原棉或棉條的棉結和短絨含量,對產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)工藝有著(zhù)重要影響,棉結數量過(guò)大,短絨率過(guò)高,會(huì )導致紡織企業(yè)的制成率降低、生產(chǎn)效率下降,同時(shí)也會(huì )導致不合格紗線(xiàn)和和織品的產(chǎn)生。近年來(lái),紡織行業(yè)市場(chǎng)競爭加劇,對于紡織產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高。在傳統紡織生產(chǎn)過(guò)程中,原棉的棉結和短絨指標,以及生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)工序中,對于原棉、筵棉、生條、予并條、精梳條等各個(gè)工序的棉結和短絨指標缺乏用有效的儀器化指標進(jìn)行監控。XJ129棉結和短絨測試儀的研制成功,成功地解決了這個(gè)問(wèn)題。XJ129棉結和短絨測試儀對于原棉的采購、配棉和生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)設備的監控及質(zhì)量控制,起到了至關(guān)重要的作用,指導企業(yè)從源頭控制原棉質(zhì)量,合理配棉,嚴格把控設備狀態(tài)和調整生產(chǎn)工藝,穩定和提高紗線(xiàn)質(zhì)量,有效地降低企業(yè)成本。
XJ129棉結和短絨測試儀主要用于測試原棉、棉條或棉絮的棉結、短絨含量,由于具有取樣量大、重復性好、數據客觀(guān)等特點(diǎn),可以取代目前手工目測棉結測試法和羅拉分析短絨測試法,該儀器同樣適用于棉花收購、加工、檢驗、貿易和育種等需要檢測棉結和短絨指標的相關(guān)單位和部門(mén)。
1.XJ129組成
XJ129整體組成如圖1所示; 圖2為核心技術(shù)。原棉或棉絮經(jīng)過(guò)開(kāi)松機構,測試完棉結后,制成棉帶,棉帶在取樣機構取樣,送入光電檢測單元,就可以測試出短絨指標及有效長(cháng)度指標;棉條可以直接進(jìn)行棉結測試,測試完成后廢棉直接進(jìn)入廢棉箱,同時(shí),棉條可以直接在短絨測試單元進(jìn)行短絨指標及有效長(cháng)度指標測試。
2.各個(gè)分機組成及測試原理
2.1棉結測試儀
主要包括負壓發(fā)生機構、梳棉機構、制條單元、棉結傳感器、棉結電控箱等。
測試原理:在梳棉機構和負壓的作用下,由喂棉口喂入的棉樣被充分開(kāi)松形成纖維流,含有棉結的纖維流通過(guò)棉結光電傳感器,輸出的信號經(jīng)過(guò)高速采樣和分析處理,得到各種棉結的數量和尺寸信息。
2.2短絨測試儀
主要包括工業(yè)控制計算機系統、短絨檢測控制單元、棉纖維取樣裝置、刷架單元、照影單元、校準單元、穩壓電源等。
測試原理:被測棉條或棉帶放到針床上,經(jīng)過(guò)取樣器多次取樣后,將得到的一端整齊的纖維放入光電照影傳感器掃描,信號由主控機處理得到纖維長(cháng)度分布圖,據此得到短絨的所有指標。
2.3有效長(cháng)度測量原理
根據照應曲線(xiàn),可以求出棉花的有效長(cháng)度(幾何方法)。
3數據對比
3.1 XJ129棉結數據與國內外同類(lèi)產(chǎn)品測試結果對比
3.2 XJ129短絨數據與手工測試結果對比
3.3 XJ129有效長(cháng)度與aQura有效長(cháng)度對比
由下圖表可以看出,XJ129棉結測試數據與aQura、MN100(烏斯特)測試數據相當,與MN100(烏斯特)測試數據的相關(guān)性更好;XJ129短絨測試結果和手工測試結果基本一致;XJ129有效長(cháng)度指標和aQura有效長(cháng)度測試數據基本一致。
5 XJ129的應用
在紡紗過(guò)程中,棉結和短絨的含量是兩個(gè)重要的指標,它影響著(zhù)紗線(xiàn)的質(zhì)量及制造成本,一直以來(lái)得到高度重視。如何準確掌握棉結的產(chǎn)生和分布狀況,并合理地減少和消除,是當代紡紗技術(shù)研究的重要課題,只有準確檢測,才能有效控制。采用XJ129對原料及半成品的測試,使紡織廠(chǎng)的技術(shù)人員能夠及時(shí)掌握原料及半成品的質(zhì)量情況,為原料采購、配棉和產(chǎn)品質(zhì)量控制起到了重要作用。
5.1原料采購
在我國,對環(huán)錠紡而言,原料成本占整個(gè)紡紗生產(chǎn)成本的70%,對氣流紡來(lái)說(shuō)這一比例還要更高。纖維的性能對紡織過(guò)程及產(chǎn)品質(zhì)量影響很大。越來(lái)越快的生產(chǎn)速度對棉纖維的物理特性要求越來(lái)越高。作為農產(chǎn)品,棉纖維品質(zhì)本身就存在著(zhù)自然差異。棉紡企業(yè)在紡紗前要對原料建立嚴格的、科學(xué)的管理程序,以作到對棉纖維的合理利用,而這一程序是建立在對原料性能充分掌握的基礎上。
在原棉的各項指標中,棉結和短絨率雖不是決定價(jià)格的主要因素,但與紗線(xiàn)質(zhì)量密切相關(guān),而且是關(guān)鍵性的因素。紗線(xiàn)的質(zhì)量取決于棉纖維的質(zhì)量,紗線(xiàn)的變異通常發(fā)生在原棉的內部,因此,質(zhì)量控制要從控制纖維做起,也就是控制原棉做起。原棉的棉結和短絨率直接影響到半成品、成品的質(zhì)量,短絨率可以通過(guò)精梳控制,棉結則較難清除,一般地,梳棉可清除原料中60%~80%左右的棉結,到精梳可清除95%左右??傊?,因原棉品種、產(chǎn)地、采摘及加工方式的不同,原棉的差異較大,棉紡廠(chǎng)必須慎重選擇。棉紡廠(chǎng)一年的用棉量都比較大,使用XJ129后,對每批棉花的小樣或大貨都可及時(shí)作出檢測指標,為棉花采購及后續的配棉提供重要的依據。
5.1.1 出于采購決定的棉結測試
紡織廠(chǎng)所采購的原棉的棉結水平,對加工過(guò)程中的棉結水平和最終紗線(xiàn)的成紗棉結都有直接的影響。因此,棉結測試被越來(lái)越多的用于原棉購買(mǎi)和棉包處理。通常情況下,是測試一批有代表性的棉包(大約10%到20%)用棉結含量來(lái)表現棉包的特性。用棉結測試結果和其它性能一起來(lái)指導原棉采購。
5.1.2 批貨和來(lái)源的對比評估
對不同來(lái)源的棉花棉結的長(cháng)期監測,能夠提供棉結水平的趨勢,加上其它的測試指標諸如主體長(cháng)度、馬克隆值等等的長(cháng)期監控,能夠使紡紗廠(chǎng)建立棉花檔案,對來(lái)自不同地區、不同品種的棉花做出恰如其分的評判。這樣,在紡織廠(chǎng)需要采購棉花時(shí),就能很快根據棉花檔案作出符合其紡紗要求的的采購決定。
5.2 配棉
配棉工作是紡紗工藝的最前期工作,它是根據紡紗實(shí)際要求,合理選擇多種原棉搭配使用,充分發(fā)揮不同原棉的特點(diǎn),相互取長(cháng)補短,滿(mǎn)足不同品種,不同用途紗線(xiàn)的質(zhì)量要求;另一方面結合成紗要求和原料性能對原棉實(shí)行分類(lèi)排隊,搭配使用原料,避免采用單嘜原棉紡紗,從而避免因換批導致的生產(chǎn)和成紗質(zhì)量的波動(dòng),保持生產(chǎn)過(guò)程和成紗質(zhì)量的相對穩定。再一方面,質(zhì)量好的原棉和質(zhì)量差的原棉搭配使用,不僅成本降低,節約用棉,還可以使成紗質(zhì)量提高,因為質(zhì)量好的原棉并非所有指標和紡紗性能都好,反之,質(zhì)量差的原棉也非所有指標都差。
5.2.1配棉依據
5.2.1.1棉紗的種類(lèi)與要求
棉紡廠(chǎng)是多品種生產(chǎn),紗線(xiàn)品種不同時(shí)質(zhì)量要求也不一樣,在配棉時(shí)應全面給以考慮。
5.2.1.2成紗的質(zhì)量指標
國家標準規定,紗線(xiàn)以品質(zhì)指標、重量不勻率兩項內在質(zhì)量指標為品等,以條干均勻度、棉結雜質(zhì)粒數兩項外觀(guān)質(zhì)量指標為品級。選用長(cháng)度長(cháng)、細度細、強度高的原棉,可提高紗線(xiàn)的品質(zhì)指標。減少混合棉中原棉性質(zhì)差異,可降低紗線(xiàn)的重量不勻率。特別是要控制好接批棉的性質(zhì)差異,選用細度細、雜質(zhì)棉結和短纖維含量少的原棉,可改善條干均勻度。選用成熟度正常,有疵點(diǎn)和短纖維含量少的原棉,則對減少成紗棉結有好處。同時(shí)還要調整好工藝參數,空調狀態(tài)、機械狀態(tài),搞好操作管理。
5.2.1.3配棉方法
(一)分類(lèi)
分類(lèi)就是根據原棉的性質(zhì)和各種成紗的不同要求,把適紡某類(lèi)紗的原棉劃為一類(lèi),組成該種紗線(xiàn)的混合棉。原棉分類(lèi)時(shí),先安排特細和細特紗,后安排中、粗特紗;先安排重點(diǎn)產(chǎn)品,后安排一般或低檔產(chǎn)品,同時(shí)應注意以下問(wèn)題:
1)原棉資源
分類(lèi)時(shí)要考慮棉季變動(dòng)和到棉趨勢,并結合考慮各種原棉的庫存量。要做到瞻前顧后,留有余地。
2)氣候條件
嚴冬干燥季節,為使擋車(chē)工操作方便,需適當提高成紗強力。梅雨季節,可在混棉中適當混用成熟度好,棉結、雜質(zhì)較少的原棉。適當的調度便可穩定生產(chǎn)。
3)機械性能
當使用的機器型號、性能不同,應針對開(kāi)松、除雜、牽伸等效率的不同,合理選用原棉。
4)原棉性質(zhì)差異 采取“短中加長(cháng)” 、“粗中加細”的配棉方法,有利于改善成紗條干和成紗強力,接批棉間的性質(zhì)差異越小越好。
(二)排隊
排隊就是在分類(lèi)的基礎上將同一類(lèi)原棉分成幾個(gè)隊,把地區、性質(zhì)相近的原棉排在一個(gè)隊內,當一批原棉用完時(shí),將同一隊內另一批原棉接替上去。排隊時(shí)應注意以下問(wèn)題:
1)主體成分
配棉時(shí)選擇若干隊性質(zhì)相近的原棉為主體成分,一般主體成分占70%??梢援a(chǎn)地為主體,也可以長(cháng)度、線(xiàn)密度為主體。
2)隊數與混用百分率
一般選用5-8隊,隊數多,生產(chǎn)管理麻煩,隊數少,則混用百分率高,混合棉性質(zhì)差異大。每隊原棉最大混用百分













