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全面提升并条工序综合质量指标的实践
作者:博电竞

  传统的并条牵伸工艺理论有“顺牵伸”和“倒牵伸”两种,两者在强调条干均匀度和改善纤维伸直度、平行度、分离度的两个技术指标方面各有优势或各有侧重,但又各自存在不足。如何在这两种牵伸理论的基础上,找出一个能够把两种理论统筹兼顾,优势兼得的合理牵伸方法。下面以FA306A为例,探讨从并条工序总牵伸分配入手,对各道并条牵伸倍数、隔距的工艺参数进行创新性优化的方法。

  首先,总牵伸分配采用“倒牵伸”。即:头道总牵伸倍数大于并合数,头道后区大。末道总牵伸倍数小于或等于并合数,末道后区小。

  其次,各道后区都遵循“顺牵伸”的原理,大胆加大后区牵伸倍数,力求改善棉条内部纤维结构。

  这种“倒牵伸”“大后区”的思路是:以总牵伸分配采用“倒牵伸”的基本框架,首先确保条干稳定良好。“倒牵伸”头道总牵伸要大的目的就是要把牵伸总量的压力尽量放在头道,以减轻末道压力,使末道更有条件追求良好的条干。再以“顺牵伸”原理的核心内容大后区牵伸倍数实现改善棉条内部纤维结构,获得理想的纤维伸直度、分离度、平行度,最大可能的降低棉结、短绒,从而达到两种牵伸原理择优采用,优势兼得的目的。加大后区隔距是为了配合后区牵伸倍数的增加和适应并条高速的需求。

  高速、高质、高产必须在正确使用工艺的前提下才能实现。头道后区牵伸倍数加大到1.85~2.0之间,是指生条喂入定量17 g∕(5 m)~20 g∕(5 m)(8根)以下。在喂入定量增加到21 g∕(5 m)以上时,头并后区牵伸倍数还应随之加大,如喂入生条26 g∕(5 m)(8根),后区牵伸倍数应加大到2.6倍左右。

  在加大后区牵伸倍数并同时加大后区隔距后,实际使用速度可以大大提高。以38 mm化纤[D=1.36,定量20 g∕(5 m)]为例,若末并采用传统的后区牵伸倍数为1.2,隔距为7 mm×18 mm,则速度只能开到220 m/min~250 m/min,若再提速则各项技术指标恶化。在加大后区牵伸倍数并把隔距加大到7 mm×28 mm,则速度开到420 m/min~450 m/min,各项指标依然很好。

  一般情况下,在原来基础上末道后区提高0.1~0.2倍,实际使用速度可以提高150 m/min~200 m/min。

  加大后区牵伸倍数则前区牵伸倍数必然大大降低。喂入前区的棉层经较大倍数的预牵和整理,不仅后弯钩被拉直,纤维的伸直度、平行度、离散度更优,棉层更薄。而相对较小的牵伸倍数使前区牵伸条件得到优化,不仅能获得更好的条干指标而且参数稳定,波谱图曲线更加趋于平滑,指标波动范围小,无“骆驼峰”现象。

  一般情况下,在原来基础上末道后区提高0.1~0.2倍,其乌斯特条干指标可提高1~3个百分点。

  加大后区牵伸倍数使前区牵伸倍数降低。并条牵伸中拉断最长纤维,使之变成新的短纤的罪魁祸首并不是隔距,而恰恰是牵伸倍数(罗拉速比),这些被拉断的最长纤维就是新的短纤,成为细纱毛羽。这就是为什么一些厂家的配棉已经很好了,梳棉已经落棉很高了,但细纱毛羽还是很高,强力就是上不去的根本原因。

  一般情况下,在原来基础上末道后区提高0.1~0.2左右,毛羽可降低20%以上。

  加大后区牵伸倍数必然使进入主区的棉层变薄,压力棒前“挤花”现象大为减轻,有利于减轻细纱的长粗、长细,又确保了纤维分离度、伸直度、平行度状态良好。这种只有用精密仪器才能测量出来的短片段、超短片段不匀,正是下道工序中的部分短粗、短细节,即细纱的长粗、长细节。

  一般情况下,在原来基础上末道后区提高0.1~0.2倍,细纱可降低长粗长细20%。

  加大后区牵伸倍数可以最大可能地打开“活棉结”,已经成为并条工序减少成纱棉结的重要功能之一,不容忽视。

  这里所谓的“活棉结”是指:由多种原因使喂入的生条中含有一些虽然还不是结,但平行度、伸直度较差、状态蓬松、方向紊乱的似环状纤维,在牵伸的抽拉挤压过程中如果得不到展开、翻转、伸直,本来蓬松不成结的纤维,就会在牵伸和摩擦力作用下形成结。就完全可能出现向两个极端产生异变的状况:即在并合、牵伸中即有可能伸展打开成为正常纤维,也有可能没有打开而被拉成死结成为真正棉结。

  打开“活棉结”的有效手段就是尽量放大后区牵伸倍数。后区牵伸倍数增大,“活棉结”纤维间促使伸展分离的离散力加大,打开“活棉结”的离散、翻转、展开、伸直等主要动作得以进行。后区牵伸倍数增大,前区牵伸倍数必然减少,前区牵伸环境大大改善,在紧隔距的罗拉倾角产生的横向分力和压力棒牵压展开共同作用下,棉网中的纤维之间的离散力使已经处于半开的“活棉结”的一端牵开,并在下道牵直。

  打开“活棉结”的主要功能在头道实现,因此头道的后区牵伸倍数、隔距应尽量放大,头道的前区隔距也不宜太紧。

  这些原来似乎在理论上根本不存在的东西,在实践中被发现,再经过许多次试验总结提高,并被无数事实证明了。

  必须强调:加大后区牵伸倍数的同时,必须有一个与之配合的大后区隔距。这是因为:

  1)高速状态下纤维通过相邻两罗拉钳口的时间被大大缩短,没有足够大的隔距,处于牵伸区中高速运动的纤维则无法在瞬间完成规定动作。

  2)由于罗拉表面罗拉纹与罗拉母线之间的夹角,使得纤维产生与罗拉纹垂直的走向分力而与牵伸方向倾斜,没有足够大的隔距则会因此形成棉结。

  3)较大的后区牵伸倍数必须配较大的后区隔距,否则极易出现并条“粗、细节”即“老鼠条”。

  后区牵伸倍数究竟是大还是小,是相对于隔距而言的。还是以38 mm化纤为例(D=1.36),若采用传统的7×18隔距,那么末并后区牵伸倍数1.25就明显大了,就会出现寸行“粗、细节”或“老鼠条”等牵伸不良情况,棉结也会很高。若后区隔距加大到7×28,即使是后区牵伸倍数加大到1.35~1.45,则上述现象也不会发生。实践证明,以上方法完全适用于棉、化纤纤维及毛等棉型纤维的纯纺和混纺。

  隔距匹配与纤维长度,混纺中长短纤维各占比例,使用速度,牵伸倍数分配,原料粘度,环境温、湿度等因素密切相关。适纺化纤类纤维的隔距,还要注意纤维细度“D”也是影响隔距参数的重要因素,见表1。

  当两种或两种以上纤维混纺长度差异性大时,要同时兼顾长短纤维灵活使用隔距。如上例中化纤38 mm长度,D=1.36,假若混纺配棉大部分是下脚、回花,部分等外棉,主体为18 mm~20 mm,品质25 mm,涤/棉65/35混纺隔距要相应做调整。

  在混一中把后区隔距收紧,目的是照顾到短的棉纤维,确保棉纤维在混一也能牵伸出均匀的片层。同时适当放开前区、提高压力棒高度,防止因为缩紧后区使前区挤花。在混二过度,适当放开后区收紧前区。到了混三就要回复正常隔距。

  原料粘度高如化纤含油、水等,环境湿度大的情况下也要注意适当减小后区、放大前区。

  一般情况下(如挤花),不要轻易放大前区隔距,要尽量采用放大后区隔距同时加大后区牵伸倍数来解决,防止染色出现“白星”。

  当棉或涤其中一种所占比例在30%以下可不重点考虑它,按占比重多的设计工艺,兼顾少的。

  如需要混纺一定比例的“毛”要把相对湿度提高到80%以上,至于“麻”湿度要更高。

  1)总牵伸的机械牵伸一定要大于匀整牵伸(电牵伸),例如输出重量要求20 g∕(5 m),那么机械牵伸一定要大于这个“20 g∕(5 m)”,匀整牵伸等于“20 g∕(5 m)”,防止输出“重量漂移”。

  3)在两道中使用应将匀整放在头并,这样有利于消除因匀整产生的纤维结构不匀造成细纱强力不匀。还要注意末并非匀整并条两眼吸风量均衡(重量眼差)和台差的调节,防止出现新的重量不匀。

  4)制造厂家要解决随机供应后区1.35~1.45倍之间多挡变换轮,满足纱厂按需选用。

  高速指的是实际使用速度,要以确保质量指标为前提。部分速度开的较低的,除设备状态、工艺使用等原因外,多数是受品种、配棉的限制,当速度低于260 m/min,要注意消除如圈条效应等问题。

  总之,并条实现高速生产的意义不仅是发挥机械效率和节约投资成本、生产成本问题,更为重要的是实现与粗纱机定台、定量均衡供应,提高生产管理、质量跟踪监控效率水平,减少因眼差、台差影响产成品质量的问题。设备是硬件,工艺是软件。国产双眼并条机要进一步实现高速、高质,硬件、软件两手都要硬,比如把实际使用速度再提高,还有一段路要走,虽然有难度,也是可以实现的。这是竞争、生存与发展的客观要求。


博电竞  


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