El trencament final per cada 1000 cargols és un dels índexs econòmics i tècnics importants en la producció de filatura, que reflecteix l'efecte integral de tot el sistema de tecnologia de producció de filatura. La reducció de la taxa de trencament de l'extrem de fil no només pot reduir el cost del cotó, millorar l'eficiència del marc de filatura i el rendiment de la unitat, sinó que també és una de les maneres importants per a les empreses de filatura de cotó d'ampliar el suport, reduir la mà d'obra i millorar l'eficiència econòmica. La gestió tècnica de la reducció del trencament del fil està estretament relacionada amb la millora de la qualitat del fil de cotó, com ara la millora de la resistència del fil de cotó, la millora de la uniformitat del fil, la reducció de taques primes i gruixudes i la reducció de defectes del fil. D'acord amb la pràctica de producció durant molts anys, les causes i les solucions del trencament de l'extrem de filatura es resumeixen, s'analitzen i es discuteixen com a referència.
1. Enfocaments bàsics per reduir el trencament del fil durant el procés de filatura
Es produeix una ruptura del fil quan la tensió de filatura supera la força del fil; aquesta és l'essència del trencament del fil. Els valors mitjans d'aquests dos han d'assegurar que la resistència del fil sigui superior a la tensió de filatura perquè es produeixi una filatura normal. Aquí, el terme "resistència del fil" es refereix col·lectivament a la força dinàmica del segment de filat, el segment de globus i el segment de bobinatge; de la mateixa manera, la "tensió de gir" també és dinàmica, i inclou la tensió del segment de gir, la tensió del globus i la tensió de la bobina. La tensió de filatura i la força del fil són variables fluctuants. Una ruptura es produeix quan el valor màxim de la tensió de filatura supera el valor instantani mínim de la resistència del fil. Per tant, els enfocaments bàsics per reduir el trencament del fil impliquen, d'una banda, reduir el valor màxim de la tensió del filat i minimitzar les fluctuacions de tensió i, d'altra banda, augmentar el valor mínim de resistència del fil i reduir la fluctuació de la resistència del fil.
2. Reduir el valor màxim i la fluctuació de la tensió de gir
2.1 Factors que afecten la fluctuació de la tensió de gir .
(1) La inestabilitat del funcionament de la banda a alta velocitat. Quan el diàmetre del cargol és de 22 mm i la velocitat del cargol és de 20,000 r/min, la velocitat lineal de la banda pot arribar fins a 1382,3 m/min. Com que la banda impulsa el cargol a través de la fricció, afecta directament l'estabilitat de la velocitat del cargol. Per tant, la qualitat i l'estat de funcionament de la banda tenen un impacte significatiu en la fluctuació de la tensió de gir.
(2) La inestabilitat de la rotació a alta velocitat del cargol. La rotació d'alta velocitat de l'eix és la font d'energia per a la tensió de gir i el globus. Els defectes com la velocitat desigual del cargol, la vibració i el moviment de pujada i baixada afecten l'estabilitat de la tensió de gir.
(3) Mala qualitat de les bobines. El bobinat en filatura s'aconsegueix a través de la bobina. Si la qualitat de la bobina és deficient, problemes com la sacsejada de la bobina, el moviment cap amunt i cap avall i la mala sincronització entre la bobina i l'eix afectaran l'estabilitat de la tensió de filatura.
(4) La influència de l'anell i el viatger. L'anell i el viatger funcionen a alta velocitat, alta pressió i alta temperatura durant el gir. Amb un anell de 42 mm de diàmetre i velocitats del cargol entre 16,000 r/min i 20,000 r/min, la velocitat lineal del viatger pot arribar als 35,2 m/s a 44 m/s, generant temperatures superiors als 300 graus. Les proves han demostrat que per a un fil de cotó de 18,2 tex a la part inferior del tub que forma un gran diàmetre, la pressió de contacte és de 243 cN. Suposant que l'àrea de contacte instantània del viatger a l'anell és de 0,1 mm² durant el període de rodament del viatger, la pressió de contacte és de 24,3 MPa, que és 1,34 vegades el valor límit màxim de 18,1 MPa especificat per a les superfícies de rodament del cigonyal del motor d'avions. . El viatger gira sobre l'anell en condicions especials d'alta velocitat, alta temperatura i alta pressió, la qual cosa té un efecte negatiu significatiu en l'estabilitat de la tensió de gir. La selecció raonable i la combinació d'anells i viatges tenen un impacte significatiu en la variació de la tensió de gir.
(5) Poca concentricitat de l'eix, l'anell i el ganxo guia, que augmenta la probabilitat de balanceig, inclinació i falca del viatger a l'espai de l'anell, provocant fluctuacions de tensió.
(6) El globus giratori fa que el fil dins del ganxo de guia oscil·li lateralment dins d'una certa amplada. Si la zona de balanceig no és horitzontal, farà que el globus sigui inestable o afecti l'estabilitat de la tensió de gir.
(7) Una placa d'orissa inclinada pot provocar fàcilment un globus que gira i una col·lisió amb la placa de l'orissa, provocant una tensió de gir inestable.
(8) Els netejadors de viatge desgastats amb rebaves o un espai excessiu entre el viatger i el netejador poden impedir l'eliminació eficaç dels residus de mosca embolicats al voltant del viatger, provocant una tensió de gir inestable que tendeix a augmentar.
(9) La vibració i les sacsejades durant l'aixecament i la baixada del rail de l'anell també poden provocar una tensió de gir inestable.
(10) Els residus de vol que entren al globus que gira o la distribució no raonable de les sortides d'aire condicionat a l'entorn que gira, juntament amb les pertorbacions del flux d'aire, poden provocar fluctuacions en la tensió de girar.
2.2 Mesures tècniques per estabilitzar la tensió de filatura
2.2.1 Sistema del cargol La punta del cargol i el coixinet inferior.
La vareta de l'eix i el coixinet superior no s'han de fer servir; la rotació de l'eix no ha de sacsejar ni rebotar verticalment; el peu del cargol no ha d'estar lleugerament calent ni vibrar; inspeccioneu i calibreu regularment la vareta i el disc de l'eix per a l'excentricitat i la flexió; la banda ha de tenir una longitud i tensió normals, sense vores esquinçades ni girs, lliure de taques d'oli i acumulació de fibres, i no en contacte amb les vores del disc del cargol o del disc rodant; les articulacions no han de ser gruixudes ni dures, i el funcionament no ha de saltar; la superfície i el coixinet del disc de la banda no s'han de desgastar, els coixinets s'han de netejar regularment sense brutícia d'oli endurit i la rotació no ha de saltar ni trontollar; la part superior de la bobina no ha de tenir rebaves ni danys, l'ull superior de la bobina ha d'ajustar-se perfectament amb la conicitat superior de la vareta de l'eix per garantir la rotació sincrònica de l'eix i la bobina; hi hauria d'haver un lleuger espai entre la boca inferior de la bobina i la campana inferior de l'eix; no hi ha d'haver restes de fil entre la bobina i el cargol; la bobina no ha de sacsejar, moure's cap amunt i cap avall, ni saltar durant la rotació.
2.2.2 Sistema d'anell, viatger i globus
(1) L'anell ha d'estar lliure de taques d'òxid, i la vora superior i la pista del viatger han d'estar lliures de rebaves.
(2) El cicle de servei dels anells tradicionals s'ha d'ajustar segons el desgast, utilitzant màquines de poliment planetàries per reacabar els anells i emprant abrasius i solucions d'alta qualitat mentre es presta atenció als mètodes de reacabat per millorar la qualitat de l'acabat.
(3) L'alçada del tauler d'anell s'ha de mantenir en línia recta a tota la màquina, ja sigui en etapes de bobina petites o completes; el tauler d'anell ha d'estar a nivell d'esquerra a dreta i de davant a darrere; l'anell subjectat al tauler d'anell no ha d'estar solt ni inclinat; l'aixecament i la baixada del tauler d'anell no ha de vibrar ni sacsejar.
(4) Seleccioneu i ajusteu el pes del viatger en funció de factors com ara la força del fil, l'estat de l'anell, la velocitat del cargol, la velocitat lineal del viatger, la forma del globus, la distribució del trencament, les fluctuacions d'humitat i el recompte de pilositat del fil.
(5) Establiu cicles de substitució de viatgers adequats en funció del nombre de pauses i el recompte de pilositat, i executeu-los amb diligència per evitar canvis perduts de viatgers.
(6) Calibreu acuradament l'anivellació del cargol; alineeu minuciosament els centres de l'eix, l'anell i el ganxo de guia tant de manera estàtica com dinàmica; per als eixos reposicionats després de l'ajust, recalibrar l'alineació dinàmica tant en etapes de bobina petites com plenes; per a les posicions del ganxo de guia recentment ajustades, recalibre l'alineació dinàmica tant a les etapes de la bobina petita com a la completa.
(7) El ganxo guia no s'ha de portar ni solt; independentment de la mida de la bobina, el ganxo guia ha de romandre a nivell.
(8) La placa de l'ornit no ha de tenir rebaves i, quan s'instal·la entre dos eixos, no ha d'estar esbiaixada ni solta.
(9) El netejador de viatger ha de tenir un disseny raonable i una fabricació precisa; Els netejadors no han d'estar solts ni tenir rebaves, i l'espai ha de ser mínim.
(10) El globus que gira no s'ha d'inclinar; si és causat per un costat interior desnivell del ganxo guia, substituïu el ganxo guia immediatament. El globus que gira ha de ser estable sense vibracions; en l'etapa de bobina completa, el globus hauria de tenir una lleugera forma d'arc circular. El globus no ha de tocar el capçal de la bobina o la placa de la vorera.
(11) Inspeccioneu regularment la planitud de la superfície superior de l'anell i la desviació de la rodonesa del seu forat interior, assegurant-vos que no superin 0,05 mm; la profunditat real de la pista del viatger de l'anell a l'interior no hauria de ser inferior a la profunditat dissenyada.
(12) En la gestió operativa, mantenir la neteja dels components implicats en el dibuix, la torsió i l'enrotllament.
3. Augmentar el valor mínim de la força del fil i reduir la fluctuació de la força
Augmentar el valor mínim de resistència del fil i reduir el CV% d'una sola resistència és un projecte sistemàtic que implica molts factors. Cada factor podria ser un tema en si mateix, amb moltes teories acadèmiques i experiències pràctiques disponibles per al nostre aprenentatge i intercanvi. A continuació només es descriuen breument els factors principals.
3.1 Mescla i mescla del cotó La longitud, el grau, la finesa, la resistència, la maduresa, el contingut de fibra curta, la recuperació d'humitat, els neps i altres defectes de les fibres de cotó estan relacionats amb la resistència del fil. La barreja ha de complementar les propietats físiques i mecàniques de diferents lots de cotó per maximitzar els seus beneficis. La mescla és la distribució completa i uniforme de les fibres de diversos lots. Una concentració més alta de fibres dins de la secció transversal del fil de cotó que contribueix a la resistència dóna lloc a una major resistència en aquest punt, mentre que les zones amb menys fibres d'aquest tipus són més febles i més propenses a formar enllaços febles al fil. La barreja i la combinació de lots s'han de fer amb freqüència i en petites quantitats per evitar fluctuacions en les propietats físiques i mecàniques mitjanes de la barreja de cotó, que podrien provocar fluctuacions en la resistència del fil. La barreja és tan important com la barreja. Les tasques següents s'han d'executar amb cura: el departament de gestió de la qualitat ha d'establir el gràfic de disposició de bales de cotó; les bales de cotó s'han d'emmagatzemar en posició vertical, amb un apilament alt i omplint buits, i les fibres soltes no s'han de col·locar a sobre de les bales; el cotó retornat s'ha d'embalar i organitzar segons el gràfic de disposició de bales després del processament; la capa inferior de bales de cotó no s'hauria d'exposar perquè algunes bales s'esgoten, i la resta de bales no acabades no s'han de dispersar i encaixar als buits entre bales.
3.2 Obertura i neteja Cotó L'obertura i la neteja transforma els trossos de cotó en trossos més petits, creant condicions favorables per al cardar per separar els flocs en fibres individuals. Cal tenir cura d'evitar danyar les fibres i augmentar la formació de nep; L'obertura i la neteja s'haurien de centrar en l'eliminació d'impureses pesades i grans, però és crucial evitar el trencament d'impureses, que podrien complicar l'eliminació d'impureses fines i lleugeres durant el cardat, per tant, l'eliminació precoç és essencial. El procés ha de ser suau i obrir el cotó en lloc de colpejar-lo, alimentar-lo de manera contínua i uniforme a una velocitat fina, millorar l'eficiència operativa de cada màquina i assegurar l'eliminació ràpida i acurada de les impureses. Per a les màquines d'obertura i neteja tradicionals, cal reduir la irregularitat longitudinal i lateral de la cinta de cotó. En comparació amb el cotó igualat, la taxa de creixement de les fibres curtes (<16 mm) should be controlled between -1% and +1%, and the growth rate of neps should be kept below 80%, aiming even lower. Since neps formed during the cleaning process may break down into short fibers during carding, reducing the work of removing short fibers in the carding sliver becomes more challenging. Generally, the operational efficiency of automatic waste cotton grabbers should be above 95%; the interconnection of each machine in the opening and cleaning unit should be sensitive, and the operational efficiency of each machine before the forming machine should meet the above requirements; the angle teeth of the curtain rods in each cotton box should not have hooks, broken nails should not have sharp edges, and the evener roller or cotton conveying roller should not wrap or reverse the fibers; the combing needles, saw blades, and saw teeth of various beaters should not have hooks, reverse fibers, or wrap; the trash grid and dust bars should have smooth and flat surfaces without hooks or clogs; the inner surface of the conveying duct should be smooth, not hooky or leaky, and the pneumatic conveying should be unobstructed.
3.3 Carding El cardat té com a objectiu separar els flocs en fibres individuals, resoldre les fibres entrellaçades i eliminar neps i impureses dels feixos de fibres alhora que evita danys a les fibres que podrien augmentar el contingut de fibres curtes. Les fibres curtes poden afectar negativament la resistència, la pilositat, la uniformitat del fil, els defectes del fil, el recompte de nep i els detalls o llocs gruixuts del fil de cotó. El nucli del procés de cardació és gestionar correctament la relació entre la intensitat de la cardada, la força de la cardada i la transferència. Els elements de cardat haurien d'aconseguir "set punts afilats", és a dir, les agulles dels set elements de cardat -el llepador, la placa de pre-cardat, la plana fixa, la plana mòbil, la plana fixa frontal, la placa de llauna i el doffer- haurien de ser tots. afilat, suau, durador i espaiat amb precisió. La precisió de la planitud dels elements de cardat és fonamental per implementar un espai precís, i la nitidesa i la suavitat dels elements de cardat són essencials per a un bon cardat i transferència. El licker-in és la part principal on es fan malbé les fibres. Amb una implementació adequada de "set punts afilats", una relació d'alta velocitat entre la placa de llauna i el llepador, i un procés de transferència augmentat, així com un espai tancat i un procés de cardat fort entre la placa de llauna i el pla mòbil, es poden aconseguir millores significatives en reduint l'augment de les fibres curtes en les estelles de cardar i millorant la resistència del fil. Per exemple, amb una condició de 12,7% de contingut de fibra curta (<16 mm) in the matched cotton, increasing the speed ratio between the tin plate and licker-in from 2.3:1 to 2.5:1 and enlarging the gap between the licker-in and feeding plate from 0.46 mm to 0.52 mm resulted in a reduction of short fiber content in the sliver from 17.5% to 15.8%, in the refined sliver from 8.14% to 6.62%, and in the coarse yarn with short fibers <12.5 mm from 3.65% to 3.39%. The evenness CV of the 14.6 tex yarn decreased from 13.51% to 13.29%, and the evenness CV of the 18.2 tex yarn decreased from 12.20% to 12.10%, with an increase in strength from 272.3 cN to 276.7 cN. The carding process should also focus on the following management tasks: keeping original records of the wrapping and usage of carding elements, the amount of fiber processed by carding machines to provide a basis for timely replacement of carding elements; regularly testing the "seven sharp points" of carding elements and keeping records; recording the co-grinding and re-grinding quality of carding elements; regularly testing the short fiber content, neps, and impurities of the input cotton layer and sliver after the same machine, analyzing statistically to identify underperforming machines for maintenance; controlling the increase rate of short fibers in the sliver compared to mixed cotton between 3% and 5%; strengthening operational management, improving the level of damage prevention by operators, correctly using equipment, and preventing damage to needles.
3.4 Dibuix El procés de dibuix és crucial per millorar la paral·lelització de les fibres i assegurar una tensió normal de filatura, que afecta de manera significativa la resistència del fil. Té un impacte considerable en la irregularitat del pes del fil fi i la formació de defectes de detall llarg. Les principals mesures tècniques inclouen:
(1) Per a varietats amb fluctuacions significatives en el pes de l'estella, canviar la combinació de dibuix de 6 × 8 a 8 × 8 pot millorar l'efecte i reduir la desigualtat del pes final.
(2) Reduir el valor CV del pes d'estella madura. Això implica centrar-se en controlar el pes de l'estella crua; augmentar adequadament el nombre d'inspeccions de pes de plata semimadura; realitzar inspeccions de pes tres vegades per torn i controlar el CV de pes per a cada inspecció; quan el pes CV superi l'estàndard, rastregeu ràpidament l'anàlisi per determinar si és causat per diferències en el pes del cotó d'entrada o per defectes, com ara rodets de goma o mecanismes d'aplicació de pressió, extrems trencats o topades que falten, o una succió excessiva en el mecanisme de dibuix, i prendre mesures específiques; mantenint un control estable de temperatura i humitat.
(3) Prevenció de defectes de detall llarg en el procés de dibuix causats per factors pobres en el procés de dibuix. Els defectes de detalls llargs fets pel dibuix, la filatura en brut i la filatura fina amb unes 7,5 vegades de dibuix i 40 vegades la filatura no es poden resoldre en els processos de filatura en brut i filatura fina. Per tant, el procés de dibuix hauria d'eliminar els defectes de detall llarg abans de reduir el CV de la cinta madura. Això implica si el disseny del procés és raonable, si els elements de dibuix i els mecanismes d'aplicació de pressió funcionen amb normalitat, si la gestió operativa i la neteja de la màquina són satisfactòries.
(4) Configurar correctament el procés de redacció per millorar la paral·lelització de la fibra. Segons l'experiència: el dibuix de la zona posterior del dibuix del cap ha de ser 1,75 vegades i el dibuix de la zona davantera ha de ser de 3,5 vegades; el dibuix de la zona posterior del dibuix de la cua hauria de ser al voltant d'1,25 vegades, amb el dibuix de la zona frontal corresponent de 6,5 a 7 vegades, augmentant el nombre de fibres que entren a la zona davantera i augmentant així la força de dibuix. S'ha de prestar especial atenció a si la força d'agafada del rodet davanter és superior a la força d'estirament per evitar l'estat crític en què la força d'agafada sigui igual o superior a la força d'estirament màxima. Quan es produeixen fluctuacions en el pes o l'estructura de l'estella de cotó d'entrada que causen defectes de detall llargs en el fil fi i defectes llargs del fil gruixut, és recomanable augmentar adequadament l'espai posterior de dibuixos múltiples o entre rodets, que és un mètode passiu per reduir la força de dibuix. . Si les condicions ho permeten, augmentar la força de presa és un enfocament més racional.
(5) Eliminació d'ones mecàniques en dibuix. Les ones mecàniques en el procés de dibuix poden no empitjorar necessàriament la uniformitat CV del fil fi, però després de diverses vegades d'elevat estirat múltiple, poden formar seccions llargues de detalls gruixuts i fins. Si el pes del fil de cotó és més lleuger que el segment de fil i es solapa amb els detalls desiguals, provocarà un anell feble de força al fil de cotó. Per tant, és essencial evitar que l'estella madura generi ones mecàniques. A més, s'han de dur a terme les següents tasques de gestió: inspeccionar periòdicament la sensibilitat dels mecanismes d'aturada o de parada que falten, amb els operadors reparant ràpidament els problemes trobats; millorar la gestió operativa, millorar els nivells d'habilitat de l'operador, prohibir estrictament la mala alimentació, garantir l'embolcall adequat de les bales de cotó, evitar la superposició de capes de cotó d'entrada, netejar productes defectuosos com ara estelles lleugeres, mantenir el lloc de treball net per evitar la contaminació, mesurar la uniformitat de les estelles madures CV diàriament o per torn per a cada màquina, donar servei a les màquines amb ona mecànica i deteriorament de l'uniformitat CV amb promptitud, abordar problemes amb peces i processos de la màquina que habitualment causen defectes, prohibint als operaris tallar corrons de goma amb ganivets o manipulacions inadequades que els danyin, disposar de personal dedicat que controli periòdicament el funcionament de rodets i coixinets de goma, i proporcionant als operaris agents de neteja especials per eliminar la cera de cotó i les taques d'oli fos dels corrons de goma.
4. Altres treballs per reduir el trencament del fil.
A més de centrar-se en reduir la tensió de filatura i augmentar la força del fil, cal tenir en compte altres aspectes per reduir el trencament del fil:
(1) Augmenteu la taxa de recuperació d'humitat del roving per sobre del 7,5% per garantir la producció normal de fil fi. Si això afecta la producció normal de rovings, s'han de fer esforços en termes de procés, equipament i operació per pal·liar el problema.
(2) Mantingueu la humitat relativa del fil fi entre el 55% i el 60%, assegurant-vos que la taxa de recuperació d'humitat del fil fi sigui lleugerament inferior a la del filat fi, mantenint el roving en estat d'assecat durant la producció de fil fi.
(3) Assegureu-vos d'un bon sistema d'aspiració de cotó de trencament de fil amb una taxa de qualificació del 100% per a la succió. Els conductes d'aspiració no han de filtrar aire, penjar fibres o obstruir, i les vàlvules d'aire no han de filtrar, mantenint uns bons nivells de buit.
(4) Assegureu-vos d'instal·lar correctament les canonades d'aspiració, la rotació normal dels corrons superiors i la neteja regular. El dofer ha de netejar ràpidament les flors acumulades a la caixa de succió.
(5) Reforçar la gestió operativa, seguir amb diligència els procediments operatius, mantenir la màquina neta i reduir l'impacte de les flors voladores, les fibres curtes i la pols a l'entorn sobre el trencament del fil.
Mitjançant l'anàlisi dels principis de filatura, es creu que l'essència del trencament del fil és que el valor màxim de la tensió del filat és superior al valor mínim de la resistència del fil. Per tant, reduir el trencament del fil s'ha de centrar principalment a reduir el valor màxim de la tensió de filatura per reduir les fluctuacions de tensió i millorar el valor mínim de la resistència del fil per reduir les fluctuacions de la força. La reducció del trencament del fil és un projecte sistemàtic ampli, complex, minuciós i complet que està estretament relacionat amb l'equip, els processos, les operacions, les matèries primeres, la temperatura i la humitat de l'empresa, així com altres treballs bàsics de gestió i mesures de millora de la qualitat. Cal adoptar un enfocament holístic i integrat, adherint-se a la meticulositat i la millora contínua en totes les tasques tècniques i de gestió per aconseguir resultats efectius.