)，提高了生產(chǎn)效率，成紗各項(xiàng)指標(biāo)都有了一定的提高。但是,各項(xiàng)指標(biāo)中的成紗條干均勻度與我們的預(yù)期還有一定距離。成紗條干均勻度是紗線(xiàn)等級(jí)評(píng)定的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它不僅影響單紗強(qiáng)力及強(qiáng)力變異系數(shù)，還影響織部各工序斷頭和布面外觀(guān)質(zhì)量。細(xì)紗工序是成紗的最后一道也是最關(guān)鍵的一道工序，選擇合理的工藝參數(shù)，對(duì)降低紡紗過(guò)程中產(chǎn)生的附加不勻更重要、更直接和有效[1]。故本課題在生產(chǎn)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，就細(xì)紗生產(chǎn)工藝進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選，更進(jìn)一步提高成紗條干均勻度。

1 試驗(yàn)

1.1 試驗(yàn)及檢測(cè)條件

機(jī)型:Zinser 360型細(xì)紗機(jī)(歐瑞康賜來(lái)福公司)。

試驗(yàn)品種:14.76 tex純粘膠賽絡(luò)紗(沙縣嘉宇紡織有限公司)。

檢測(cè)儀器:YGl33B/M型條干均勻度測(cè)試儀。

檢測(cè)條件:參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T5453—1997《紡織品 紗條條干不勻試驗(yàn)方法 電容法》進(jìn)行。

1.2 正交試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選取后區(qū)牽伸隔距、后區(qū)牽伸倍數(shù)、浮游區(qū)長(zhǎng)度、上皮圈架開(kāi)口高度、錠速、紗線(xiàn)捻系數(shù)和粗紗喂入隔距[1]等7個(gè)工藝參數(shù)為考察因素，每個(gè)因素取3個(gè)水平制定總試驗(yàn)次數(shù)為 18次的七因子三水平L18(37)擬正交試驗(yàn)，因素水平取實(shí)際生產(chǎn)情況下可行的條件，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)和理論確定，再考慮試驗(yàn)的可行性，所取參數(shù)見(jiàn)表1。每種紗線(xiàn)每個(gè)方案紡2個(gè)管紗，一共18×2組實(shí)驗(yàn)，共計(jì)72個(gè)管紗。

表1 14.76 tex純粘膠賽絡(luò)紡細(xì)紗工藝參數(shù)因素水平表

1.3 試驗(yàn)結(jié)果

按照表1工藝參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)，并且對(duì)成紗質(zhì)量的重要指標(biāo)條干均勻度進(jìn)行測(cè)定，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

1.4 極差分析

計(jì)算各因素的極差R，R表示該因素在其取值范圍內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)變化的幅度，根據(jù)各個(gè)極差的大小和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)來(lái)判斷各因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響情況。

表2 14.76 tex純粘膠賽絡(luò)紡L18 (37)正交試驗(yàn)表及實(shí)驗(yàn)結(jié)果

各因素對(duì)條干均勻度的影響由表2可知極差大小如表3所示。

表3 各因素的極差

根據(jù)極差大小，判斷各因素的主次影響順序。R越大，表示該因素的水平變化對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響越大，因素越重要[3]。由以上分析可知，因素影響主次順序?yàn)镃>D>F>A>E>G>B，C因素影響最大，為主要因素，其次是D因素，其它因素的影響相對(duì)較小。根據(jù)各因素各水平的平均值確定優(yōu)水平，進(jìn)而選出優(yōu)組合，如表2所示。

1.4 方差分析

極差分析法簡(jiǎn)單明了，計(jì)算量小，但無(wú)法估計(jì)試驗(yàn)誤差的大小。此外，各因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響大小無(wú)法給以精確的數(shù)量估計(jì)[2]，不能提出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷所考察因素作用是否顯著。為此再進(jìn)行方差分析，影響條干均勻度的方差計(jì)算表見(jiàn)表4。

表4 方差計(jì)算表

對(duì)顯著水平從F分布表查出

α=0.05 F0.05(2,2)=19.00

α=0.0l F0.0l(2,2)=99.00

α=0.1 F0.1(2,2)=9.00

取偏差平方和Q最小的一項(xiàng)作為誤差項(xiàng)。由方差分析表5可看出，F(xiàn)C=21.667> F0.05，F(xiàn)D=21.381 > F0.05，表明因素C、D對(duì)條干均勻度有非常顯著影響。FA、FF介于F0.05與F0.1之間，表明因素A、F對(duì)條干均勻度有顯著影響。而FB、FE、FG均小于F0.1，表明因素B、E、G對(duì)條干均勻度有顯著影響不顯著。這一結(jié)果與極差分析結(jié)果相一致。

表5 方差分析表(粗紗喂入隔距Q=0.021，α=0.05)

2 工藝選擇與試紡

通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)的極差和方差綜合分析,可以看出浮游區(qū)長(zhǎng)度和上皮圈架開(kāi)口高度是影響試驗(yàn)成紗條干均勻度的最重要因素，其次是后區(qū)牽伸隔距、紗線(xiàn)捻系數(shù)，其余影響較小。由此得到最優(yōu)工藝條件為C1D2A1F2E3B1G1，如表6所示。

表6 14.76 tex純粘膠賽絡(luò)紡細(xì)紗工藝參數(shù)表

以正交試驗(yàn)綜合分析得出的最佳工藝條件進(jìn)行試紡，對(duì)成紗各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果成紗條干均勻度CV值由原來(lái)的12.8%降到11.9%，紗線(xiàn)的綜合質(zhì)量有了較大的提高。

3 結(jié)語(yǔ)

利用正交設(shè)計(jì)助手Ⅱ V3.1軟件進(jìn)行正交試驗(yàn)，優(yōu)化出合理的細(xì)紗工藝參數(shù)，對(duì)試紡成紗條干均勻度指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果是成紗條干均勻度CV值由原來(lái)的12.8%降到11.9%，成紗的質(zhì)量有了較大的提高。

[1] 陳少武等.提高CJ 11.7 tex紗條干均勻度的工藝配置[J]．輕紡工業(yè)與技術(shù)， 2012，41(3)：12—14.

[2] 任露泉.試驗(yàn)設(shè)計(jì)及其優(yōu)化[M].北京:科學(xué)出版社，2009．

Optimize Siro Spinning Process with Orthogonal Experiments

LaiHuanbiao1，QueFulan1，ZhuYijun1，ZhangHuangzhong1，LanJingsheng2

(1.Sanming Vocational Technical College， Sanming 365000，China；2.Shaxian County Jiayu Textile Co.,Ltd.,Sanming 365500,China)

To further improve the yarn evenness,orthogonal experiments were processed on the process of siro spinning yarn.The optimum process parameters were obtained.

siro spinning；yarn evenness；orthogonal experiment

2014-09-18

2013年福建省三明市科技計(jì)劃項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：2013-G-7)作者簡(jiǎn)介：賴(lài)煥標(biāo)(1965—)，男，福建龍巖人，副教授。

TS104．31

B

1009-3028(2014)06-0001-04