喷气织机全黏胶品种生产效率的提高
2017-06-22朱祎俊蔡常春
朱祎俊, 蔡常春
(1.三明职业技术学院 轻纺工业系,福建 三明 365000;2.福建南纺有限公司,福建 南平353000)
喷气织机全黏胶品种生产效率的提高
朱祎俊1, 蔡常春2
(1.三明职业技术学院 轻纺工业系,福建 三明 365000;2.福建南纺有限公司,福建 南平353000)
分析了喷气织机在生产纯黏胶品种时的停台情况及其原因.通过改善经轴品质、提高原纱质量、改进布边工艺、优化织造工艺参数、稳定温湿度、加强设备和操作管理,减少了设备的停台率,最终实现了全黏胶品种在喷气织机上的生产效率由初期的85%提高到94%以上,实现了优质高产的目标.
喷气织机;黏胶;停台;温湿度
黏胶纤维的断裂强度为1.6~2.7 cN/dtex,比棉纤维小得多;断裂伸长率为16%~22%,高于棉纤维.由于黏胶纤维的模量较低,纤维间的抱合力较差,纱线在小负荷下容易变形,弹性回复性和耐磨性差,生产难度比较大,尤其在喷气织机上生产时容易出现边撑断疵问题[1].
喷气织机采用喷射压缩空气形成的柔性载体引导纬纱飞越梭口,纬纱在梭口中的飞行状态和稳定程度比刚性载体引纬差得多.为此,喷气织机必须为纬纱的顺利飞行创造有利条件,如采用大张力、小开口的上机工艺,但生产效率会下降.同期生产的涤棉混纺织物的生产效率可达96%以上,但全黏胶品种的生产效率仅为85%左右.并且,随着停台次数的增加,布面上的稀纬等疵点也随之增加,织物品质出现了较大的波动.
1 停台及其原因
喷气织机利用气流把纬纱引入梭口,在引纬过程中对纬纱缺乏有效的控制,高速飞行的纬纱如不能冲破或避开障碍穿过梭口,就会形成多种形态的引纬故障,造成停台或疵点.因此,喷气织机停台和织疵多产生在纬向.喷气织机对梭口清晰度的要求很高,甚至有些经向的小毛病也会造成纬向停台和纬向疵点,所以减少经向疵点也就减少了纬向停台和纬向疵点出现的概率[2].为有效提高织造效率,课题组对生产中的停台情况进行了跟踪统计,得出了影响生产效率的停台原因主要有织轴疵点、原纱质量不良、边侧沉纱空关、喷气压力不合理造成长短纬或缺纬.
1.1 织轴疵点
织轴疵点是经纱在整经、浆纱及穿筘过程中产生的疵点,主要有倒断头、并头、绞头、脆断、断边等,织轴疵点会造成开口不清,引起经纱与纬纱断头、纬纱飞行不畅而停台.经过跟踪分析,织轴倒断头、脆断头、并绞头、断边造成停台的比例是10∶20∶50∶20,并绞头的影响最大.
1.2 原纱质量不良
1.2.1 经纱疵点对喷气织机停台的影响
经纱疵点在喷气织机上既会造成经向停台,也会造成纬向停台,纬向停台多于经向停台.纱线毛羽是影响喷气织机运行的首要因素,喷气织机要求原纱表面光洁、条干均匀.毛羽多、经纱缠绞严重、断头增多、织口开口不清,均会造成纬纱喷射受阻或断头,形成吊经纱及跳花等疵点.毛羽使纱线外观呈毛绒状,会降低布面光泽.过长的毛羽会影响经纱正常上浆,导致分纱困难,影响浆膜完整,使落物增多.因此,减少经纱疵点,尤其是毛羽,对提高喷气织机的生产效率和减少织疵至关重要.
1.2.2 纬纱疵点的影响
纬纱疵点主要有条干不匀、弱捻,它们会造成片段单纱强力不足而形成纬向断头.生产过程中,飞花附入会造成纬纱退绕受阻断头或主喷堵塞断纬.
1.2.3 纱线强力的影响
喷气织机的车速很快,其高频次、小开口、大张力、强打纬的工艺使经纱承受较大的张力和摩擦力,故要求经纱的强力要高.在引纬过程中,纬纱承受了复杂多变的引纬张力,随着织机速度的提高,引纬张力也相应提高,若纬纱强力小则在引纬过程中容易断头,造成停台或缺纬,所以必须提高纬纱强力以减少纬停次数.
1.2.4 络筒质量的影响
喷气织机用筒子作纬纱,筒子如有缺陷,如成型与接头不良、有害疵点等,会在引纬过程中暴露,造成织机停台,影响织物的质量及织机效率.
1.3 边沉纱
黏胶纱因弹性回复性差,在喷气织机的大张力作用下,边组织采用的方平组织交织次数少,纱线的屈曲较少,边经与布身经纱伸长不一致,造成边纱张力小而下沉引发停车.
1.4 喷气压力不合理引起的停台
主喷嘴+辅助喷嘴+异形筘形式是一种消极式引纬,引纬气流对纬纱缺乏足够的控制,容易造成引纬疵点停台,所以对引纬气流有较高的要求.各喷嘴喷气压力不足,易造成纬纱端部到达迟、纬纱松弛或短纬;各喷嘴压力过大,纬纱强度不够,则易造成纬纱断头、纬纱折返双纬停台.
2 提高织造效率的对策
2.1 改善经轴品质
2.1.1 减少经纱伸长
减少经纱伸长是为了防止单纱或片纱张力太大而造成断经,主要采取了以下措施:
(1)保持纱线通道的清洁、光滑,减少纱线通道的摩擦力,防止因纱线通道不光滑引起的经纱毛羽增加.
(2)降低整经车速.当整经车速是600 m/min时,整经断头较多(每10 000 m断20~24根),造成倒轴找头现象多,不利于浆纱退绕时张力的一致性.当把车速降到350 m/min时,不但可以减少整经断头(每10 000 m断15~18根),还有利于减少经纱伸长.
(3)加强浆纱巡回,巡回中及时处理绕纱与经轴绞头,防止经轴长时间绕纱造成相邻经纱的意外伸长.
2.1.2 采用合理的上浆工艺
2.1.3 减少并绞头
经轴并绞头在织造中易造成断头,而且边侧的纱并绞更多,所以要从整经、浆纱、穿经、结经过程中做工作,主要采取以下措施:
(1)整经断头找头要找顺后才能接头开车,设备人员要做好配合,保证断头自停的灵敏度,确保断头后织机30 cm内自停;
(2)加强对整经挡车工的教育和考核,确保穿绞时上下层均匀分开;
(3)浆纱筘齿排列尽量均匀,保持浆轴的平整;
(4)浆纱时边侧易断头,造成经纱粘并,要求及时摆边绞做好分绞工作,减少并绞头;
(5)浆纱落轴时采取纱头贴胶布的方法,防止纱头绞乱,以便穿经和结经过程中理顺经纱;
(6)手工穿经时,左右边纱10 cm以内采取手工分纱,其余部分再用分纱器分纱,防止边侧夹纱力过松.
2.2 提高原纱质量
喷气织机对络筒的质量提出了更高的要求,采用以下方法改善原纱质量:
(1)使用高效多功能电子清纱器以符合喷气织机用纱的要求;
(2)采用气动捻接器,减少纬纱结头,纬向断头停台可减少30%以上;
(3)稳定络筒卷绕张力,保持良好的筒子成形,采用大直径的筒管,减少满筒与小筒时的张力差异;
(4)确保筒子卷绕密度均匀,无重叠卷绕,内外一致,无蛛网边和菊花芯;
(5)每个黏胶纱加套一层塑料袋,防止纱的回潮率变化;
(6)筒子存放车加垫一布套,防止筒子表面的纱层被刮断.
2.3 合理设计布边工艺
布边要坚牢,外观要平直整齐;布边组织要尽量简单,与布身组织配合协调,缩率一致;在达到布边作用的前提下,尽量减少边经根数,能不用布边就不用布边[4].因纬纱是自由端,对纬纱头的握持主要靠锁边经纱和废边经纱,由于喷气织机在织物布边处的握持力比较小,所以边部纬纱张力就远小于布身处的纬纱张力,纬纱松弛易造成边纬缩,在前期生产中就出现了大量的松边停台现象.工艺人员考虑使用平纹组织代替方平组织,增加经纬交织次数来改善松边问题,经过多次探讨后将布边工艺做了改进,见表1.改进后的工艺边沉纱停台率下降了90%左右,布边平整度较好,而且减少了16根总经,使纱线成本下降.
表1 布边工艺改进前后对比Tab.1 Edge contrast before and after process improvement
2.4 优选织造工艺参数
不合理的工艺参数如气流引纬力不足、引纬时间迟、纬纱到达晚、经位置线不正确、主喷嘴喷气时间不当、辅喷嘴喷气时间不当、辅喷嘴引导角不当、每一组辅喷嘴喷射角大小不当,特别是最后一组的喷射角和喷气时间不当、各种喷气时间及相关机构的作用配合不当、喷射压力不合理等[5],都会造成停台次数的增加.在加强日常设备维护的同时,应着重对以下两方面进行改进.
2.4.1 确定合理的上机张力
在不增加纬向停台次数的前提下,尽量采用小张力,经向断头有了明显好转.一般黏胶品种的设定张力值为588~784 N,经向停台情况得到了改善.
2.4.2 优调喷射压力
空气压缩机输送到织机的气压通常不低于0.55 MPa,但引纬作用的气压不宜太高或太低:气压高,气流速度就快,对纬纱的牵引力也就越大,这是对引纬有利的一面,但气压过高易引起断纬等引纬故障;气压过低时,会产生纬纱引不到位或纬纱到达规定位置时间滞后的引纬故障.另外,气压与能耗是成正比的,压力越高,能耗越大,所以要合理调整供给各喷嘴的压力,在保证引纬顺利的前提下应尽量降低气压,一般主喷嘴气压为0.20~0.25 MPa,辅喷嘴气压为0.28~0.32 MPa.
2.5 严格控制车间的温湿度
喷气织机车速高,易产生飞花,如果温湿度过低、车间干燥,飞花就会附着在经纱表面,影响开口的清晰度和引纬的顺利进行,也会使纱线发脆易断[6].另外,黏胶纤维的湿强约为干强的50%,湿度太高,也会使断经增多.在不同温湿度条件下,笔者进行了经纬向停台的测试,通过试验优选了湿度为70%~74%,温度为26~31 ℃.
2.6 加强操作和设备管理
在操作上,处理倒断头时要充分利用导纱钩,杜绝斜拉纱,倒断头出来后要及时还原;增加卫生清洁的次数,每班不少于5次在停经片、综框两边、织口、边撑、探纬器等重点部位做卫生清洁.每日对生产效率情况进行统计,在班前会或质量分析会上公布存在的质量问题并提出具体要求.加强对挡车工的责任心教育,使员工树立良好的质量意识,及时消除质量隐患.设备维护方面改周期维护为状态维护,提高设备维护的针对性,预防设备坏车停台.定期组织设备人员和挡车工培训,不断提高他们的技术水平,提升处理停台和坏车的速度及设备的运转率.
3 结语
提高喷气全黏胶品种的生产效率是一个系统工程,对生产的各个环节都要重视,改善原纱质量、控制经纱的伸长率、优化工艺、提高上浆质量、稳定温湿度、加强设备和操作管理等措施要细化落实,要不断探讨、尝试、跟踪、确认,做好生产过程的每一个细节.
[1] 李龙川,刘四喜,贾婷.特细号黏胶织物的生产实践[J].棉纺织技术,2014,42(3):70-73.
[2] 马芹,刘学锋,马莲莲.喷气织机织造效率影响因素分析[J].上海纺织科技,2008,36(5):25-26.
[3] 张元红,何义敏,白晓云,等.提高喷气织机织造效率的技术措施[J].棉纺织技术,2013,41(4):53-56.
[4] 马芹,刘学锋.无梭织物布边要求与结构设计[J].棉纺织技术,2005,33(5):60-62.
[5] 董旭烨,李竹君.精益生产工艺提高喷气织机的织造效率[J].纺织导报,2015,33(10):60-62.
[6] 史团结,李旭.提高纯黏胶品种织机效率的生产实践[J].轻纺工业与技术,2013,162(3):51-53.
Improving production efficiency of all varieties of viscose rayon on air-jet loom
ZHU Yijun1, CAI Changchun2
(1.DepartmentofTextileIndustry,SanmingVocationalTechnicalCollege,Sanming365000,China;2.FujianSouthTextileCo.,Ltd.,Nanping353000,China)
This paper analyses the reasons of stop in production of pure viscose on varieties of air jet loom. By improving the beam quality, the quality of raw yarn, and the edge process, optimizing the weaving processing parameters, stabilizing temperature and humidity, strengthening the equipment and operation management measures, reducing equipment down rate, the production efficiency of the viscose varieties on air-jet loom was finally achieved by over 94%, larger than the early level of 85%, realizing the goal of high quality and high yield.
air jet loom; viscose; loom stoppage; temperature and humidity
2017-02-26
2015年福建省中青年教师教育科研项目(JA15862)
朱祎俊(1968-),女,浙江丽水人,教授,主要从事纺织新材料与新工艺方面的研究.
TS105.1
A
1674-330X(2017)02-0015-04