83 dtex/72 f涤纶长丝倍捻工艺探讨
2010-01-17王慧玲
王慧玲
(盐城纺织职业技术学院，江苏 盐城 224005)
涤纶加捻织物具有悬垂性、透气性、弹性好，飘逸感强，抗皱能力强等织物风格，为达到这些织物风格就要严格控制前道加捻工序，以加工出满足工艺要求的加捻涤纶长丝。下面对83 dtex/72 f FDY倍捻工艺进行研究与探讨。
1 83 dtex/72 f FDY倍捻工艺流程
83 dtex/72 f FDY→ 络丝→倍捻→定型→自然定型
2 83 dtex/72 f FDY络丝工序
2.1 机器型号
SGD-168型电脑络丝机。
2.2 主要工艺参数
主要络丝工艺参数见表1。
表1 络丝工艺参数
2.3 各部件的调整
2.3.1 传动带的调整
驱动传动带是一条宽35 mm、长28 000 mm的环形皮带。调整张力时，将电机启动，使锭子转速达到正常。皮带的张力调整得过紧，将缩短皮带与锭子的使用寿命，因此在能满足正常转速的前提下，尽可能调得略松点为宜。
2.3.2 筒管起绕位置的设定
首先确定定位开关位置，向左卷绕位置高，向右卷绕位置低。确定初卷取时丝线是否正常卷取于筒子的正确位置，可在电脑控制板P.08 BB中进行调整，起始位置高，调低参数值； 起始位置低，调高参数值。整体调整后有少数筒子未能达到要求，可用手将导丝器元宝螺母微调上下。
2.3.3 张力调整
张力器是在络丝时施加张力的装置，靠所加压片多少和大小来控制调节。
3 83 dtex/72 f FDY倍捻工序
3.1 机器型号
HY310G化纤倍捻机。
3.2 主要工艺参数
主要倍捻工艺参数见表2。
表2 倍捻工艺参数
3.3 各部件功能及调整
3.3.1 捻度
捻度的设定可以通过调换车头箱内的齿轮A、B、C、D来获得。根据仿绉织物要求，纬丝需要较高一点捻度，工艺要求2 900 T/m。
3.3.2 锭速的选择
常用锭速为8 000～14 000 r/min，但锭速受加捻丝原料的物理性能、丝的质量、织物的触感和机械的性能等制约，具体应参考如下因素：气圈张力的限制、线速度的限制。由于丝的物理性能不同，其所允许的张力也不一样。
气圈张力将随着锭速的提高而增大。因此，张力大的丝锭速可选高一些，反之，张力值小些的丝锭速相应的就低些。如果张力超过其允许值时，会导致丝的物理性能下降、毛丝、断头等问题。本机最高线速度为40 m/min，根据线速度=锭速×2/捻度，可计算出一定捻度的生产品种可选用的最高锭速。例如：83 dtex/72 f 加2 900 T/m，则倍捻最高锭速不能超过40×2 900/2=58 000 r/min。根据计算可以知道气圈张力为19.11 cN，由“锭速与气圈张力的关系表”可知锭速应该选择12 000 r/min左右，经过反复试生产，83 dtex/72 f 加2 900 T/m的最优锭速应该选择12 000 r/min。
3.3.3 张力装置及附加张力
张力装置的附加张力主要采用张力圈和张力珠合用获得。张力珠的直径可分为3.97 mm、5.35 mm、7.14 mm、7.94 mm、9.53 mm、11.1 mm等六种规格。张力装置的附加张力增大时，包围角就减小，相反附加张力减小则包围角就增大。HY310G化纤倍捻机允许的包围角范围为30～720°。当包围角过大时，可增加张力珠的数量或增大张力珠的直径； 相反，包围角过小时，可减小张力珠直径和数量。影响附加张力的因素有线速度、捻度、锭速、丝的粗细、气圈高度。线速度加大，附加张力减小； 捻度增大、锭速加快、丝加粗、气圈高度上升都会造成附加张力增大。根据生产情况，反复调换张力珠，可以得出选择3个Φ=9.53 mm规格的张力珠时，可以顺利进行生产。包围角为300°，在机器所适用的范围之内，而且没有出现扭结、断头、紧丝、懈丝等质量问题。故最终选择3个Φ=9.53 mm规格的张力珠。
3.3.4 卷绕角(单程卷绕数)
调换卷绕角度变换齿轮E、F，即可设定卷绕角。标准配置的卷绕角为3°42′(9.0次/单程)。经过生产实践可以得到，83 dtex/72 f FDY在倍捻机上单程卷绕数选择7.9次/单程为最优，根据“卷绕圈数、齿轮与卷绕角的关系表”可以查得卷绕角度变换齿轮E、F应该分别选择26T、44T，则对应的卷绕角度为4°12′(4.2°)。
3.3.5 超喂率的调节
卷取张力随着超喂率的改变而改变，因此，超喂率的调节直接影响到成形的好坏。超喂率大了，卷取张力就小，成形筒子就软；超喂率小了，卷取张力就大，成形筒子就硬。在生产过程中必须根据实际情况调整超喂率，以获得软硬适中的成形筒子。
超喂率=气圈张力/卷绕张力×100%=19.11cN/14.7cN×100%=130%，根据“喂丝率与链轮齿数的关系表”可得链轮齿数应该选择20T。
4 83 dtex/72 f FDY定型工序
4.1 目的
对于绉类织物，应暂时定捻，因为加捻产生的扭应力在后整理时需要被释放出来，才能得到织物预期的绉效应，使织物表面光泽柔和，并有轻微的高低不平，以改善织物外观。
4.2 定型过程
加捻丝进蒸箱→真空→预热→加湿→保温、恒温→真空降温→结束
4.3 机器型号
QZD系列全自动真空定型快速蒸箱。
4.4 工艺
83 dtex/72 f FDY要求捻度为2 900T/m，工艺如表3所示。
表3 83 dtex/72 f FDY定型工艺
5 加捻长丝捻度的测试
5.1 测试方法
参考国标GB2543-89，纱线捻度的测定——直接计数法。
5.2 测试条件
原料：83 dtex/72 f 涤纶加捻丝；
预加张力：8.3 tex×0.5 cN/tex=4.15 cN；
夹持长度：500 mm；
温湿度：25 ℃、60 %；
测试仪器：Y331A型捻度机、分析针、小剪刀、放大镜等。
5.3 数据分析
实验所得数据及处理结果如表4所示。
表4 83 dtex/72 f 涤纶加捻丝的性能
经过长丝捻度试验，可以测量、计算出所加工的加捻长丝实际捻度为293捻/10cm，捻度偏差率为1%，捻度不匀率为0.5%，捻缩为1.1%，基本符合工艺要求，所以经过本文工艺调整，所生产的加捻丝线的捻度达到了设计捻度，捻度均匀。
6 结语
倍捻工艺中捻不匀是极其严重的质量问题，通过合理选择卷绕速度、锭速，清除锭子内部多余的废丝，使各个零部件合理配置(如气圈高度、外夹盘位置等)等方法来共同消除捻不匀现象。
定型是加捻工艺中关键的一道工序，直接关系到丝线加捻是否成功。只有成功定型的丝线才能不发生退捻，保持良好的加捻形态，以利于后道织造加工。文中通过改变蒸丝数量、定型温度、定型时间寻求最佳定型效果。
文中通过对倍捻工艺各种影响因素的分析研究，得出一套合理的加高捻的工艺参数设置，主要研究了锭速、气圈张力、气圈高度、卷绕张力等的选择方案，但是对张力装置内部结构及影响没有详细说明，有待于今后进一步研究。
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