康玉萍
(新疆應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆 奎屯 833200)
紡織工業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)的傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)和重要民生產(chǎn)業(yè),也是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)明顯的產(chǎn)業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,織造速度顯著提高,因此對(duì)紗線(xiàn)性能要求也進(jìn)一步提升,而接頭質(zhì)量是影響紗線(xiàn)性能的重要因素之一。
絡(luò)筒是織造準(zhǔn)備的第一道工序。絡(luò)筒工序一方面可以增加紗線(xiàn)卷裝容量、提高后續(xù)工序生產(chǎn)效率;另一方面可以檢查紗線(xiàn)的直徑,清除紗線(xiàn)上的疵點(diǎn)和雜質(zhì),改善紗線(xiàn)品質(zhì)。傳統(tǒng)的接頭技術(shù)已不能滿(mǎn)足紗線(xiàn)質(zhì)量要求,空氣捻接器是以壓縮空氣為動(dòng)力實(shí)現(xiàn)紗線(xiàn)的無(wú)結(jié)頭連接,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的打結(jié)器,已廣泛應(yīng)用于絡(luò)筒機(jī)[1]。
目前,自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)都采用捻接器進(jìn)行捻接,可生產(chǎn)出“無(wú)結(jié)”接頭紗。捻接器分為空氣捻接器和機(jī)械捻接器兩種[2]。
空氣捻接器又叫氣動(dòng)捻接器,將兩根紗線(xiàn)紗頭放入經(jīng)特殊設(shè)計(jì)的捻接腔,在高壓空氣的吹動(dòng)下進(jìn)行解捻、搭接、捻接等。這種捻接方法結(jié)頭質(zhì)量好,適應(yīng)性廣,通過(guò)改變捻接腔和解捻裝置可使其適用于不同線(xiàn)密度、不同種類(lèi)的紗線(xiàn)。
機(jī)械捻接器,主要是先通過(guò)兩個(gè)圓盤(pán)相互摩擦,使紗線(xiàn)解捻,拔出兩邊多余紗頭,使中間解捻部分呈現(xiàn)毛筆頭形狀的紗尾外觀(guān),再通過(guò)兩圓盤(pán)反向摩擦,對(duì)兩個(gè)紗頭進(jìn)行加捻。這種捻接方法雖捻接外觀(guān)好、強(qiáng)度高,但因其接頭直徑比空氣捻接接頭大,導(dǎo)致針織用紗接頭中出現(xiàn)粗節(jié),且捻接部件易磨損、品種適應(yīng)性差。因此,針織用紗一般采用空氣捻接器打結(jié)。
空氣捻接器是絡(luò)筒機(jī)的核心部件[3],斷頭或紗線(xiàn)的捻接過(guò)程包括導(dǎo)入紗、夾紗、解捻等過(guò)程[4]。薩維奧(Savio)空氣捻接器結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)圖1。
a) 薩維奧空氣捻接器
空氣捻接器工作過(guò)程將從以下6部分陳述。
將兩根紗線(xiàn)引入捻接腔,入紗過(guò)程中兩種捻接器均采用平行入紗的方式,兩種引紗方向有所不同,剪刀位置相反,且兩種捻接器引紗后的位置相反。在引紗過(guò)程中,主要通過(guò)導(dǎo)紗件和大小吸嘴的位置正確引入紗線(xiàn)。
夾持器夾緊紗線(xiàn),再用剪刀剪斷紗尾。夾持裝置在捻接過(guò)程中起到固定紗體的作用,保證紗尾剪斷位置的穩(wěn)定性,防止紗尾在解捻和加捻的過(guò)程中滑出紗體,從而影響接頭質(zhì)量。剪斷過(guò)程中剪刀的鋒利程度直接影響接頭的外觀(guān),如果剪刀磨損不鋒利、損壞等會(huì)造成紗線(xiàn)接頭的外觀(guān)問(wèn)題,如:接頭上露出紗尾。
使用退捻裝置對(duì)尾紗進(jìn)行退捻,退捻的好壞是影響接頭質(zhì)量的一個(gè)重要因素。退捻裝置的作用是將有捻紗尾吹散,將纖維分離,為加捻做準(zhǔn)備,如果紗尾接頭外觀(guān)不理想,會(huì)嚴(yán)重影響接頭的質(zhì)量。退捻裝置有兩種:一種是利用退捻管進(jìn)行退捻,另一種是采用震蕩片進(jìn)行退捻。后一種退捻方式主要針對(duì)高捻紗和不易退捻紗,退捻前要將捻接腔罩蓋閉合,防止紗線(xiàn)被風(fēng)吹出捻接腔。
通過(guò)長(zhǎng)度控制裝置,將兩個(gè)紗尾拉回到理想位置。紗尾拉回的多少?zèng)Q定接頭的長(zhǎng)度和外觀(guān),拉回長(zhǎng)度太長(zhǎng),接頭偏粗,接頭上捻度偏??;拉回長(zhǎng)度太短,接頭偏細(xì),接頭處強(qiáng)力差。因此,合理選擇拉回長(zhǎng)度可以有效提高接頭的外觀(guān)。
接捻也叫加捻,給捻接腔通入壓縮空氣,將紗尾進(jìn)行捻接。接捻是接頭工序中最關(guān)鍵的一部分,直接影響接頭效果,故合理選擇加捻裝置和工藝參數(shù)可有效提高接頭質(zhì)量。薩維奧加捻裝置由捻接腔和捻接腔罩蓋2部分組成。其中,捻接腔罩蓋將捻接腔進(jìn)紗通道密封,防止紗線(xiàn)飛出造成無(wú)法捻接或接頭效果不好。
完成接捻動(dòng)作后,關(guān)閉氣閥,動(dòng)作復(fù)位。
使用空氣捻接器將紗線(xiàn)捻接成形后,雖沒(méi)有傳統(tǒng)打結(jié)器所形成的粗大結(jié)頭,但仍存在捻接區(qū)域,而捻接區(qū)域的粗度、長(zhǎng)度等都是衡量捻接質(zhì)量的指標(biāo)。如果達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求,會(huì)在布面上形成竹節(jié)狀紗疵或在針織過(guò)程中堵塞針頭,影響織物質(zhì)量。紗線(xiàn)強(qiáng)力也是結(jié)頭質(zhì)量要求的重要指標(biāo),要接近原紗強(qiáng)力,且強(qiáng)力不勻率要盡量降低,否則在后繼工序中易產(chǎn)生斷頭,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率[5-6]。
空氣捻接器捻接性能工藝標(biāo)準(zhǔn)中企業(yè)工藝標(biāo)準(zhǔn):捻接區(qū)粗度是原紗粗度的1.1~1.3倍;捻接區(qū)長(zhǎng)度為20 mm~28 mm;捻接區(qū)紗線(xiàn)強(qiáng)力應(yīng)不小于原紗強(qiáng)力的85%;捻接區(qū)紗線(xiàn)強(qiáng)力CV值不大于18%;捻接速度為0.3 s/次~1.0 s/次(根據(jù)紗線(xiàn)不同調(diào)節(jié))。
空氣捻接器制造商主要是意大利薩維奧、日本村田(Murata)以及德國(guó)賜來(lái)福(Schlafhorst)公司等。我國(guó)空氣捻接技術(shù)起步比國(guó)外晚,空氣捻接器主要依靠進(jìn)口。
為了更好地分析空氣捻接器的特點(diǎn),對(duì)豐田空氣捻接器和薩維奧空氣捻接器做接頭試驗(yàn)。采用14.6 tex純棉紗進(jìn)行試接頭,為觀(guān)察更加清晰,將一部分紗染成紅色后與本色紗接頭,再用生物顯微鏡對(duì)結(jié)頭各位置外觀(guān)進(jìn)行對(duì)比分析。接頭后的外觀(guān)如圖2所示。
a) 豐田結(jié)頭(左端) b) 薩維奧結(jié)頭(左端)
接頭左端位置結(jié)頭外觀(guān)如圖2a)和b)所示,其中:圖2a)是豐田空氣捻接器的結(jié)頭,這個(gè)位置的白色纖維纏繞在紅色紗線(xiàn)上,還有一部分纖維沿著紅色紗體延伸,還有一些游離纖維,可能是這個(gè)位置在捻接過(guò)程中的作用力不足以使纖維纏繞到主體紗上;圖2b)是薩維奧空氣捻接器的結(jié)頭,可以看出相比豐田的接頭在紗尾上包纏略顯不足,可以看到少量纖維纏繞在紗體上,多數(shù)纖維繼續(xù)沿著紗體延伸,這部分纖維容易形成毛羽。
接頭中間偏左位置的結(jié)頭外觀(guān)如圖2c)和d)所示,這部分白色纖維少,紅色纖維多,尾紗向上。圖2c)是豐田捻接器的結(jié)頭,有纖維端伸出紗線(xiàn)主體,可能會(huì)形成毛羽;圖2d)是薩維奧捻接器的結(jié)頭,白色纖維和紅色纖維相互纏繞,紗尾端纏繞在紗體上表面較平整,均勻度較好。
接頭中間偏右位置結(jié)頭效果如圖2e)和f)所示,在整個(gè)接頭過(guò)程中,這個(gè)位置紗尾向下。圖2e)是豐田捻接器的結(jié)頭,紅色和白色纖維分明;圖2f)是薩維奧捻接器的結(jié)頭,其中紅色纖維和白色纖維混合更加明顯,纏繞更緊密,可防止結(jié)頭上尾紗的滑移。
通過(guò)中間偏左和偏右的位置可以看出兩種結(jié)頭在中間區(qū)域的特點(diǎn),從防止滑移的效果看,薩維奧捻接器效果更好,有助于提高接頭的耐磨性能。
通過(guò)對(duì)豐田捻接器和薩維奧捻接器打出的結(jié)頭外觀(guān)進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)這兩種捻接器都是通過(guò)尾紗的相互纏繞形成較好的結(jié)頭。豐田捻接器對(duì)尾紗的控制較好,纖維纏繞緊密;薩維奧捻接器在纖維之間的纏繞較好,可適當(dāng)防止纖維滑脫。
隨著新型紡織技術(shù)、工藝的發(fā)展和對(duì)紗線(xiàn)種類(lèi)要求的增加,需要越來(lái)越多的捻接裝置來(lái)滿(mǎn)足不同的捻接需求??諝饽斫悠?,操作簡(jiǎn)單、可靠、應(yīng)用面廣、保養(yǎng)維護(hù)成本低廉,是最普及的紗線(xiàn)捻接裝置,也是紡織生產(chǎn)中不可缺少的生產(chǎn)無(wú)結(jié)頭紗線(xiàn)裝置。