淺談新型紡紗技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

萬敏

摘 要：為了提升產(chǎn)品附加值，增加企業(yè)經(jīng)濟效益，為適應(yīng)新型紡紗在機品種多，短時間工藝調(diào)整頻繁，翻改工作量大，生產(chǎn)環(huán)境要求差異大，產(chǎn)品下機量精準等問題，渦流紡是一種發(fā)展中的新型紡紗方法，在技術(shù)上有它的特點。近年來，國外在自動化程度和機械制造水平上又有新的提高，如波蘭PV-1A型渦流紡紗機已實現(xiàn)了自動接頭、自動清潔和自動起紡，并大量采用壓制成形的機件，便于維修保養(yǎng)、國內(nèi)在用于起絨織物方面已取得了可喜的成果。今后在進一步提高質(zhì)量，降低消耗和提高機械制造水平的基礎(chǔ)上，更多地擴大產(chǎn)品品種渦流紡必將有新的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：紡紗技術(shù)

一、渦流紡紗

渦流紡紗是利用高速回轉(zhuǎn)的空氣渦流進行紡紗的一種自由端紡紗方法，紡紗速度可比環(huán)錠紡紗提高約6-7倍。它用一根固定的渦流管取代了高速回轉(zhuǎn)的加捻器，所以是一種產(chǎn)量高而機構(gòu)比較簡單的新型紡紗方法。禍流紡是用條子喂入，直接紡成筒子，簡化了紡紗工序，可提高勞動生產(chǎn)率。此外，渦流紡是在負壓條件下紡紗，不產(chǎn)生飛花，勞動條件好。且制成率比較高。目前主要用以紡粗、中號的化纖紗及包芯紗等。

1、紡紗原理

渦流紡基本原理是利用一只靜止的紡紗器下端由真空泵抽氣，二邊切開線長槽孔進氣，強制氣流在紡紗器內(nèi)形成一股強大的渦流。被氣流吸入的纖維，由于渦流的作用產(chǎn)生高速度回轉(zhuǎn)，形成纖維環(huán)。如用一根紗引近紡紗器頂端的紡紗頭小孔處，即自動被吸入紡紗器中，同時，紗頭立即與聚棉處的纖維環(huán)連接起來，因為紗頭上面是握住的，所以在紡紗器內(nèi)的紗尾，由于渦流的作用，產(chǎn)生高速度回轉(zhuǎn)而進行加拈，如纖維從小孔中連續(xù)輸入，紗條從紡紗器頭子中連續(xù)抽出卷繞在筒子上，這就是渦流紡紗的全過程。

2、渦流紡的主要特點

渦流紡無高速回轉(zhuǎn)機件（如環(huán)錠紡中的錠子，鋼絲圈等）采用旋轉(zhuǎn)渦流加捻成紗，比機械式加捻效率高，高速回轉(zhuǎn)的渦流只作用在纖維上，與前羅拉引出的纖維的功能一起形成對纖維的加捻作用，高速渦流除了完成加捻任務(wù)外，并不影響紗線支數(shù)的高低，因此可實現(xiàn)高速紡紗，最高紡速實際可達380m/min，每錠的產(chǎn)量相當于環(huán)錠紡單錠產(chǎn)量的22倍左右。由于纖維受到具有聲速的噴氣渦流及卷取羅拉作用而形成真捻，因此這種特殊的加捻作用是其它紡紗機械不能取代的，紗線高的回旋速度下的成紗結(jié)構(gòu)比環(huán)錠紗線的結(jié)構(gòu)更為緊密和穩(wěn)定。

（1）自控程度高

渦流紡整個紡紗過程受到電子系統(tǒng)的監(jiān)控，電子清紗器發(fā)現(xiàn)紗疵時即自動去除疵點，并立即應(yīng)用自動接頭裝置將紗接起來，因此整個紡紗過程是全自動、連續(xù)式的。此外，每個錠子的紗都受到自動接頭器的監(jiān)控，如有異常，可實現(xiàn)單錠自動停止紡紗。

（2）工藝流程短

渦流紡與環(huán)錠紡相比，將粗紗、細紗、絡(luò)筒和并筒等四個工序合而為一。占用的廠房面積小、用工?。蓽p少250%）、能耗低（可節(jié)約30%的能源），機物料消耗與維修工作量也少，具有較低的運行費用。

（3）品種適應(yīng)廣

渦流一般可紡10 tex以下的純棉紗，滌/棉及化纖混紡紗，并可紡包芯紗、彩色紗、花式紗。

（4）產(chǎn)品有特色

渦流紡其紗線是由包纏纖維和芯纖維所組成的一種雙重結(jié)構(gòu)紗，外觀光潔，紗線的毛羽可減少3/4，3mm以上的近乎為0；具有優(yōu)越的吸汗、速干、透氣性，因而其產(chǎn)品抗起毛起球性好（可提高30%）；耐磨性、染色性佳，可廣泛用于機織尤其是針織產(chǎn)品中。

3、渦流紡工藝技術(shù)

（1）試驗用原料及品種

原棉：原棉等級：2級；主體長度：29.4mm；短絨率：12.2%；細度：4.02

熟度：1.53。

品種：JK 18tex

（2）工藝流程

清梳聯(lián)合機→并條機→條卷機→精梳機→并條機→并條機→噴氣渦流紡紗機→成件。

4、紡紗工藝要點

渦流紡紗的機理是纖維條經(jīng)牽伸后形成纖維束，纖維束在噴管中穩(wěn)定的渦流控制下加捻及末端擴張，再經(jīng)空心錠子的捻搓作用后旋轉(zhuǎn)，完成外部包纏纖維和紗芯纖維的加捻作用，成紗具有獨特的內(nèi)外結(jié)構(gòu)特征。外部結(jié)構(gòu)近似于環(huán)錠紡紗，包纏纖維呈螺旋狀，與無捻紗芯一起形成捻度，相對于真捻紗，包纏纖維比較少，并有伸直纏繞的情況。內(nèi)部紗芯纖維的排列直接影響成紗強力，如纖維分布定向好，單位截面承擔應(yīng)力的纖維數(shù)量多，成紗強力弱環(huán)及細節(jié)出現(xiàn)概率少，成紗斷裂強度增加。渦流紡紗時如果喂入條纖維彎鉤和棉結(jié)多，則紗芯纖維定向差，易產(chǎn)生強力弱環(huán)及細節(jié)，短絨含量高還將導致渦流紡紗生產(chǎn)中纖維散失，造成渦流紗斷裂強度下降。

由此可見，喂入纖維條中的纖維整齊度、彎鉤和棉結(jié)數(shù)量直接影響到渦流紡紗的成紗結(jié)構(gòu)和性能，而纖維條質(zhì)量主要取決于梳棉過程中對纖維的梳理和轉(zhuǎn)移。因此，渦流紡前紡工藝的側(cè)重點和環(huán)錠紡一樣，依然是提高纖維的伸直度，減少短絨的產(chǎn)生。噴氣渦流紡的紡速、噴嘴壓力、噴針座型號、隔距等將直接影響成紗質(zhì)量，

（1）清花工藝

采用“多梳少打，以梳代打，少落快喂”的工藝路線，盡量減少開松對纖維的損傷。適當降低各打手速度，一般A036打手速度不高于550r/min，A076C打手速度不高于950 r/min。同時增加風扇速度與打手速度之比，保證棉流順利輸送，減少棉結(jié)。

（2）梳棉工藝

為減少纖維損傷，梳棉采用：“輕定量、低速度、大隔距、小張力”工藝原則，以使纖維得到充分梳理和良好轉(zhuǎn)移。針布的選用應(yīng)考慮強化梳理、轉(zhuǎn)移、減少棉結(jié)和纖維損傷，達到提高針布間的分梳、轉(zhuǎn)移能力，使纖維在梳理過程中獲得最佳的梳理質(zhì)量。適當提高刺輥速度，增強刺輥和開松梳理作用，同時提高刺輥纖維向錫林的轉(zhuǎn)移能力，達到減少棉結(jié)和改善成紗條干的效果。適當增加錫林與道夫間速比，實現(xiàn)快轉(zhuǎn)移，可明顯提高生條的纖維伸直度，減少纖維彎鉤的產(chǎn)生，改善渦流紡紗質(zhì)量。

（3）并條工序

工藝配置一般采用“大隔距、小張力、重定量慢速度”原則，以增加纖維間的抱合力，保證足夠的握持力和牽伸力。由于生條內(nèi)纖維平行伸直度較差，為了消除前彎鉤，改善熟條條干，根據(jù)系統(tǒng)工藝學原理，頭并的后牽伸倍數(shù)適當加大，一般不低于1.7倍，末道并條后牽伸一般不大于1.3，以提高條子伸直度，為成紗均勻打下良好的基礎(chǔ)。

（4）噴氣渦流紡控制質(zhì)量的關(guān)鍵工藝參數(shù)

纖維輸送通道的旋轉(zhuǎn)角度：影響纖維與渦流場旋轉(zhuǎn)配合輸送，形成自由端；

引導針的定位：影響纖維準確進人紗體而加捻；

渦流場：影響纖維旋轉(zhuǎn)端的形成和纖維被吹散分離效果，影響加捻程度。

5、噴氣渦流紡成紗質(zhì)量

從噴氣渦流紡和環(huán)錠紡的質(zhì)量對比數(shù)據(jù)來看，在同樣配棉情況下，噴氣渦流紡的條干與強力均較環(huán)錠紡稍遜，條干主要表現(xiàn)為細節(jié)多，但由于這種細節(jié)長度較短，在布面上反映不明顯，渦流紡的紗線棉結(jié)少，毛羽少，加之這種紗的結(jié)構(gòu)特點決定了它透氣性好，這對于強力要求不太高的針織面料來說無疑是最佳選擇，對于高速噴氣織機，使用噴氣渦流紗的織機效率也高于環(huán)錠紗。

總之，渦流紡是一種發(fā)展中的新型紡紗方法，在技術(shù)上有它的特點。近年來，國外在自動化程度和機械制造水平上又有新的提高，如波蘭PV-1A型渦流紡紗機已實現(xiàn)了自動接頭、自動清潔和自動起紡，并大量采用壓制成形的機件，便于維修保養(yǎng)、國內(nèi)在用于起絨織物方面已取得了可喜的成果。今后在進一步提高質(zhì)量，降低消耗和提高機械制造水平的基礎(chǔ)上，更多地擴大產(chǎn)品品種渦流紡必將有新的發(fā)展。

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