三、捻线工艺设计
捻线工艺设计包括根据总工艺设计给定的股线捻度选择变换齿轮、确定锭子转速,根据合股线密度、锭速和原料进行卷绕成形设计。
(一)股线股数和捻向
一般衣着用线两股并合已能达到要求,股数太多既不经济又粗厚,服用性能并不佳。花式线有时为了加固它的花式结构可用三股或多股线;对强力及圆整度要求高的股线,须用较多的股数,如缝纫线一般用三股。如股线超过五股以上时,容易使某根单纱形成芯线,使单纱受力不均匀,反而降低了并捻效果,为此,常用复捻方式制成缆线。
用复捻方式制成的缆线,其强力高,而且比较紧密,耐磨、抗挠、抗压性能较好,捻回也较稳定。如帘子线、渔网线等。对强力、圆整度要求不很高,但要求比较厚而紧密的织物,如帆布、水龙带等,也可用单捻方式,其工艺过程简单,制成织物较紧密有挠曲性,也能符合使用要求。
合股线的捻向对股线性质有很大影响。单捻反向加捻可使捻幅较均匀,纤维的应力和变形差异小,能得到较好强力、光泽和手感,捻回稳定,捻缩也小,所以绝大多数的单捻股线是反向加捻。单捻同向加捻的,股线比较坚实,光泽及捻回稳定性较差,股线伸长大,若单纱与股线捻系数配合得当,也能得到较高的强力。同向加捻的股线,外层纤维捻幅大于内层,外紧内松,具有回挺性高及渗透性好的特点,用于编制花边、结网及一些装饰性的织物。同向加捻股线强力增加很快,所用捻系数较小,生产率较高。故要求不高的股线也有同向加捻的。
生产上单纱多用Z捻,因为S捻在细纱机上是用右手拔管左手接头,很多人不习惯,故除了特殊要求外,一般单纱不用S捻。股线接头用打结方法,捻向不影响操作。
在复捻时,为使捻回比较稳定,通常有两种捻向,即ZZS或ZSZ,这两种方式对股线性质的影响见表1-66。从表中可见,在复捻捻度较小时,ZZS方式的纤维强力利用系数和断裂长度较好;捻度较大时,ZSZ方式的要好些。用ZZS的缆线断裂伸长要大于ZSZ,但捻回平衡方面两种方式都能达到。不过ZSZ不论在初捻或复捻时,都比ZZS的捻度大,因而机器的生产效率低。在实际生产中应根据缆线的用途、要求确定捻向。
表1-66 捻向配置对股线性能的影响
注股线为14tex×2×3。
(二)股线捻系数
捻系数与股线性质关系密切,应根据股线的不同用途、要求合理选用。股线捻系数的选择还应与单纱捻系数综合考虑,强捻单纱的股线与单纱的捻度比(简称捻比)可小些,弱捻单纱的股线与单纱的捻比可大些。
图1-7 四种不同捻系数单纱在不同捻比配合时的股线强力(断裂长度)变化情况
由图可见:
(1)强捻单纱的股线最大强力出现较早,弱捻单纱的股线最大强力出现较迟。
(2)同样强度的股线,弱捻单纱捻比较大,强捻单纱捻比较小,所以,不同的捻比配合,对股线的某些性能有影响。
若要求股线的强力好,则股线捻系数的设置应使股线内纤维的捻幅尽量均匀,以减少纤维应力与变形差异。一般股线不用它的最高强力点捻系数,因为这样股线的捻系数α1偏大,股线常呈外松内紧的结构,除强力较好外,手感、耐磨、渗透等性能不佳。如果捻比过小,则强力、刚性、回挺性就差,股线呈外松内紧结构。衣着织物的经线要求股线结构内外松紧一致,强力高,其捻比α1/α0一般在1.2~1.4范围内(双股线时)。
若要求股线的光泽与手感好,则股线捻系数的配置应使表面纤维轴向性好,而且纱在轴向移动时的耐磨性也较好。例如纬纱用线虽然也要手感柔软,但是为了保证织物纬向强度,捻比不能过低,一般在1.0~1.2范围内。
湿捻时并线先经过水槽浸湿,水分渗入纱线内部,毛羽紧贴股线表面,外观比较光洁,捻线过程飞花较少,同时湿捻股线的强力与弹性亦较好。过去,股线大部分都用湿捻,但工艺复杂,容易出疵品如油污、水渍、发霉、泛黄等,操作和维修工作量也较大。干捻的产量较高,断头也较少,生产中衣着用线绝大多数采用干捻。
(三)股线的线密度
两根或多根单纱合并加捻成股线时,其表示方法规定如下:
使用公制支数,当单纱的支数相同时,用一根斜线划分,斜线上的数字表示单纱支数,斜线下的数字表示合股数,如24(Nm)/2,48(Nm)/2等;如用线密度(tex)表示时,则为:42(tex)×2,21(tex)×2。
如果单纱的支数不同,则把单纱的支数并列而用斜线划开,如24/48,24/85等。
多根单纱合捻时,其单纱的线密度分别为Tt1,Tt2,…,Ttn,合捻后的长度为l0,合捻时各单纱的捻缩分别为K1,K2,…,Kn,则合捻前各单纱的长度相应为l1=l0(1+K1),l2=l0(1+K2),…,ln=l0(1+Kn),合捻后的线密度为:
当各根单纱的捻缩相同,均为K,则合捻后的线密度为:
例:Tt1=15tex,Tt2=25tex
当二股单纱合股,且捻缩均为K=2%,合股后的股线线密度为:
来源:《纺纱工艺设计与质量控制》
编辑:纺织大学堂
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