紡紗基本原理與棉紡紡紗系統(tǒng)和流程.ppt

1、紡紗基本原理與棉紡紡紗系統(tǒng)和流程,天津工業(yè)大學 紡織學院 王建坤,紡織工業(yè)概述,紡織工業(yè)包括 紡紗、織造 染整、服裝 紡織機械制造和化學纖維生產(chǎn)等部門,紡織工業(yè)的最終產(chǎn)品,有衣著領(lǐng)域的服裝用紡織品 鋪、蓋、墊、掛領(lǐng)域的裝飾用紡織品 工農(nóng)業(yè)、交通運輸業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生以及軍事國防領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)用紡織品,紡紗地位,紡紗僅僅是紡織生產(chǎn)全過程的一個中間環(huán)節(jié)，但它是非常重要的環(huán)節(jié) 紗線是產(chǎn)品開發(fā)的重要基礎(chǔ)，紗線的創(chuàng)新才能給最終產(chǎn)品的日新月異提供更廣闊的天地,紡紗特點,紡紗是一門工藝技術(shù)性很強的應用學科 研究的對象是纖維集合體及其加工所采用的機械的、物理的以及化學的加工方法,紡紗難點,由于纖維原料的種類繁多，性能各

2、異，在集合體內(nèi)的分布又呈現(xiàn)出很大的離散性。 纖維原料往往又受周圍溫度、濕度等環(huán)境的影響很大，這些都給紡紗加工帶來某些不確定因素。 所以，在描述紡紗規(guī)律和表示產(chǎn)品性能時常常帶有統(tǒng)計學性質(zhì)。,紡紗基本原理,紗線除了由很長的連續(xù)單絲捻合而成的外，一般都是由許多長度不等的短纖維通過捻接的方法制成的。 紡紗就是采用一定的系統(tǒng)、流程、設(shè)備和工藝技術(shù)將紡織短纖維加工成滿足一定要求的紗線的過程。這個過程要對纖維進行松解和集合。,纖維的松解、集合,經(jīng)過初步加工的原料呈大的塊狀，纖維間有緊密的橫向聯(lián)系，纖維間的排列也是雜亂無章的，并且仍然夾帶有一定的雜質(zhì)。 如何將雜亂無章、橫向緊密聯(lián)系的纖維加工成縱向順序排列，而

3、且具有一定要求的光潔紗線，需要將塊狀纖維變成單根纖維狀態(tài)，徹底解除纖維原料存在的橫向聯(lián)系，并且建立起牢固的首尾銜接的縱向聯(lián)系。前者稱為纖維的松解，后者稱為纖維的集合。,松解開松、梳理、牽伸,纖維的松解是徹底解除纖維與纖維之間存在的橫向聯(lián)系，但是必須盡可能的減少纖維的損傷，因此，纖維從塊狀加工成單根纖維的松解過程不是一次完成的，而是經(jīng)過反復地開松、梳理、牽伸作用才能夠完成。,集合梳理、牽伸、加捻,纖維的集合是使松解加工的纖維重新建立起排列有序的縱向聯(lián)系，這種聯(lián)系是連續(xù)的，而且應使集合體內(nèi)的纖維分布是均勻的，同時，具有一定的細度和強度 為了滿足細度的要求，可以采用將梳理的纖維網(wǎng)進行牽伸的方法來完成

4、。 為了滿足強度的要求，加工后的纖維集合體，還需要加上一定的捻度。 集合過程也不是一次完成的，要經(jīng)過梳理、牽伸以及加捻等多次加工才能夠完成的,開松(除雜、均勻混合),開松是把大塊纖維撕扯成為小塊、小纖維束。廣義上說，麻的脫膠也是一種開松 隨著開松作用的進行，纖維和雜質(zhì)之間的聯(lián)系力減弱，從而使雜質(zhì)得到清除 同時使纖維之間得到混合作用 開松作用和雜質(zhì)的去除并不是一次完成的，而是經(jīng)過撕扯、打擊以及分割等作用的合理配置漸進實現(xiàn)的 纖維的混合作用除了在開松過程中的散纖維狀混合外，在初步加工中對原料所進行的分選，以及在開松前根據(jù)紗線品質(zhì)的要求對不同原料所進行的搭配也起到一定的混合作用，再經(jīng)過梳理和采用絮片

5、或條子并合的方式達到充分混合目的。,梳理(除雜、均勻混合、伸直平行),經(jīng)過開松后的纖維呈小塊或小束狀，其中的大部分雜質(zhì)已經(jīng)被清除，但要達到單根纖維狀松解及單根纖維狀成分正確的均勻混合還需要進一步加工 梳理作用是由梳理機上的大量密集梳針把纖維小塊、小束進一步松解成單根狀態(tài)，從而進一步完善了纖維的松解 梳理后纖維間的橫向聯(lián)系基本被解除，除雜和混合作用更加充分 但其中有大量的纖維呈彎曲狀，且有彎鉤，每根纖維之間仍有一定的橫向聯(lián)系。梳理后，被松解的纖維形成網(wǎng)狀，并且被集聚成或者被分割成細長的條子，逐漸使纖維沿縱向順序排列,精梳(除短纖維、伸直平行),梳理后的條子中含有較多的短纖維和纖維的結(jié)粒雜質(zhì)，纖維

6、的平行伸值度較差 當加工特數(shù)細、要求高或者有特殊用途的紗時，還需要經(jīng)過精梳機或者復精梳機的加工才能保證成紗質(zhì)量 精梳機的梳理作用是利用梳針對纖維的兩端分別進行握持狀態(tài)下的更為細致的梳理 精梳機加工能夠排除一定長度以下的短纖維和細小雜疵，促使纖維更加平行、順直 化學纖維因其長度整齊，雜質(zhì)少，伸直平行狀態(tài)好，一般不經(jīng)過精梳機的加工,牽伸(伸直平行、降低線密度),紗線細度是紗線的主要性質(zhì)之一 把梳理后的條子抽長拉細，逐漸達到預定粗細，這個過程叫做牽伸 牽伸時，快速纖維被一根根從慢速纖維束中抽引出來，由于相互之間的摩擦作用，纖維的彎鉤逐漸消除，卷曲逐步順直。從而使纖維之間殘留的橫向聯(lián)系有可能得到徹底去

7、除，并且沿紗條軸向更加平行順直，為纖維之間牢固地建立有規(guī)律的首尾銜接關(guān)系奠定了基礎(chǔ) 但是，牽伸會帶來紗條短片段不勻。因此，需要配置合理的牽伸裝置和工藝參數(shù)。,加捻(完成集合、賦予紗線物理機械性能),經(jīng)過牽伸的紗條越來越細，截面內(nèi)的纖維根數(shù)越來越少，相互之間更加平行順直，但軸向聯(lián)系越來越弱，強力降低，容易引起纖維集合體（須條）的意外伸長，甚至斷頭。因此，需要施加一定的捻度，增加纖維之間的橫向抱合，提高其強力 加捻是將須條繞其本身軸線加以扭轉(zhuǎn)，使平行于須條軸向的纖維呈螺旋狀，從而產(chǎn)生經(jīng)向壓力使纖維間的縱向聯(lián)系固定下來,卷繞（形成半制品和成品）,完成以上任務(wù)的各工序之間的銜接還需將半成品或者成品卷繞

8、成一定的形式，以便于儲存、運輸和下一道工序的加工 卷繞過程應該在不影響產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量的基礎(chǔ)上連續(xù)地進行 為了盡可能地減少卷繞過程造成的質(zhì)量問題，提高產(chǎn)量，應該努力實現(xiàn)各工序之間的連續(xù)化生產(chǎn)。如目前的清梳聯(lián)、清梳并聯(lián)、細-絡(luò)聯(lián)等 在連續(xù)化尚不能夠?qū)崿F(xiàn)時，卷繞過程是不可缺少的，在連續(xù)化實現(xiàn)的紡紗加工過程中，通過卷裝自動搬運的工序連接仍然需要將半成品卷裝成為一定的形式。,紡紗過程和紡紗的基本原理,紡紗過程一般包括原料準備、開松、梳理、除雜、混合、牽伸、并合、加捻以及卷繞等作用，有些作用是經(jīng)過多次的反復作用來實現(xiàn)的 其中，開松、梳理、牽伸和加捻在纖維集合體的松解和集合中起到非常重要的作用 紡紗的基本原理，實質(zhì)上重點是研究開松、梳理、牽伸和加捻在纖維集合體的松解和集合過程中的作用。開松是松解的初步，梳理是松解的繼續(xù)，牽伸是松解的徹底完成；同時，梳理又是集合的初步，牽伸是集合的繼續(xù)，加捻則是集合的最后完成。,棉紡紡紗系統(tǒng)與工藝流程,纖維材料的種類是選擇紡紗系統(tǒng)的重要依據(jù)之一 紡紗系統(tǒng)有棉紡、