Шалов И.И. Проектирование трикотажного производства

Подождите немного. Документ загружается.

Отечественной промышленностью выпускаются также капро-

новые нити, состоящие из элементарных нитей профилирован-

ного сечения. Вместо круглой формы отверстия в фильере

имеют сложный профиль, который придает элементарным ни-

тям в застывшем виде сечения с профилем треугольника, пятн-

или десятиконечной звезды, даже полые внутри.

При изменении круглого сечения на профилированное уве-

личивается поверхность элементарной нити. Например, поверх-

ность элементарной нити треугольного сечения на 29% больше

поверхности нити круглого сечения при одной и той же линей-

ной плотности. Благодаря увеличению поверхности элементар-

ной нити повышается связность (сцепляемость) между нитями,

уменьшаются затяжки в чулках, несколько снижается распус-

каемость. Блеск, свойственный капроновой нити, приобретает

иной характер. Нити сообщается искрящийся блеск, создаю-

щий в чулке оригинальный эффект. Полые элементарные нити

обладают высокими теплоизоляционными свойствами.

Капроновые нити эластик. Капроновая нить эддстик,-.обда-

да}ощ.ая .рысокой,.растяжимостью," 'широко используется в чу-

'лочном производстве. Она^поздчается ,из,.комплщснож^

вой нити метаддгл_кр,у^енид,^

•''Нити',"'обработанные^таким методом, приобретают сильную

извитость, петлистость, значительно' укорачиваются," что при-

дает нити высокую эластичность и объемность. При растяжении

элементарные нити распрямляются, в результате чего нить рас-

тягивается на 150—240.%; поем прекращения ^)астяжения вос-

' суанавливается прежняя спиралеоВряз'ная 'фо'рмТ'элементарных

датей и нить укорачивается почти до исходного размера. Отно-

сительная прочность капроновой нити после обработки, методом

кручения несколько снижается, но остается достаточно высо-

кой (350 вместо 400 мН/текс) .

Капроновые нити эластик используются в чулочном произ-

водстве для изготовления

Таблица V.5

Капроновые нити эластик для чулочного

производства

изделий разных видов:

женских, детских чулок,

женских, детских, муж-

ских носков, в том числе

и рисунчатых из цветных

нитей. В табл. V.5 приве-

дена характеристика этих

нитей.

Применяются также

одиночные капроновые

нити эластик линейной

плотности 2,2 и 3,3 текс

левой и правой круток.

Цветные капроновые

нити эластик получают из

Линейная

плотность

нити, текс

Номинальная

линейная

плотность

распрямленной

нити, текс

Число

элементарных

нитей

в комплексной

нити

1,6X2

1,9

2,2X2

4,5

•'

3,3X2

6,8

5X2

10,2

6,7X2 i

13,5

1 24

10X2

20,8

цветных (крашенных в массе) гладких нитей. Иногда крашение

нитей производят на чулочных фабриках.

Линейную плотность капроновых нитей эластик принято

обозначать по номинальной линейной плотности исходных кап-

роновых нитей (до обработки их на крутильных машинах). Фак-

тическая линейная плотность нитей эластик, вытянутых до рас-

прямления извитков, всегда ниже номинальной на величину ук-

рутки и усадки элементарных нитей при тепловой обработке (на

5-10%).

Текстурированные нити мэрон, гофрон и другие. Нити мэро!^

и гофрон используются главным образом в производстве вер^

lШJLИ-б£^&выxIfpйкoтaжньIX_издeлий.

Нити мэрон, получаемые," тЖ~же"как и нити эластик, из

гладких капроновых нитей методом кручения, после вторичной

тепловой обработки в растянутом виде утрачивают значитель-

ную часть растяжимости, но сохраняют высокую объемность.

Трикотажное полотно, выработанное из таких нитей в чистом

виде или в сочетании с нитями из других волокон, приобретает

хорошую объемность, упругость, повышенную влагоемкость по

сравнению с полотном из гладких капроновых нитей. Линейная

плотность нитей мэрон обозначается так же, как и нитей элас-

тик. Нити мэрон отличаются от нитей эластик только процентом

растяжимости: вместо 250% растяжимость у мэрона 40—70%.

Нити гофрон, получаемые методом механического гофри-

рования (без кручения), отличаются от нитей мэрон характером

извитости элементарных нитей, но имеют приблизительно оди-

наковые с этими нитями свойства. Наиболее ценным свойством

нитей гофрон является объемность. Нити гофрон, так же как и

нити мэрон, используются для изготовления верхних и бельевых

трикотажных изделий. Наиболее употребляются нити следую-

щих линейных плотностей: 16; 10 и 6,8 текс.

Нити р и л о н, получаемые методом протягивания по острой

кромке горячего ножа, отличаются от нитей мэрон и гофрон не-

сколько меньшей извитостью, меньше деформируются при рас-

тяжении и обладают меньшей объемностью. Используются они

для выработки верхних изделий в сочетании с другими нитями.

Нити аэрон получают путем распушивания турбулентным

воздушным потоком с последующей тепловой фиксацией петлис-

той структуры нити. Своеобразная петлистая структура нити до-

статочно стабильна к механическим воздействиям. Нити мало де-

формируются при растяжении, обладают меньшей объемностью,

чем нити, получаемые перечисленными выше методами. В три-

котажных изделиях извитость нити хорошо сохраняется.

Текстурированные нити, получаемые способом вязания три-

котажа, последующей стабилизацией и роспуском петель, ха-

рактеризуются крупными (редко расположенными) извитками,

большой растяжимостью и равномерностью. Предназначены они

для верхних трикотажных изделий.

Бикомпонентные нити, извитость которых проявля-

ется при влажно-тепловой обработке трикотажа (после

вязания), состоят из двух разнородных полимеров, обладающих

резко различающейся степенью усадки при нагревании. Экспе-

риментальные работы по использованию в трикотаже бикомпо-

нентных нитей (на основе полиэфира и полиакрила) показали,

что извитость нити достигается только на тех участках петли,

где она располагается свободно, без натяжения. Наибольший

эффект извитости получен на нитях, применяемых в качестве

футерных или плюшевых.

Полиэфирные нити л а в с а н в трикотажной промышленности

используются в текстурированном виде. Текстурирование глад-

ких комплексных нитей выполняют по следующей схеме: 1) кру-

чение комплексной нити в противоположных направлениях и

термофиксация; 2) трощение нити и мягкое наматывание на

цилиндрические бобины; 3) запаривание в автоклаве; 4) пере-

матывание на бобины.

Текстурированные нити, носящие название белан (бело-

русский лавсан, аналог кримплена), все шире применяются в про-

изводстве формоустойчивых трикотажных полотен для верхних

изделий. К положительным свойствам трикотажа из этих нитей

относят приятный шерстистый гриф, легкую очистку от загрязне-

ний при помощи обыкновенной стирки, быструю высыхаемость,

сохранение формы и почти полную несминаемость во время

носки.

Однако отделка трикотажного полотна и изделий из тексту-

рированных полиэфирных нитей требует применения специали-

зированного оборудования, химических материалов и краси-

телей.

Текстурированная нить белан поступает на трикотажные

предприятия в суровом виде и окрашенной. Линейная плотность

поступающих нитей следующая, текс: 8,3 (из 36 элементарных

нитей), 12,5 (из 48 элементарных нитей), 18,5 (из 72и30элемен-

тарных нитей) и 31 (из 48 элементарных нитей). Нити белан

перерабатываются преимущественно на круглых двойных

машинах.

Полиэфирные комплексные нетекстурированные нити широко

применяются для изготовления гардин; для трикотажных изде-

лий их используют очень ограниченно, в сочетании с нитями

других видов.

Объемная пряжа. Объемная пряжа из полиакрилонитриль-

ных волокон (нитрон, орлон, акрилан и т. д.) в чистом виде

применяется для выработки верхних трикотажных изделий. На-

иболее часто используется пряжа линейной плотности 40 тексХ

Х2 (исходная линейная плотность* ее 31 тексX 2).

* Исходная линейная плотность характеризует пряжу до придания ей

объемности, пока усадка вытянутых волокон еще не произошла.

Эта пряжа получается прядением из жгута по сокращенной

гребенной системе. Объемность придается влал^но-тепловой обра-

боткой пряжи в мотках или трикотажного полотна после вяза-

ния. Наиболее распространен первый- способ придания объемно-

сти пряже. В результате усадки одного из компонентов смеси

вытянутых полиакрилонитрильных волокон пряжа приобретает

высокую объемность (более высокую, чем объемность шерстя-

ной пряжи аппаратного прядения), но при этом снижается отно-

сительная прочность пряжи до уровня шерстяной. Трикотажные

изделия, выработанные из крученой высокообъемной пряжи,

помимо высокой объемности, обладают хорошей формоустойчи-

востью, износостойкостью и другими положительными свойст-

вами.

Нитроновая пряжа, объемность которой придается в трико-

тажном полотне после вязания, также приобретает высокую

объемность, но трикотажные изделия по объемности несколько

уступают полученным из пряжи, обработанной до вязания. Усадка

волокон, вытянутых перед прядением (составляющих так на-

зываемый усадочный компонент), происходит во время влажно-

тепловой обработки трикотажного полотна неполностью из-за

напряжений, возникающих в петельной структуре. Вследствие

этих напрял<ений в волокне и связей, накладываемых на нить

петельной структурой, объемность нити становится неодинако-

вой по поперечным сечениям, и объемность трикотажа в целом

несколько снижается по сравнению с объемностью, получаемой

способом обработки свободной (в мотках) пряжи.

По второму способу обрабатывается трикотажное полотно

из однониточной пряжи, выработанное на машинах интерлок

или других при большой длине нити в петле; при этом обра-

ботку выполняют так, чтобы после усадки модуль петли соот-

ветствовал рекомендуемому для данного переплетения. Однако

объемность трикотажа и в этом случае не достигает степени,

получаемой при использовании нити, обработанной до вя-

зания.

1_Пряжа из поливинилхлоридного ^волокна (ПВХ). Такая

имеет ограниченное npimeiraje^,, для^изго-

товления"'лече'бногоТ'р'икотаяЙ деталей

белья. Бл;аГ0даря Шсбкои "спосоШ'бста ПВХ к теплоизоляции и

"большой электризуемости трикотажным изделиям придаются

лечебные свойства. Изделия из поливинилхлоридного волокна

рекомендуются страдающим ревматизмом, радикулитом и дру-

• •

ОТ^жа ПВХ в суровом виде применяется следующих линей-

ных плотностей, текс: 18,5; 16,5; 15,4.

•^Трикотажное полотно крашению не подвергается из-за очень

низкой способности волокна к'^'бкрашйван'ию. Низкая, темпера-

тура., размягчения не позволяет применять обработку

трикотажа при тем'пературе, превышающей

75®

С.

Резиновая и эластомерная нити

Резиновая нить (жилка) используется для ввязыва-

ния в петельную структуру, например в бортик носка для луч-

шего удержания его на ноге. Обычно ее получают из резиновой

пленки, разрезаемой на нити, или изготовляют способом экстру-

зии. Получаемая нить имеет квадратное или круглое попереч-

ное сечение. Такая нить оплетается хлопчатобумажной, вискоз-

ной или другой нитью на оплеточной машине. Оплетание может

быть односторонним или двусторонним. Подготовленная таким

образом резиновая нить имеет хорошую растяжимость (200—

300%) и упругость. Оплеточная нить повышает прочность ре-

зиновой нити, придает ей желаемый цвет и исключает непосред-

ственный контакт резины с ногой. Резиновая нить, применяемая

в чулочном производстве, имеет поперечное сечение от 0,4X0,4

до 0,8X0,8 мм.

Главный недостаток резиновой нити в носке — неустойчи-

вость к стиркам и старение резины. Часто носки становятся не-

пригодными к дальнейшему употреблению из-за разрушения

резиновой нити.

В последнее время появились синтетиче^сие_эд.ах^тишше..ли1и.

из волокна э^стомер на основе. полиуретанад__^ти дитд.. .(хдпа

'сиандексТГ^лагодаря" своим ^физическим и химическ™^^^^

вам могут быть использованы при_^ в'ыр'або'тке различных трико-

тажных изделий: носков, KOpceToi,'пла'вок, ортопедичфких-чу-

"л6к й др."Волокно эластомер лёгчё, чем резина, его плотность

около 1 г/см^, упругость и растяжимость не уступают резиновым

нитям (растяжимость достигает 650%)- Прочность такой элас-

тичной нити при растяжении выше, чем резиновой, поэтому ее

делают тоньше резиновой. Цвет нитей белый, их можно красить

в готовых изделиях.

Нить типа спандекса может применяться как оплетенной,

так и без оплетки! При вязании на машинах используется при-

нудительная подача этой нити к петлеобразующим органам, что

позволяет создавать необходимое натяжение нити и придавать

упругость изделию. Изделия, в которых применены эластичные

нити типа спандекса, очень устойчивы к стиркам и старению.

2. ВИДЫ И РАЗМЕРЫ ПАКОВОК НИТЕЙ

В трикотажном производстве наиболее употребля-

ются паковки нитей следующих видов: конические бобины, «ра-

кеты» и катушки со сновальных маД1ин. Выбор вида паковки

основан на изучении технологии переработки нитей на вязальных

машинах.

Основным требованием к паковкам является обеспечение

натяжения нити при сматывании: небольшого по величине

и мало изменяющегося от начала до конца сматывания. Другое

требование —это размеры паковки, обеспечивающие продолжи-

тельное питание вязальной машины нитями без останова для

смены паковки.

Для нитей различного вида и назначения используются па-

ковки, неодинаковые по виду и размерам.

В чулочном производстве наилучшим видом паковки

хлопчатобумажной пряжи является коническая бобина с углом

наклона образующей конуса 8—12°. Легкий сход нити с кониче-

ской бобины объясняется тем, что нить отделяется от поверхно-

сти бобины, не испытывая лишнего трения о ее края как в на-

чале сматывания, так и в конце. В бобинах пряжа намотана кре-

стообразно под углом около 50°. Следовательно, исключена

возможность врезания нити в предыдущие слои намотки. Поэтому

при сматывании натяжение нити очень невелико (5% от предела

прочности нити при растяжении) и колебания в натяжении при

переходе от начала к концу бобины также небольшие по сравне-

нию с другими видами паковок. Постоянство натяжения нити

при сматывании и переработке на чулочной машине имеет боль-

шое значение для выработки изделий одинаковой длины.

Масса паковок (бобин) хлопчатобумажной пряжи должна

быть такой, чтобы обеспечить продолжительную работу чулоч-

ной машины без остановов для смены бобин. Длина нити, нама-

тываемой на бобину, обратно пропорциональна толщине нити.

Поэтохму желательно, чтобы для толстой пряжи масса бобины

была большой, т. е. чтобы паковка вмещала большую длину нити.

Например, для выработки паголенка мужских носков масса бо-

бины с пряжей линейной плотности 25 тексХ2 составляет 1,5 кг.

При этом длина пряжи на бобине достигает 30 000 м. Однако

диаметр бобины не может быть больше расстояния между сосед-

ними колками на шпулярнике чулочного автомата, что ограни-

чивает применение очень больших паковок.

Хлопчатобумажная пряжа, применяемая в качестве усили-

тельной нити, — сравнительно тонкая, имеет большую длину при

небольшой массе бобины. Например, пряжа линейной плотности

15,4 текс при массе бобины 0,5 кг имеет длину нити 32500 м.

Учитывая, что расход усилительной нити при выработке носков

невелик, применять паковки большого размера нецелесообразно.

Особенно это относится к капроновым нитям и нитям, обра-

ботанным эмульсиями (замаслянным), так как возможно высы-

хание эмульсии и ухудшение переработки нитей на вязальных

машинах.

Для тонких нитей, особенно капроновых, в качестве паковки

рекомендуются бобины тре^конусной формы. Такая форма бобины

образуется на мотальных машинах, имеющих изменяю-

щийся размах нитеводителя. По мере наматывания бобины раз-

мах нитеводителя уменьшается, торцовые части бобины обра-

зуют конусы с большими углами. Благодаря трехконусной фор-

ме бобины исключаются слеты нитей на торцах, приводящие

обыкновенно к обрывам нити. Для наматывания очень тонких

нитей эта форма бобины является лучшей.

В качестве паковки для эластичных капроновых и других

объемных нитей применяются конические бобины со слабой

(мягкой) намоткой (плотностью менее 0,3 кг/см®). Благодаря

объемности и цепляемости эластичные нити удерживаются на

бобине со слабой намоткой, т. е. сползания витков не происхо-

дит. Нить наматывается слабо при малом натяжении, т. е. при

неполном распрямлении извитков элементарных волокон нити.

Слабая намотка способствует лучшему сохранению свойств эла-

стичных высокорастяжимых нитей даже при продолжительном

их хранении. Она достигается при индивидуальной (активной)

подаче нити на наматываемую бобину.

За последнее время в чулочном производстве в качестве па-

ковок стали успешно применять «ракеты» — шпули большого

размера (305—380 мм) с металлическим патроном, вмещающим

1—1,8 кг капроновой нити. Паковка образуется непосредственно

на крутильной машине при заключительных операциях производ-

ства капроновых нитей.

При сматывании нити с «ракеты» на чулочном автомате из-

менения в натяжении невелики, особенно если «ракета» распо-

ложена так, что нить сматывается сверху вниз и собственная

масса нити в образующемся баллоне помогает стягивать витки

с минимальным натяжением.

Для чулочного производства, кроме бобин и «ракет», в каче-

стве паковки хлопчатобумажной пряжи иногда используются

мотки. Пряжа такой паковки поступает с прядильной фабрики

в суровом виде и предназначается для выработки рисунчатых

носков. На чулочной фабрике в красильно-отделочном цехе ее

подвергают мерсеризации (обработке раствором щелочи в натя-

нутом состоянии), а затем крашению. Мотки перематываются

в бобины на мотальной машине чулочной фабрики; одновремен-

но пряжа парафинируется. При таком способе подготовки пряжи

вырабатывают носки, разнообразные по рисункам и расцветке.

В бельевом трикотажном производстве, оснащенном круг-

лыми трикотажными машинами, используется главным образом

одиночная суровая хлопчатобумажная и смешанная пряжа, под-

готовка к вязанию которой полностью выполняется на прядиль-

ной фабрике.

Известно, что техника перематывания пряжи достигла вы-

сокого уровня, и современные мотальные автоматы имеют про-

изводительность до 1100 м/мин. Паковки (бобины), снимаемые

с таких автоматов, имеют диаметр 350 мм и высоту 150 мм, вме-

щая 3 кг и более пряжи. Однако при всех достоинствах больших

паковок следует учитывать размер шпулярника машины и воз-

можность размещения на нем бобин. Наиболее эффективны

большие паковки нитей (например, футерной) в тех случаях,

когда происходит частая- смена бобин.

в бельевом основовязальном производстве основным видом

паковки является катушка секционной сновальной машины, вме-

щающая от 10 до 80 кг вискозных или ацетатных нитей.

Диаметр и длина катушек зависят от конструкции основовя-

зальной машины. На машинах ранних выпусков на ширине 84

англ. дюйма устанавливается до И катушек диаметром 250-—

350 мм, которые вмещают от 6000 до 9000 м нитей основы. На ма-

шинах последних выпусков на такой же ширине устанавливается

4 катушки длиной 21 англ. дюйм (530 мм), имеющие фланцы

диаметром 21 англ. дюйм (532 мм). Длина нитей основы на

таких катушках при числе нитей 575 составляет до 30

ООО

м.

Основы подготавливаются на заводах-поставщиках сырья по

расчету числа и длины нитей, представляемому заказчиком —

трикотажной фабрикой. Эффективность такой подготовки сос-

тоит в том, что устраняется операция перематывания нитей в бо-

бины. Снование нитей производится с прядильной паковки. Кроме

того, повышается качество снования благодаря меньшему

количеству оборванных элементарных волокон нити, вызываю-

щих обрывность на основовязальных машинах.

Подготовка основ на трикотажной фабрике может быть оп-

равдана только в случае, когда основовязальные машины заправ-

ляются на выработку рисунчатого или пестровязаного полотна.

Частая смена расцветки и рисунков полотна, сопряженная с из-

менением расчета снования, требует при этом оперативного из-

менения плана подготовки основ, что трудно достигнуть без

своего сновального отдела. В данном случае в качестве паковки

используется коническая бобина массой 1—1,5 кг.

В производстве верхнего трикотажа, оснащенном круг-

ловязальными котон- и плоскофанговыми машинами, основным

видом паковки пряжи является коническая бобина.

Для производства верхних трикотажных изделий из осново-

вязаного полотна с рашель-машин или рашель-вертелок сле-

дует проектировать свой приготовительный отдел, оборудованный

сновальными и мотальными машинами. Это объясняется тем,

что основы должны быть подготовлены в соответствии с расче-

том снования для каждой основовязальной машины, вырабаты-

вающей полотно определенного рисунка и расцветки. Подго-

товка таких основ на прядильных фабриках лишила бы трико-

тажную фабрику возможности широко варьировать заправками

машины.

Трикотажная фабрика получает цветную пряжу в бобинах

или суровую в мотках и подвергает ее крашению в своем кра-

сильно-отделочном цехе. Затем крашеную пряжу перематывают

с мотков в бобины, парафинируя ее при этом.

Между массой пряжи в бобине и размерами бобины сущест-

вует следующая зависимость:

= Vp, •

где Q — масса пряжи в бобине, г;

—объем, занимаемый пряжей, см^;

р — плотность намотки, г/см®.

Объем, см^, занимаемый пряжей в трехконусной бобине (рис.

V.1), находят по формуле

V = ~ [hi (D! + + d!) + h, {D\ + DiD, + D|) +

+ + dl) - {hi + + hs) (dl + dA ~hdl}\

Рис. V.I. Трехконусная бобина

Объем, см^, занимаемый нитью в конической бобине со сфе-

рическими торцами (рис. V.2), определяют по формуле

А (D? + DA +

d?)

+ h, (D? + + Dl) -

-hs{Dl + DA + dl) ~ {h^

Hh-

h, + h,) X

Рис. v.2. Коническая бобина со сфери-

ческими торцами

Плотность намотки пряжи (нитей) в бобинах

Сырье

Линейная

плотность сырья,

текс

Плотность

намотки, г/см^

Хлопчатобумажная пряжа нормальной намотки

100—50 0,34

42-25 0,36

22-12 0,37

12 и ниже 0,38

То же, слабой намотки

100—50 0,25

42—25 0,26

22—12 0,28

12 и ниже 0,29

Шерстяная гребенная пряжа

19X2 0,38

32X2 0,37

42X2

0,36

0,34

22 0,35

» аппаратная » 64

0,35

110 0,34

125 0,34

140 0,33

170 0,33

250 0,32

Вискозные нити

Любая 0,70—0,90

Ацетатные »

0,70-0,80

Капроновые »

0,50-0,90

Таблица V.7

Плотность намотки пряжи (нитей) на навоях

Сырье .

Линейная

Плотность

Сырье .

плотность

намотки, г/см^

сырья, текс

намотки, г/см^

Хлопчатобумажная пряжа 50—30 0,46—0,48 Хлопчатобумажная пряжа

25—19 0,48—0,50

15 и ниже 0,50—0,52

50X2—13X2 0,46

Шерстяная гребенная пряжа 19x2 0,38 Шерстяная гребенная пряжа

32X2 0,37

42x2

0,36

32 0,34

» аппаратная »

64 0,35

» аппаратная »

72 0,35

84 0,35

ПО

0,34

Вискозные нити

22,2—6,7

0,75-0,95