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    影響氣流紡紗質量的5大因素分析

    在氣流紡紗過程中主要完成以下任務:將棉條開松并牽伸至單纖維狀態;對喂給原料進行除雜;對纖維進行均勻混合;形成須條;凝聚纖維;通過并合改善均勻度;加捻;卷繞成型。


    氣流紡紗機


    從理論上講,氣流紡紗時單根纖維在轉杯的凝棉槽內凝結成一個纖維環,然后這個纖維環被反向拉起,但實際上由于其它原因在這個過程中會產生纖維彎鉤、纖維圈、纖維片和其它變形等,極大的影響氣流紡紗的質量。成紗的質量受喂給棉條質量的影響,主要是棉條纖維中長度、長度整齊度、纖維細度和含雜情況的影響。另一方面,在輸送和凝聚過程中,纖維的分離狀態越好則紗線質量越好。而棉條質量受前紡工序的控制,梳棉是氣流紡關鍵工序,它主要對喂給原料進行除雜、分梳和均勻混合,所以調整梳棉工藝參數對棉條質量影響很大,進而影響紗線質量。以下對影響氣流紡紗質量的5大主要因素加以分析:


    1、梳棉


    梳理時錫林、蓋板、道夫起著重要的作用。當錫林帶著一層纖維到達道夫時,纖維的末端碰到道夫的表面并被道夫針布抓取而另一端仍被錫林針布握持,錫林通過轉移區時,由于其表面速度很高,纖維受到道夫針布的拉扯并產生張力。這種凝聚作用使道夫單位面積上的纖維量是錫林單位面積上的纖維量的2~3倍。如果道夫速度增加則可以有更多的針齒參與梳理,由于道夫的速度提高而使凝聚作用增大,即使錫林和道夫表面線速度比值減少,纖維的轉移效果也會增加,可是假如道夫速度增加太多,凝聚作用就會減少,轉移效果好壞與纖維彎鉤的形成密切相關。當其他參數不變時,通過提高道夫速度來增加產量會使錫林的針面負荷增加進而會增加棉結,降低生條的條干均勻度,因此紗線質量惡化,即U%值變大,紗線的強力和外觀等級會顯著下降。


    通過調節蓋板速度或蓋板花含量,用混合質量一般的棉卷可以生產出較好質量的棉條。當其他所有參數不變時,只提高蓋板速度,則蓋板花增加,同時由于梳理作用增強,生條中的雜質減少,短絨也會減少,紗線的強力可得到改善,但強力CV%值會減小而測得的紗線疵點數和U%值不變,因此紗線的質量和織物的外觀得到改善。


    2、纖維長度


    纖維的長度所起的作用與它在環錠紡中的作用是不一樣的。纖維長度與轉杯的直徑有如下關系:

      

    轉杯直徑=纖維手扯長度*1.2


    捻度向下傳遞到轉杯凝棉槽的一個特殊點,稱為剝離點,在轉杯凝棉槽中有一個集束區,纖維在這里被加捻。集束區的長度和穩定性是決定紡紗過程是否穩定的兩個參數,因而影響紡紗斷頭率。


    紡紗過程中集束區的長度圍繞著一個平均值上下波動,一旦集束區的長度低于臨界值且雜質阻礙了捻度的傳遞時,斷頭就將發生,纖維長度越長且長度整齊度越高,紡紗過程就越穩定。


    3、纖維細度


    纖維細度是決定紗線斷頭和紡紗支數的主要因素之一,紗線截面內的最佳纖維根數(nf)可由下式計算:

      

    nf=15030/(紗線英支*mic)


    這個關系式表明,當纖維變粗時,紗線強力就會下降。粗纖維紡紗也將會導致紗線條干CV%惡化,而且紡紗時要用較高的捻系數,保證紗線的強力。


    4、纖維強力


    氣流紡紗的強力與纖維強力成線性關系,氣流紡紗中大多數的纖維呈彎鉤狀態,纖維變短的程度隨纖維長度的增加而增加。下面的關系式可以估算出紗線的強力CSP:


    CSP=K(ls/f)0.35


    其中:K——常數;l——取纖維長度范圍的50%(mm);s——取纖維強力的1/8(g/tex);f——纖維細度(mic)。


    5、雜質


    前紡雜質分類如下:大雜、纖維碎片、塵雜。大雜通??梢杂行У谋粴饬骷彊C排雜系統除去,然而塵雜因為加速力施加的動能使之不會沉積在分梳輥的針齒間,這些要被清除的塵雜的拋射軌道會因空氣浮力變成扁平狀,一些稍微大的塵雜就會進入轉杯中,混雜在纖維環內從而導致紗線短片段不勻的增加,造成紗線強力和斷裂伸長減少。


    纖維碎片包括破籽、不孕籽、帶纖維籽屑、軟籽表皮等,在整個加工過程中不易清除,它們在轉杯中影響捻度的傳遞,對紗線外觀影響極大。即使它們能被分梳輥清除掉,仍有可能會在凝棉槽中沉積而導致飛花的產生。


    金橋氣流紡配件-轉杯


    塵雜沉積程度隨著喂入棉條中的含雜率增加而提高,轉杯速度越高直徑越小其沉積程度越高。因為塵雜沉積產生捻度不勻使織物產生“橫檔”和“云斑”。塵雜的沉積還會損害紗線的條干均勻度,增加紗線的毛羽。而且,塵雜的沉積在紡紗過程中會造成紗線的斷頭數增加。斷頭產生原因和比例如下:


    產生棉束:31.5%;

    塵土和飛花在排雜口沉積并被轉杯帶走:28.5%;

    熟條中在清花和梳棉工序沒有被清除的雜質:24%;

    轉杯上的積塵:16%。


    因此選擇好的喂給原料可降低含雜水平和減少轉杯積塵。


    6、總結


    基于上述分析,適當選配紡紗原料和合理配置紡紗工藝參數,加強原料管理和工藝管理,尤其是合理調整梳棉機工藝的設置,采取措施控制,這樣成紗質量才有保證。


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