Особенности проектирования структуры шерстяной пряжи

Существуют аппаратное (суконное) и гребенное (камвольное) прядение.

В аппаратном прядении в качестве сырья применяют шерсть тонкую, полугрубую и грубую, химические штапельные волокна, прядомые отходы, а также восстановленную шерсть. Смешивание компонентов, входящих в смесь в аппаратном прядении, осуществляют до кардочесания. Все виды сырья поступают в смесь в разрыхленном и очищенном виде.

Составление смесей в аппаратном прядении. Целью составления смесей является правильный подбор компонентов, чтобы из полученной смеси можно было выработать пряжу и ткань определенного вида, свойств и стоимости.

В смеси для основной пряжи подбирают такие компоненты, которые могут обеспечить получение более прочной пряжи по сравнению с уточной, так как на ткацком станке основная пряжа испытывает большее напряжение.

Для уточной пряжи подбирают более мягкие компоненты, так как в суконных тканях эта пряжа больше располагается на лицевой стороне ткани, чем основная.

В смеси для трикотажной пряжи должны входить более мягкие компоненты.

В смесях для меланжевых тканей волокна для основных и уточных нитей должны быть одинаковыми по цвету. Для придания эффекта «искры» волокна должны входить в смесь большей толщины, более грубой, но в меньшей пропорции.

Для технических тканей – применяют в смеси синтетические волокна.

Так как компоненты, применяемые в аппаратном прядении сильно отличаться друг от друга, по своим физико-механическим свойствам и неоднородны, потому их необходимо тщательно перемешивать и выравнивать неоднородность отдельных компонентов в их массе.

Шерсть и другие компоненты используемые в смесях в аппаратном прядении очень неоднородны по своим физико-механическим свойствам, поэтому для получения равномерной пряжи волокна в смеси должны быть хорошо перемешены. Для оценки неровноты смешивания пользуются коэффициентом неровноты или же коэффициентом вариации. Для определения неровноты смеси профессор А.Г. Севостьянов применяет средний коэффициент вариаций, рассчитанный как среднее значение коэффициентов вариаций, полученное для всех компонентов смеси

С=С₁+С₂+…+С_n (7.1),

где С₁, С₂…С_n– коэффициенты вариаций каждого компонента смеси;

n – число компонентов в смеси.

Коэффициент вариаций каждого компонента подсчитывают по формуле:

(7.2),

где σ_i– среднеквадратическое отклонение доли компонентов;

Р_i – среднеарифметическое значение доли i-ого компонента в смеси.

Среднеквадратическое отклонение определяется по формуле:

(7.3),

(7.4),

где Р₁, Р₂…Р_m – фактическая доля данного i-ого компонента в смеси.

Для определения степени или полноты смешивания сначала находят абсолютное отклонение фактического содержание каждого компонента в смеси от нормального по формуле:

(7.5)

где W_i – это заданная доля компонента по весу в исследуемой пробе;

P_i – фактическая доля этого компонента в смеси;

m – число проб (не менее 20 проб весом 50гр каждая).

Полнота смешивания S определяется по формуле:

(7.6).

Коэффициент неровноты распределения клочков каждого компонента в малых частях смеси определяют по формуле:

(7.7).

По коэффициентам неровноты отдельных компонентов в малых частях смеси можно определить коэффициент ее неровноты в целом.

в % (7.8),

где Н₁, Н₂…Н_n – фактические коэффициенты неровноты смеси по компонентам в малых долях;

Р₁, Р₂…Р_n – заданное процентное содержание компонентов в смеси.

Чем меньше Н_см, тем лучше перемешены клочки в смеси.

20. Угарами называют отходы, получаемые в результате произ­водства пряжи и ткани из нее. Угары, используемые вновь после соответствующей обработки в смесях для выработки ткани дан­ного артикула, называют обратами.Угары суконного производства. К угарам суконного произ^ водства относятся ровничный лом, крутые концы, очес и сдир аппаратный, угары отделочного производства. Кроме того, в су­конном производстве широко используют угары гребенного пря­дения: гребенной очес, аппаратные выпады, концы пряжи. Бла­годаря использованию угаров уменьшаются потери сырья, повы­шается выход готовых тканей из сырья и, следовательно, снижается себестоимось готовых тканей. Ровничный лом и мычка с прядильных машин пред­ставляют собой обрывки ровничных нитей, получаемых в аппа­ратном и прядильном отделах. Это наиболее ценный вид обратов производства. Он состоит из равномерно распределенных и очи­щенных волокон. Ровничный лом разделяется по партиям сме­сей и после разрыхления на щипальной машине вводится в однотипные смеси. Крутые концы, или обрывки пряжи, получаются в пря­дильном и ткацком отделах в виде отходов. Волокнистый мате­риал, полученный в результате разработки концов пряжи, явля­ется ценным сырьем.Концы пряжи разделяют на чистошерстяные и полушерстя­ные, грубые аппаратные и грубые гребенные, полугрубые аппа­ратные и полугрубые гребенные, мягкие аппаратные и мягкие гребенные. Такое разделение дает возможность выбрать лучший способ разработки концов и наиболее выгодно использовать их как прядильный материал.Концы пряжи разрабатывают на волокна на комбинирован­ных концервальных машинах, а иногда на волчках — машинах, применяемых для разработки лоскута. Очес аппаратный представляет собой угары, получае­мые при чесании смеси на чесальном аппарате. Очес состоит из некоторого количества тонких и грубых коротких волокон, сухих и мертвых волокон и большого количества сорных приме­сей в виде, перхоти, растительных и землистых примесей. В со­став чесального аппарата обычно входят две или три чесальные машины. Очес, получаемый на первой машине, значительно грубее и более засорен, чем на второй; наиболее мягкий и чис­тый очес получается на третьей машине. Поэтому для наиболее выгодного использования очеса его собирают отдельно по маши­нам, отдельно собирают также пух, который скапливается по краям рабочих органов машиныДля очистки очеса и сдира применяется угароочищающая машина (рис. 27). Аппаратныйсдир представляет собой угары в виде сильно загрязненных, пропитанных жиром волокон, которые снимают с рабочих органов чесальной машины во время чистки.Сдир содержит от 25 до 50% полноденных волокон, 30— 50% землистых и растительных примесей и 10—20% жира. Грязь, жировые вещества и волокна сильно перемешаны между собой, и поэтому очистка волокна сдира затруднительна. Сдир сначала обрабатывают на угароочищающей машине, при этом

удаляется примерно 15% наиболее крупных примесей. Затем его промывают в теплом мыльно-содовом растворе в овальных моеч­ных машинах, удаляя жировые вещества и другие примеси. После промывки сдир отжимают, на центрифугах и высушивают в сушилке. Высушенныйсдир снова обеспыливают на угаро­очищающей машине и прочесывают на чесальной машине. В ре­зультате такой обработки из грязного сдира удается получить 28—55% достаточно чистого волокна. Угароочищающая машина — машина периодического дей­ствия; полный цикл ее работы слагается из трех периодов — питания, трепания и выбрасывания.Угары равномерным слоем настилают на питающую ре­шетку 1, которая, периодически двигаясь в направлении, указан­ном на рисунке стрелкой, подает материал к паре питающих валиков 2 и 3. Деревянный валик 4, установленный над гштакь щей решеткой, уплотняет материал и предохраняет от попадания в машину посторонних крупных предметов.Угары захватываются питающими валиками и подаются в камеру трепания под ударное воздействие колков 5 барабан 6. Барабану сообщается 350 оборотов в минуту, окружная скорость его по концам колков доходит до 1390 м/мин.Колки отрывают клочки материала, подаваемого питающим валиками, и с большой скоростью протаскивают их по колосникам решетки 7, установленной под барабаном. При движений по колосникам решетки клочки встряхиваются и освобождаются от посторонних примесей, которые проваливаются под машину. Далее материал, увлекаемый колками барабана в направлении его движения, ударяется о неподвижные колки 8, которые уста­новлены тремя рядами в кожухе машины.Материал подается в камеру трепания периодически отдель­ными порциями. Каждая порция подвергается трепанию в сред­нем в течение 30 с. За это время барабан совершает 160— 170 оборотов, следовательно, каждая порция 1б0—170 раз про­вертывается в камере трепания. После этого открывается кла­пан 9, и очищенный материал выгружается на выбрасывающую решетку 10, которая выводит его из машины.Пыль непрерывно отсасывается из камеры вентилятором 11 и по трубе отводится в пыльную камеру, установленную во дворе фабрики,илипыльный фильтр. Сор и тяжелые посторон­ние примеси проваливаются между колосниками решетки под машину и непрерывно отводятся из-под нее шнеком 12.Продолжительность полного цикла работы машины от 38,6 до 45,4 с. Длительность отдельных периодов работы регулиру­ется с помощью счетчика и сменных шестерен.Вес'порции материала, подаваемого в машину за один цикл, может быть от 1,5 до 3 кг.Производительность машины определяют по формуле (21')^. Производительность изменяется от 60 до 130 кг/ч и зависит от числа циклов в минуту и от веса порции материала, подавае­мого в машину за один цикл, которые устанавливают в зависи­мости от степени загрязнения угаров.Выход материала после очистки составляет примерно 60— 70% и зависит от состояния угаров, поступающих на машину, и режима ее работы.Угары отделочного производства.Угар^ми отделочного про­изводства являются промывной, сукновальный, ворсовальный и красильный сбой. Эти угары рассортировывают на мягкие и грубые, промывают, высушивают и прочесывают на однобара- банной чесальной машине. После такой обработки угары добавляют в смеси, предназначенные для выработки более де­шевых тканей.Угары гребенного производства. К числу этих угаров относятся аппаратные выпады, гребенной очес, аппаратный сдир и под­меть. Перед введением в смесь их очищают на угароочищающей машине, а наиболее грязные, кроме этого, прочесывают на че­сальной машине. Концы гребенной пряжи разрабатывают на комбинированных концервальных машинах или на волчке с по­следующим чесанием. Для удаления сорных растительных при­месей чистошерстяной очес рекомендуется карбонизовать.