内容提要 现代化的棉纺厂具有速度高、产量高、自动化水平高、自动监控水平高及产品质量高的特点,对于一个现代化 纺织企业来说,要能够快速的、及时的、准确的对从原料进厂开始逐道工序、逐个品种的对原料、半制品及终端产品进行产品及半制品的各项质量指标的检测,发现问题及时反馈、及时解决问题 ,使问题解决与纠正在初始阶段,以减少不必要的损失及产生不必要的质量波动.因此在组织现代化纺纱生产时必须进行必要的质量检测.做到快速、准确及时的反应生产中的产质量问题。现代棉纺织生产的质量控制技术有在线检测及离线检测两个体系,离线检测有对原料、半制品及成品的检测,以乌斯特公司的一些离线检测仪器为例,对原料及半制品的离线检测仪器有AFIS、HVI、USTER条干仪、zweigle565.566型毛羽检测仪及USTER强力仪等,在线检测技术分布于开清棉、梳棉、粗并条 、精梳、细纱及络纱各工序,基本上已做到道道把关,与离线检测一起形成质量监控与保障体系。
关键词 离线检测技术 毛羽测试仪 并条机的在线检测技术 粗纱机张力控制系统
细纱机快速检测及处理断头装置 自动络筒机的质量自动监控 细络联
一、离线检测技术
1、HVI是棉花在农工贸流通中的检测手段, 1998年国际纺织生产联合会举办的棉花检验技术第10次会议正式向国际推荐使用HV1检测仪。HV1在棉花生产、贸易以及纺织业领域里得到广泛应用,它可对棉纤维的成熟度、细度、含糖率、棉结、杂质、单纤维强力及色泽含杂分级等项目进行快速大容量的检测,,应用HVI逐包检测原棉的有关性质,完成对原棉初加工、分级、仓贮、分配的任务,是搞好纺纱生产的重要检测手段;同时应用HVI逐包检测原棉的信息,进行全国联网,形成巨大的网络控制系统,对农工贸原棉交往,加快物流速度,稳定纺纱质量,起到精确可靠的作用:纺纱厂依靠HVI把好原棉进厂关并做好混棉排队工作. 是纺纱厂把好原棉进厂关并做好混棉排队工作的重要工具。
2、AFIS系列检测仪有AFIS—N、AFis—L/D等,不同的传感器具有不同的检测功能,不同的传感器具有不同的检测功能,分别检测原棉棉结、含杂及纤维长度等指标,AFis—N应用气流的离心作用将纤维与杂质、棉结分开。经过光电传感器测得棉结、杂质数量及棉结大小,并自动显示测试结果,如试样重量、棉结杂质数量、棉结大小,棉结平均直径及其变异系数等。测试仪包括纤维开松、分离系统、电子天平、彩色显示、打印等部分,每次试验约2-3分钟。及时对棉包、棉卷、棉条及落棉等进行快速试验,还可对不同产地、批次、等级、不同轧花方法的原棉进行逐包检测和评级。AFis系列仪器将传感器加以改变即可改测棉结、杂质、长度及细度等项目。是棉纺厂科学的进行生产工艺质量管理的重要而有效的工具。
AFis—L是快速测定长度的仪器,主要用于棉纺厂优化纺纱工艺上,测得的纤维长度变化率CV%值比实际偏差,进一步改进工艺。AFis-N、l是纺纱厂对各工序半制品棉结、杂质、短绒率变化的快速检测仪器,
2.1对原棉进入生产车间的质量把关的作用: 在抓棉机上开始生产前对棉包进行逐包检验控制短绒、棉结杂质及不成熟纤维含量的百分比等,确保纺纱质量的稳定及提高.
2.2、离线监测纺前准备工序的棉结杂质及短绒等各项原棉及半制品制量指标的变化情况.及时反应半制品内在质量.及时采取相应的措施稳定纺纱生产及纺纱质量.对于没有在线监测技术的梳棉机等开清棉系统,离线监测技术更是十分重要的,经过离线检测可及时了解有
3、指导纺纱生产的混配棉排队
关梳棉机及开清棉系统的质量状况进行跟踪追迹,应用AFIS系列检测仪对棉纤维的成熟度、细度、含糖率、棉结、杂质、单纤维强力及色泽含杂分级等项目采取相应的措施稳定与提高产品质量. 监控精梳落棉率提高纺纱质量等。除了上述指标外,不成熟纤维含量的百分比在国外早已列为混棉排队的重要指标。
应用大容量棉花质量检验仪(HV1)。对于棉结含量因季节、成熟度、产地采摘及轧花方法不同而存在的差异,经过逐包检验摸清原棉质量情况、棉结含量差别,使整个国家或地区的原棉质量完全处于管理之中,确保纺纱及织布的产品质量。
3.1、发达国家对原棉质量的管理已步入逐包检验阶段:
如一纺织厂对进厂的棉包在混棉排队的抓包机上进行逐包检验,发现包与包之间棉结含量存在显著差异,
见表1
编 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
棉结含量粒/克 230 210 360 210 220 190 390 210 220 190 220 210
表1中第3及第7组棉结含量特别高,则剔除不用,使原棉棉结含量稳定在210水平上,保证了纺纱质量。纺纱生产也可根据逐包检验结果,优化清梳棉工艺,采取相应的减少棉结的工艺措施,及正确的混棉方法,使进入车间生产的原棉质量在生产中得到稳定。
3.2、实践表明:在混棉排队的抓包机上进行逐包检验混棉排队时,包与包之间的棉纤维的不成熟纤维含量的百分比批次之间不成熟纤维含量百分比的差异最大不超过0.5%,每批内棉包与棉包之间不成熟纤维含量百分比的差异最大不超过2%,超过的棉包应从中剔出,不参加混棉生产。只有这样才能严格控制织物染色后的色档,保证织物染色质量的提高。也稳定了纺织生产
4、应用乌斯特条干仪可及时通过各种试验报告出纱线或棉条、粗纱的条干及纱线的粗节、细节及棉结的分布情况,目前乌斯特条干仪以发展到5型,此外每隔3-5年考核原棉、各种原纱的乌斯特统计资料向全世界各纺织企业和有关商贸单位提供纺纱质量的参考资料,并成为工、贸、商之间的纱线流通的质量交接标准。
5、考核原纱强力的高速强力机TENSOJET是离线考核原纱质量的最新最高级的高速强力机,由于高速喷气织机的快速发展,对原纱质量的要求越来越高,特别是原纱强力指标对
喷气织机的效率影响很大,考核原纱强力的高速强力机TENSOJET的问世是把好原纱质量关,做好纺纱与织布衔接改进纺纱质量的重要手段。高速强力机TENSOJET的检测速度很高,每小时有3万次,比普通单纱强力机的检测速度快238倍。高速强力机TENSOJET可摸拟喷气织机的喷射张力及10万纬用纱量的纬向停台的状况,指导提高喷气织机生产效率。
6、纱线毛羽的检测技术有很多,如德国Zweigle565型毛羽测试仪,瑞士乌斯特3型、4型、5型条干仪的毛羽测试机构及英国锡莱毛羽测试仪。我国太仓电子仪器厂的YG171A、YG171B、YG172A型毛羽检测仪、
6.1、毛羽值H
毛羽值H是指在纱线1厘米测量范围 内伸出纱体外的纤维长度,以毫米计算的累计长度即纱线单位长度上的毛羽值 (毛羽长度×毛羽个数)。 毛羽值H与纱线支数、捻度相关,纱线越细其横截面中纤维根数越少, 伸出纱外的毛羽数亦少。纱线捻度越大,毛羽捻入纱体内的机会越大,毛羽亦少。
单色染色织物相邻两个用作纬纱的筒子纱毛羽值H相差1及1以上时, 织物染色后会出现色差横档,虽然在原色布上这种毛羽分布的差别不明显,但染色后会有明显差别。
6.2、德国 zweigle565.566型毛羽检测仪
德国 zweigle565.566型毛羽检测仪对纱线上毛羽长度分布状况的检测结果对提高喷气织机效率具有很好的指导作用,它可以提供影响提高喷气织机效率的有害毛羽的分布情况,以利于采取相应措施安排生产.
根据毛羽分布状况及实际生产质量的要求,确定3毫米以上的毛羽长度为临界长度或称有害长度,并把临界长度3毫米的毛羽分布情况作为考核纱线毛羽的重要依据,
6.3、离线的瑞士乌斯特自动验布机可代替人工对下机的织物进行自动验布能掌握与识别织物各类疵点的特征;正确确定疵点在布面上的位置;自动做好标记;记录储存疵点信息自及自动对疵点进行分析定级。
6.4、HVI Tensojet-4单纱强力仪
目前国内外检测单纱强力的仪器及方法大都采用传统的低速度的单纱强力检测仪,试验速度很低,仅为250毫米/分,如果按照ISO-DIN53834标准进行检测,仅仅可试验很少的纱样,不可能进行大数量的试验(如全部试验一个宝塔纱或管纱)。这种试验出来的平均强力及强力不匀率不可能全面反映整体原纱的抗拉强力水平,更很少能将原纱中强力弱环(最低强力)检测出来。即使纱的平均强力很高也往往会因强弱环的存在而造成织机停台影响织同效率。在实际生产中最低强力却是影响织机效率的重要因素。
6.4.1、瑞士蔡尔伟格尔公司开发研制的乌斯特单纱强力试验机Tensojet-4是一种高容量的单纱强力高速试验仪,它可在极短的时间内对纱样进行大容量的检测,最大试验速度可达到400米/分,一小时内可进行30000次单纱强力试验。比常规的试验速度高238倍,即使试验速度在5米/分,也比传统的单纱强力机的试验速度高42倍。
6.4.2、织布工厂应用这种大容量的单纱强力机完全可以准确了解原纱强力的面貌,正确解决织造生产中经纬纱张力负荷与原纱,抗拉强力之间的关系,不仅明确表示原纱的平均强力,而且还反映出不常发生的单纱强力的弱环(最低强力),而这些最低强力的弱环在织造中高负荷条件下会引起经纬向断头。只有大量的足够的试验检测才可能提供出足够的测试数据,实现对原纱的抗拉强力质量指标的准确的评价及分析。
极限值表示出织布生产对细纱强力要求的最低值,这是原纱在织造生产中织机开口或引纬时所必须承受的最