崔士濤 李 瑩
(1.三陽紡織有限公司,山東東營,257400;2.陜西省紡織科學研究院,陜西西安,710038)
紡紗器材的選擇及應用是保證紡紗各工序良好運轉(zhuǎn)、保證紗線質(zhì)量的關鍵因素之一[1]。我公司以生產(chǎn)純棉細號紗線為主,在紡紗器材的選用上,一直以質(zhì)量穩(wěn)定為前提,建立了大范疇的專件管理概念,設置了管理水平較高的專件管理中心,為穩(wěn)定專件上機后質(zhì)量奠定了基礎。鋼領鋼絲圈作為細紗工序的關鍵器材專件,得到每一個棉紡企業(yè)的重點關注[2]。在鋼領鋼絲圈的使用上,我公司一直以進口器材為主,2019 年,由于16萬錠純棉集聚紡品種的鋼領到期,我們進行了多品牌鋼領的優(yōu)選試驗,最終選擇進口的卡特S?2000 型鋼領進行更換。在該型號鋼領使用1 年多以來,生產(chǎn)的紗線號數(shù)從4.9 tex 到11.7 tex 不等,錠速最高可以達到18 000 r/min,成紗質(zhì)量指標和布面質(zhì)量均達到了國內(nèi)高端針織、機織用紗的質(zhì)量要求,細紗工序千錠時斷頭率和壞錠率均處于公司內(nèi)控水平。
隨著科技的進步及加工技術的不斷提高,鋼領的機械設備性能也在不斷提升[3]。例如鋼領的圓整度、頂面平面度、頂面對底面平行度、鋼領內(nèi)徑尺寸偏差等機械加工精度也在不斷提高。正常情況下,以上質(zhì)量參數(shù)不會存在太大的問題,主要影響因素是個別存在質(zhì)量問題的鋼領,這些鋼領需要嚴格檢測與挑揀。
鋼領的選用一般按照實際所生產(chǎn)的紗線號數(shù)來選擇,而鋼絲圈的選用與鋼領的硬度一定要匹配,以最大限度地提高鋼領鋼絲圈的使用壽命。在鋼領直徑的選擇方面,我公司為了提升紗線質(zhì)量和降低細紗斷頭,選擇了38 mm 的鋼領直徑。
針對我公司實際生產(chǎn)紗線產(chǎn)質(zhì)量及錠速要求,結(jié)合實際性價比,制定了鋼領試用及采購技術標準,同時制定了較為嚴格的上機試用流程,以保證鋼領實際使用能達到穩(wěn)定運轉(zhuǎn)及高標準的產(chǎn)質(zhì)量要求。
我公司指定的鋼領采購技術標準:細紗鋼領為PG1 3854 型平面鋼領;鋼領表面硬度以維氏硬度為標準,鋼領表面硬度極差不大于0.5%;鋼領內(nèi)徑圓整度公差不大于0.05 mm;鋼領頂面平面度公差不大于0.05 mm;鋼領頂面對底面平行度公差不大于0.05 mm;鋼領任何部位不得出現(xiàn)因制作、運輸、存放等產(chǎn)生的裂紋、擦傷、劃傷、磕碰及方向性紋路等質(zhì)量缺陷;鋼領不得有型號錯、銹跡等問題;鋼領檢測標準及方法按照FZ/T 92018—2011《平面鋼領》標準執(zhí)行。
通過上述標準的制定,每批鋼領在使用前需進行逐個挑揀。經(jīng)挑揀,整批鋼領存在約0.2%的疵品率,主要問題是鋼領表面存在不規(guī)則的圓點,可能對鋼領的正常運轉(zhuǎn)造成影響。對于不合格的鋼領,直接與供應商進行溝通,更換合格產(chǎn)品。
鋼領在經(jīng)過逐個挑揀以后進行上機試用,上機試用主要考察千錠時斷頭率、成紗質(zhì)量指標、錠速以及產(chǎn)品適應性等[4],最終確定鋼領的適用性。
試用過程中,我們在JC 9.7 tex 品種上對不同品牌的鋼領進行了周期性質(zhì)量跟蹤。主要質(zhì)量數(shù)據(jù)見表1。各品牌鋼領均為新鋼領,鋼領規(guī)格相同。
表1 不同品牌鋼領的質(zhì)量追蹤情況
通過表1 可以看出,以上4 種品牌鋼領在紡紗質(zhì)量指標上有所差異;但總體來說,國產(chǎn)鋼領磨合周期短,使用壽命短;進口鋼領磨合周期相對較長,使用壽命也比較長。經(jīng)過3 個月的上機磨合以后,表中所有品牌鋼領在紡紗質(zhì)量指標上均沒有明顯的差異。我公司在鋼領的選配上主要考慮了性價比、錠速適應性、長期使用及維護成本、鋼絲圈的配套等因素,最終選擇了性價比相對較高的卡特S?2000 型鋼領。
通過采用鋼領供應商推薦的鋼領磨合程序,使用卡特鋼絲圈進行磨合。在實際運轉(zhuǎn)過程中發(fā)現(xiàn),采用單一號數(shù)鋼絲圈磨合,很難形成全跑道磨合,在改紡更細號數(shù)紗線時,容易產(chǎn)生鋼絲圈“飛圈”問題。針對上述問題,根據(jù)實際生產(chǎn)品種及運行情況,制定了適合實際生產(chǎn)需要的磨合程序。我公司主要生產(chǎn)11.7 tex 及以下細號紗產(chǎn)品,鋼領的磨合過程建議在JC 9.7 tex 品種上進行,上機磨合鋼絲圈號數(shù)涵蓋了10/0~13/0,最大限度地保證了鋼絲圈全跑道磨合的形成。具體見表2。
表2 鋼領磨合程序
在實際磨合過程之中,以JC 9.7 tex 品種設計運行錠速17 500 r/min 為基數(shù)進行磨合。經(jīng)實際磨合以后,錠速在17 800 r/min~18 000 r/min時運行良好,質(zhì)量指標基本保持穩(wěn)定,可以達到質(zhì)量要求。但經(jīng)過磨合期后,綜合生產(chǎn)效率、成紗質(zhì)量指標、鋼領損耗等因素,選擇設計運行錠速17 500 r/min,并配置正常運轉(zhuǎn)時鋼絲圈號數(shù),直到鋼領衰退下機(8 年)。
在鋼領磨合過程中,對于可能存在的不合格鋼領,需要擋車工在生產(chǎn)過程,特別是提速過程中對斷頭頻繁的錠子進行標記,分析原因,以剔除質(zhì)量存在問題的鋼領,杜絕因鋼領問題造成的質(zhì)量異常錠位。
同時在鋼領磨合過程中,杜絕鋼領抹油問題,杜絕任何形式的油類污染鋼領[5]。油劑污染鋼領以后,鋼領鋼絲圈摩擦高溫形成塊狀或斑狀固結(jié)物,會導致鋼絲圈“飛圈”等問題。所以在生產(chǎn)過程中,必須杜絕油劑污染鋼領這類管理問題。
通過上述磨合程序,經(jīng)過3 個月的運轉(zhuǎn)及進一步的磨合,如果改紡JC 11.7 tex 品種,設計運行錠速基本上可以達到18 000 r/min,并保持長期穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
持續(xù)跟蹤S?2000 型鋼領經(jīng)過磨合期及上機3個月以后的成紗質(zhì)量指標。結(jié)果表明,卡特鋼領在這段時間的成紗質(zhì)量指標基本穩(wěn)定,不需要對鋼領磨合期的紗線進行單獨隔離處理,對車間正常生產(chǎn)影響不大。經(jīng)長期跟蹤,JC 9.7 tex 成紗質(zhì)量指標見表3。
表3 JC 9.7 tex 成紗質(zhì)量指標
由表3 可以看出,以上3 個品牌鋼領鋼絲圈的成紗質(zhì)量指標差異不大,運行情況均較為穩(wěn)定。在質(zhì)量指標穩(wěn)定的基礎上,我們又對卡特鋼領鋼絲圈的千錠時斷頭進行跟蹤。結(jié)果表明,其千錠時斷頭率可以控制在1% 以內(nèi),運行良好穩(wěn)定。
鋼領鋼絲圈是維護細紗正常運轉(zhuǎn)的關鍵因素之一,鋼領鋼絲圈的上機及使用必須制定嚴格的標準及磨合程序,以保證鋼領鋼絲圈性能的最大發(fā)揮。通過對卡特鋼領鋼絲圈上機一年多的持續(xù)跟蹤觀察,結(jié)果表明其運行穩(wěn)定,質(zhì)量指標穩(wěn)定,千錠時斷頭率可以控制在1%,錠速可以達到18 000 r/min;卡特鋼領鋼絲圈在質(zhì)量、性價比以及實際上機運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性方面,均有較為明顯的優(yōu)勢和使用效果,品種適應性較好,能夠達到高速高質(zhì)量的要求,是性價比較高的細紗專件。