并條粗紗工序是棉紡工程中的重要工序,但往往被人們所忽視。尤其是并條工序為瓶頸工序,承上啟下。棉條結構在并條后已定型,熟條的條干CV%、重量偏差等指標基本上決定了相應的成紗質(zhì)量,并條質(zhì)量與成紗質(zhì)量呈正相關(guān)關(guān)系。
粗紗機的主要作用除牽伸、加捻外,還有改善內部伸直度及紗條結構的作用。筆者通過(guò)試驗就并條、粗紗的工藝配置對成紗質(zhì)量的影響進(jìn)行了分析,探討了并粗工序提高成紗質(zhì)量的措施。
一、試驗條件
試驗在FA311A型并條機、TJFA458A型粗紗機、FA502(改造型)細紗機上進(jìn)行,紡27.8tex紗。其中原棉品級3.2級,平均長(cháng)度29mm,品質(zhì)長(cháng)度32.82mm,采用YG135G型條干均勻度儀測定。
二、并條工藝參數的配置分析
系統工程棉紡工藝學(xué)中指出對并條采用纖維伸直度工藝可以達到纖維伸直、減少粗節、棉結,使條干均勻的目的。由于喂入頭并的生條纖維排列紊亂、整齊度差、前彎鉤多達50~55%,所以頭并的重點(diǎn)應該是伸直前彎鉤和減少棉結產(chǎn)生;喂入二并的頭并條子中后彎鉤居多,所以二并應以去除纖維后彎鉤、提高纖維伸直平行度和條子的勻整度為主。有研究認為,為了較好的伸直前彎鉤,頭并后區牽伸倍數采用2.0倍左右,前區應低于產(chǎn)生負效應的極限值3.0倍,故頭并應以六根并合,六倍以下?tīng)可鞛楹?。為了提高消除纖維后彎鉤的比例,二道并條機應采用集中牽伸,主牽伸區7~8倍,后牽伸區小于1.2倍為佳,故二并采用8根并合,總牽伸倍數9倍左右為好。
要使牽伸過(guò)程順利進(jìn)行,必須滿(mǎn)足鉗口握持力大于牽伸力這一基本要求。由于頭并后區牽伸較大(2.0倍左右),后牽伸區的牽伸力較小,故頭并后區羅拉中心距可偏小掌握。二并后區牽伸較?。?.2倍以下),后牽伸區的牽伸力較頭并為大,所以二并后區羅拉中心距可偏大掌握。根據纖維定向度工藝的要求,頭并前區羅拉中心距應偏大控制,二并因采用集中牽伸工藝,其前區羅拉中心距應偏小掌握,這樣有利于后彎鉤纖維的伸直和條干均勻度的提高。
三、并條工藝試驗
3.1試驗方案的設計
為了合理配置并條工藝參數,我們對并條羅拉中心距、后區牽伸倍數兩個(gè)參數重新進(jìn)行了設計,并與原工藝進(jìn)行對比,試驗方案見(jiàn)表1。
注:壓力棒前移1.5mm;方案E、I為原工藝。
3.2試驗結果分析
我們首先對二并工藝參數進(jìn)行了優(yōu)選試驗,按表1所列工藝方案在同一機臺分別上車(chē),從表2可以看出,方案G最好,所以我們確定二并選用方案G工藝上車(chē)。
對頭并工藝的優(yōu)選按表1所列方案在同一機臺分別上車(chē),并經(jīng)二并方案G紡成熟條、管紗進(jìn)行測試,并與原工藝進(jìn)行對比,測試結果見(jiàn)表3。
注:粗紗、細紗均是在同一機臺,同錠號紡紗。
從表3可以判定,頭并方案B最好,所以我們確定頭并工藝按方案B上車(chē)。
四、粗紗工藝的配置分析
并條采用纖維伸直度工藝,棉條內纖維伸直度最高可達87%,余下的要靠粗紗工藝去解決,以達到纖維伸直度90%~93%,這樣有利于成紗條干均勻度。有研究認為,粗紗機牽伸機構主牽伸區隔距不能太小,因為粗紗機中纖維量較大,纖維間有摩擦產(chǎn)生“自控”作用。如果用29mm棉纖維,前區中心距為49mm,而在粗紗機預牽伸區中根本不允許出現有效牽伸,預牽伸的作用使棉條中的纖維伸直,使須條產(chǎn)生輕微的張力,然后以平行狀態(tài)連續不斷的通過(guò)上下膠圈(即主牽伸區)之間。最妥善的方法是將預牽伸區羅拉中心距盡量調寬至76.5mm~80mm,采用1.13倍~1.06倍的低牽伸倍數。
五、粗紗工藝試驗
5.1 試驗方案的設計
TJFA458A型粗紗機牽伸型式是四羅拉雙短膠圈牽伸,前區為整理區,中區為主牽伸區,在前區羅拉中心距35mm、中區49mm的情況下,后區中心距只能做到76.5mm。我們對不同的后區牽伸倍數做了工藝優(yōu)選試驗,并與原工藝進(jìn)行對比。試驗方案見(jiàn)表4。
注:方案D為原工藝
5.2試驗結果分析
我們用并條工藝優(yōu)選試驗中確定的頭并方案B、二并方案G紡出的熟條經(jīng)粗紗按表4所列不同工藝方案分別上車(chē)紡制粗紗、管紗進(jìn)行測試,并與原工藝進(jìn)行對比,測試結果見(jiàn)表5。
注:粗紗、細紗均是在同一機臺,同錠號紡紗。
從表5可以看出,方案B成紗質(zhì)量最好,所以確定粗紗工藝按方案B上車(chē)。
五、結 語(yǔ)
(1)由于喂入頭并的纖維排列紊亂,且前彎鉤纖維居多,所以頭并應以處理前彎鉤纖維為主。為了較好的伸直前彎鉤,頭并應配以較大的后區牽伸倍數(2.0倍左右)、較小的前區牽伸倍數(3.0倍左右),所以頭并應以6根并合,6倍或6倍以下總牽伸為好。適當加大頭并主牽伸區羅拉中心距,可提高纖維伸直度、減少紗疵。
(2)喂入二并的棉條中以后彎鉤纖維居多,所以二并應以處理后彎鉤纖維為主。為了提高伸直后彎鉤纖維的比例,二并應采用集中牽伸,即主牽伸區7倍~8倍、后牽伸區1.2倍以下、總牽伸9倍左右,所以二并應以8根并合。二并主牽伸區牽伸倍數大、牽伸力小,所以羅拉中心距應偏小掌握,這樣有利于后彎鉤的伸直和條干均勻度的提高。二并后區因牽伸倍數小、纖維量大、牽伸力大,所以羅拉中心距應偏大控制。
(3)粗紗采用集中牽伸工藝,成紗質(zhì)量?jì)?yōu)于傳統工藝。即主牽伸區羅拉中心距適當偏大,預牽伸區羅拉中心距盡可能放大到76.5mm~80mm,采用1.15倍~1.08倍的低后區牽伸倍數。