渦流紡生產(chǎn)工藝優(yōu)化

劉建林， 馬金華， 陳水香， 傅春花

(浙江華飛輕紡有限公司，浙江 龍游 324400)

渦流紡因其流程短、占地少、用工省、自動(dòng)化程度高等優(yōu)勢(shì)，以及產(chǎn)品具有毛羽少、抗起球性強(qiáng)、染色均勻、色澤鮮艷的特點(diǎn)而備受市場(chǎng)歡迎。

本研究以R19.7 tex紗為例，探討渦流紡工藝優(yōu)化措施。在工藝優(yōu)化過(guò)程中，采用6S工藝中的重定量配置[1]。6S工藝就是前紡重定量，梳棉“柔性梳理”以減少纖維損傷，細(xì)紗大牽伸從而達(dá)到優(yōu)質(zhì)、低耗和高產(chǎn)的效果。經(jīng)上機(jī)實(shí)踐，渦流紡車(chē)速達(dá)到540 m/min，生產(chǎn)效率穩(wěn)定在99%左右。

1 生產(chǎn)原料

渦流紡R19.7 tex紗原料(賽得利纖維有限公司)參數(shù)如下：線密度為1.33 dtex，長(zhǎng)度為38 mm，回潮率為10.5%～12.8%。

2 紡紗工藝流程

渦流紡生產(chǎn)R19.7 tex紗的工藝流程如下：

FA1001型圓盤(pán)抓棉機(jī)→FA029型多倉(cāng)混棉機(jī)→特呂茨勒CLC1型精開(kāi)棉機(jī)→特呂茨勒TC10型高產(chǎn)梳棉機(jī)→TMFD81S型并條機(jī)(二道)→TMFD81L型并條機(jī)→870 EX型渦流紡紗機(jī)[2]。

2.1 清梳聯(lián)工序

清梳聯(lián)開(kāi)清工序遵循的工藝原則是“勤抓少抓、多松少打、以梳代打、多混少落”[3]。為減少纖維損傷，應(yīng)適當(dāng)降低各打手速度。梳棉工序采用優(yōu)勢(shì)工藝中的“柔性梳理”技術(shù)，既要充分梳理纖維，又要盡量減少纖維損傷，使梳理后的生條質(zhì)量符合紡紗要求。

針對(duì)細(xì)旦黏膠，抓棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速適當(dāng)降低，由原來(lái)的800 r/min降到720 r/min，打手下降速度為1.5 mm/次，打手伸出肋條2 mm，小車(chē)行走速度為16 m/min。為減少纖維損傷，精開(kāi)棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速由560 r/min降至480 r/min左右。

梳棉工序采用6S工藝中的重定量配置，生條定量由原來(lái)的21.5 g/5 m提高到30 g/5 m。梳棉機(jī)采用德國(guó)特呂茨勒TC10型高產(chǎn)梳棉機(jī)，出條速度由原來(lái)的150 m/min提高到200 m/min左右，理論產(chǎn)量可達(dá)每臺(tái)70.2 kg/h。

針對(duì)高產(chǎn)梳棉機(jī)產(chǎn)量高的特點(diǎn)，為增強(qiáng)分梳效果，適當(dāng)提高錫林轉(zhuǎn)速，由原來(lái)的360 r/min提至420 r/min，并提高纖維的分離度，以利于后道工序提高纖維的伸直平行度?？s小刺輥和錫林隔距，以及錫林和道夫隔距，以減少纖維因揉搓而增加的棉結(jié)。錫林速度提高后，降低刺輥轉(zhuǎn)速到780 r/min，同時(shí)提高錫林刺輥線速比，增強(qiáng)轉(zhuǎn)移效果。采用6S工藝中的“柔性梳理”理念，增大給棉板和刺輥隔距，使梳理更加柔和，以減少纖維損傷與新的短絨產(chǎn)生?？s小活動(dòng)蓋板和錫林隔距到0.25 mm×0.22 mm×0.20 mm×0.20 mm×0.20 mm，提高活動(dòng)蓋板運(yùn)轉(zhuǎn)速度，增強(qiáng)短絨清除效果。前固定蓋板和錫林隔距調(diào)整為0.35 mm×0.35 mm×0.35 mm×0.30 mm×0.30 mm，后固定蓋板和錫林隔距調(diào)整為0.48 mm×0.43 mm×0.41 mm×0.38 mm×0.38 mm，后棉網(wǎng)清潔器和錫林隔距調(diào)整為0.51 mm[4]。清梳聯(lián)工藝優(yōu)化前后對(duì)比見(jiàn)表1。

表1 清梳聯(lián)工藝優(yōu)化前后對(duì)比Tab.1 Comparison before and after blowing-carding process optimization

針布：T17.30.050.0860.05/X1型錫林針布，Novotop 45型蓋板針布，T40.30.070.0504.27/Z型道夫針布，T50.05.315.0041.34/VX型刺輥針布。為降低成本、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、提高性價(jià)比，使用金輪公司生產(chǎn)的藍(lán)鉆系列針布進(jìn)行國(guó)產(chǎn)針布替代實(shí)驗(yàn)。

梳棉工藝優(yōu)化后，生條棉結(jié)控制在3粒/g以內(nèi)，生條條干CV值控制在2.5%左右，生條質(zhì)量不勻率控制在1.5%以內(nèi)。

2.2 并條工序

渦流紡紗對(duì)纖維的伸直、平行度要求較高，故渦流紡紗通常經(jīng)過(guò)三道并條，并且運(yùn)行速度為環(huán)錠紡紗的70%左右。頭并后牽伸倍數(shù)設(shè)置為1.88，集中后區(qū)牽伸，消除前彎勾；二并總牽伸倍數(shù)大于并合數(shù)，集中前區(qū)牽伸，消除后彎勾；三并選用較小的后區(qū)牽伸倍數(shù)，以降低并條條干不勻率。

由于采用德國(guó)特呂公司的高產(chǎn)梳棉機(jī)，梳棉單產(chǎn)較高，故生條定量設(shè)置為30 g/5 m。為了減少因牽伸倍數(shù)過(guò)大而產(chǎn)生的意外牽伸，通過(guò)減少并條工序的并合數(shù)來(lái)降低總牽伸倍數(shù)，以減少牽伸不勻。并條分別采用5×6×6的并合根數(shù)，在保持纖維伸直、平行度良好的前提下，達(dá)到并條條干的優(yōu)良水平。

生條中存在一定數(shù)量的活棉結(jié)，為了在牽伸過(guò)程中打開(kāi)活棉結(jié)，放大并條的羅拉隔距到12 mm×26 mm，同時(shí)降低并條皮輥的升溫速度，以減少皮輥的纏繞。并條工序工藝優(yōu)化前后對(duì)比見(jiàn)表2。

表2 并條工序工藝優(yōu)化前后對(duì)比Tab.2 Comparison before and after drawing process optimization

為了增強(qiáng)皮輥的耐磨性、提高皮輥的抗靜電性，用復(fù)合涂料對(duì)并條皮輥進(jìn)行處理，日常使用納米抗靜電劑維護(hù)，以提升其適紡性能。加強(qiáng)并條操作管理，控制好清潔周期，合理安排平揩車(chē)周期，保證設(shè)備狀態(tài)良好。清潔皮輥，防止皮輥損傷，保證吸風(fēng)良好、牽伸通道光滑、無(wú)掛花積花，同時(shí)保證熟條成形良好、棉條光潔。經(jīng)過(guò)并條工藝優(yōu)化，同時(shí)增強(qiáng)設(shè)備和運(yùn)轉(zhuǎn)管理，并條條干CV值控制在1.6%左右。末并采用有自調(diào)勻整裝置的TMFD81L機(jī)型，并條質(zhì)量不勻率控制在0.5%以內(nèi)。

2.3 渦流紡工序

針對(duì)渦流紡對(duì)纖維伸直、平行度要求高的特點(diǎn)，并條工藝設(shè)置充分發(fā)揮主牽伸的作用，把熟條中殘留的彎鉤纖維進(jìn)一步拉直。渦流紡工序優(yōu)選工藝參數(shù)，把總牽伸倍數(shù)設(shè)置為207，主牽伸倍數(shù)設(shè)置為30，后牽伸倍數(shù)設(shè)置為3，中間牽伸倍數(shù)設(shè)置為2.3，羅拉隔距調(diào)整為41 mm×45 mm。渦流紡工藝參數(shù)見(jiàn)表3。

表3 渦流紡工藝參數(shù)Tab.3 Technical parameters of vortex spinning

在保證產(chǎn)量和效率的同時(shí)，合理設(shè)置電子清紗器工藝參數(shù)，對(duì)紗疵的長(zhǎng)度和粗細(xì)度(超過(guò)原紗的倍數(shù))進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。電子清紗器工藝參數(shù)見(jiàn)表4。

表4 電子清紗器工藝參數(shù) Tab.4 Parameters of electric cleaning process

生產(chǎn)過(guò)程中要隨時(shí)關(guān)注設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，合理設(shè)置捻接器工藝參數(shù)(表5)。針對(duì)上下皮圈、前后皮輥、搖架壓力、紡紗器、電子清紗器和傳感器等部位，按時(shí)檢查其是否正常工作，定期檢查渦流紡紗機(jī)噴嘴進(jìn)氣孔和針座內(nèi)壁的清潔狀況，保持氣壓的合理、穩(wěn)定。

表5 捻接器工藝參數(shù)Tab.5 Technical parameter of splicers

3 車(chē)間溫濕度控制

渦流紡車(chē)間對(duì)溫濕度非常敏感，為了保證正常生產(chǎn)，選用洛瓦空氣工程有限公司的自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)。各生產(chǎn)工序的溫濕度控制標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表6。

4 質(zhì)量情況

經(jīng)過(guò)優(yōu)化工藝配置、嚴(yán)格操作管理，渦流紡純黏膠19.7 tex紗的質(zhì)量有明顯提高，具體指標(biāo)見(jiàn)表7。

表7 渦流紡純黏膠19.7 tex紗的質(zhì)量指標(biāo)Tab.7 Quality indicators of vortex spinning for pure viscose 19.7 tex yarn

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)加強(qiáng)操作管理和優(yōu)化工藝，使村田870 EX型渦流紡紗機(jī)速度達(dá)到540 m/min，生產(chǎn)效率為99%左右，每臺(tái)機(jī)器的R19.7 tex紗產(chǎn)量達(dá)到60 kg/h以上。