فرآیند تشکیل الیاف شامل تغییر در شکل، ساختار و ویژگی های پلیمر ذوب شده است. گلوله یا دانه های پلیمری به درون ریسنده پلیمر مذاب تغذیه می شوند و از طریق گرما به دمای بالاتر از ذوب آنها می رسند. سپس مذاب پلیمری تحت فشار به نخ ریس انتقال داده می شود. روش های تشکیل نخ اساساً برای نخ ریسی الیاف های طبیعی مانند پنبه، کتان، پشم و ابریشم توسعه یافته اند.
نخ
ضخامت نخ به صورت تراکم اندازه گیری می شود. نخ تراکم های مختلفی مثل تراکم 2، 4، 10، 16، 20، 24، 25، 30، 34، 36، 38، 40، 60، 80، 100 و غیره دارد. ما می توانیم تراکم هایی شبیه به این اعداد را در نظر بگیریم. تراکم صفر، الیاف پنبه است. نخ تراکم 20 از نخ تراکم 24، ضخیم تر است. همچنین نخ تراکم 30، ضخیم تر از نخ تراکم 34 است. بنابراین با افزایش تراکم نخ، ضخامت کمتر می شود. هرچه تراکم بالاتر رود، ضخامت کمتر خواهد شد.قیمت نخ بر اساس ضخامت تعیین می شود. قیمت نخ تراکم 20 کمتر از نخ تراکم 24 است. باید بدانیم که هرچه تراکم بالاتر رود، قیمت هم بالاتر خواهد رفت. دو کیفیت نخ، یعنی شانه شده و کاردشده (شانه نشده) وجود دارد.
نخ شانه شده کیفیت بالاتری دارد. الیاف های پنبه، طول متفاوتی از 25/0 اینچ تا 5/2 اینچ دارند. براساس پارامترهای فنی، الیاف هایی با طول بیشتر، بهتر در نظر گرفته شده اند. این الیاف های بلند، یکنواختی و قدرت بیشتری برای نخ به همراه دارند.همچنین الیاف های کوتاه پُرزدارتر هستند، درحالی که الیاف های بلند پُرز کمتری در نخ دارند. بنابراین برای رسیدن به یکنواختی در طول الیاف، الیاف هایی با طول کوتاه از الیاف هایی با طول بلند حذف می شوند. به همین منظور، فرآیند خاصی انجام می شود. این فرآیند "شانه زنی" نام دارد. به خاطر طول یکسان الیاف های بلند، نخ حاوی پُرز کمتر، یکنواخت تر خواهد بود. در نتیجه پس از بافندگی یا کشبافی، پارچه نمای بسیار یکنواختی خواهد داشت.
نخ کادرشده، کیفیت پایین تری دارد. همانطور که گفته شد، وقتی فرآیند شانه زنی انجام نشود، نخ کادرشده از الیاف هایی با طول های مختلف ساخته می شود. بنابراین مقاومت نخ از نخ شانه شده، کمتر است. همچنین نخ شانه کادرشده، پُرزدارتر بوده و به همین سبب، پارچه ساخته شده از نخ های کارشده دارای عدم یکنواختی بیشتری است. به خاطر این فرآیند اضافی، قیمت نخ شانه شده بیشتر از نخ شانه نشده است. همچنین کیفیت نخ شانه شده بالاتر از نخ شانه نشده است.
تشکیل نخ
نخ به رشته پیوسته ای اتلاق می شود که از فیلامنت ها یا الیاف ساخته شده است. از نخ برای ساخت پارچه/ منسوجات مختلف استفاده می شود.روش های تشکیل نخ به صورت اساسی برای نخ ریسی الیاف های طبیعی مانند پنبه، کتان، پشم و ابریشم توسعه یافته است. از آنجایی که ویژگی های فیزیکی کلی الیاف ها و عوامل پردازش در هر الیافی نسبت به الیاف دیگر باید متفاوت باشند، لذا سیستم های مختلف پردازش یا فرآوری توسعه یافته است. با معرفی الیاف های مصنوعی، سیستم های نخ ریسی مصنوعی برای لیف مصنوعی بریده شده (الیاف ریونی بریده) بافته شده و بافته نشده به عنوان تغییری بر سیستم های الیاف کوتاه توسعه یافتند، در حالی که سیستم های نخ ریسی برای تارهای بافته شده و بافته نشده به صورت جداگانه توسعه پیدا کرده اند.
نخ ریسی
اصطلاح "نخ ریسی" به کلیه فعالیت ها یا فقط فرآیند نهایی ساخت نخ از الیاف ها اتلاق می شود. این فرآیند شامل نازک سازی (منبسط کردن) نخ به تکس مورد نیاز است که با توجه به مقاومت رشته با پیچیدن به دور ماسوره ایجاد می شود.هدف نخ ریسی و فرآیند آن، تبدیل الیاف به نخ دارای امتداد پیوسته قابل استفاده و منسجم است. اساساً در مورد الیاف های طبیعی، این فرآیند شامل باز کردن، ترکیب، کارد زنی (در برخی موارد شانه زنی)، نخ کشی و فتیله سازی نخ جهت تولید موادی برای ماشین نخ ریسی است. این کار توسط خود نخ ریسی دنبال می شود.
نخ ریسی حلقه ای (Ring Spinning)
در فرآیند نخ ریسی حلقه ای، رشته نخ از طریق ناحیه کششی که هموار است، ایجاد می شود و تقریباً تمام الیاف ها نسبت به محور پیچشی رشته، موازی هستند. پس از پیچ دادن، رشته های الیاف دور محور می چرخند و عرض شروع به کاهش می کند و الیاف های دو طرف محور به تدریج بزرگ شده و در مرکز نخ ریسیده شده غلت می خورند.
نخ ریسی اُپن اِند یا چرخان یا منفصل
نخ ریسی چرخان اپن اند جزء موفق ترین سیستم های نخ ریسی جدید محسوب می شوند که امروزه به سیستم نخ ریسی مرسوم معروف هستند. موفقیت نخ ریسی چرخان به سبب افزایش بهره وری آن است.
از سیستم های نخ ریسی اپن اند برای نخ ریسی الیاف های استیپل کوتاه و متوسط از فتیله به نخ در یک مرحله بدون کارد زنی یا نیم پیچ کردن استفاده می شود.
این محصول نسبتاً جدید در دهه 1970 ابداع شد. OE توسط روش های جریان هوا ریسیده می شود و دوک نخ ریسی نقشی در این فرآیند ندارد. فتیله به واحد منفصل کننده یا باز کننده داده می شود تا الیاف ها را از یکدیگر جدا کند، سپس الیاف ها توسط فشار هوا فشرده می شوند تا چرخشی با سرعت بالا ایجاد گردد.
الیاف ها توسط نیروی گریز از مرکز بر روی سمت چرخان توخالی انباشته می شوند و نخ حاصله به صورت پیوسته توسط تیوب ایستا نصب شده بروی چرخان جدا می شود. چرخان چرخنده باعث ایجاد پیچش در نخ شده و نخی با تراکم و توده ای بالاتر و تا حدودی با مقاومت کمتر نسبت به نخ های ریسیده حلقه ای تولید می کند.
در مقایسه با نخ ریسیده حلقه ای، اندازه یکنواخت تری داشته و فاقد برآمدگی است. مزیت اصلی آن یکنواختی و عدم برآمدگی است، زیرا عدم یکنواختی و برآمدگی ناشی از عیب و ایراد در پارچه است. با این وجود ایرادی هم وجود دارد، اگر از پارچه برای برس زدن استفاده کنیم، نتیجه خوبی حاصل نمی شود، زیرا الیاف در نخ OE به سادگی برس زده نمی شود.
مزایای نخ ریسی چرخان
نخ ریسی ایرجت یا روش مارپیچ هوایی
این نوع نخ ریسی شبیه به نخ ریسی اپن اند است، اما از تیوب ایستا به جای یک چرخان استفاده می کند. مارپیچ هوا با سرعت بالا در تیوبی ساخته می شود که الیاف ها را در تیوب انباشته نموده و همزمان پیچشی را در اثر ورتکس ایجاد می کند.نخ مثل حالت نخ ریسی اپن اند به صورت پیوسته کشیده می شود. سیستم نخ ریسی ایر جت که حالا به صورت تجاری موجود است، توانایی پردازش پلی استر کوتاه و مخلوط متوسط را برای صاف کردن محدوده تراکم دارد. در قیاس با سایر سیستم های نخ ریسی مدرن، توانایی ریسیدن نخ صاف را دارد، ولی نمی توان از آن برای نخ ریسی نخ های درشت تر استفاده کرد.
معایب نخ ریسی ایر جت
ترکیب کردن و مخلوط سازی
ساخت نخ نساجی
تراکم نخ، لایه نخ و ساختار نخ در کنار هم، ویژگی های نخ را شکل می دهند. ساخت نخ به صورت زیر طبقه بندی می شود:
نخ ساده/مرسوم:
نخ پیچیده/جدید:
نخ های متالیک
نخ تکسچر شده (Textured Yarns)
نخ های بسیار انباشته شده یا نخ های پُرزدار
نخ کشسان (استرچ)
میزان یا سطح پیچش نخ، کم یا متوسط است و هیچ پیچشی خیلی سفت یا بسیار درهم پیچیده شده نیست. میزان پیچش نخ بر حس تعداد گردش در هر اینچ (TPI) اندازه گیری می شود. میزان پیچش مورد نیاز، باید الیاف ها و نخ ها را با توجه به قطر یا اندازه نخ ها کنار هم نگه دارد.نخ ضخیم تر به پیچش کمتری برای کنار هم نگه داشته شدن، نیاز دارد و به آن نخ حاوی پیچش کم می گویند.
نخ های ظریف تر، نیاز به پیچش بیشتری برای کنار هم نگه داشته شدن دارند و به آن ها نخ حاوی پیچش سفت یا زیاد گفته می شود. نخ های ریسیده شده، محکم پیچیده می شوند تا استیپل کوتاه را نگه دارند. نخ های فیلامنتی نیازی به پیچش زیاد ندارند، مگر اینکه نخ های کرپ یا تکسچر شده تولید گردند.سطح پیچش نخ به شیوه های زیر بر نخ تأثیر می گذارد:
سطح پیچش نخ بر پارچه نیز تأثیر می گذارد:
نخ ریسی تار (Warp Spinning)
سیستم نخ ریسی توخالی یا تار از تکنیک تارزنی و نخ فیلامنتی پیوسته اطراف محور الیاف استپل موازی استفاده می کند و می تواند برای استپل بلند و کوتاه مورد استفاده قرار بگیرد. ریسه زنی تار، مکمل نخ ریسی حلقه ای بوده ولی جایگزین کاملی برای آن نیست. برای تراکم درشت تا 30s مناسب است.
نخ ریسی ترکیبی (Integrated Composite Yarn Spinning)
نخ ترکیبی به وسیله الیاف های اکسترود شده مذاب از طریق نخ ریس یا به وسیله پوشش فیلامنت های حاوی پلیمر مذاب پس از پوشش الیاف های ظهور یافته دارای الیاف استپل کوتاه شکل می گیرد. ماتریس حاصله بلافاصله دچار پیچ خوردگی شده و باعث می شود تا الیاف های استپل پیش از خنک سازی در الیاف های اکسترود شده قرار گیرند. نخ ترکیبی حاصله با سرعت بالا در دستگاه نخ ریسی Bobtex شکل می گیرد که برای این فرآیند توسعه یافته است.
نخ ریسی بدون پیچش (Twistless Spinning)
در سیستم های بدون پیچش، چسبنده های پلیمری پودری یا مایع در دسته الیاف فیلامنتی مصنوعی شبیه فتیله اعمال می شوند و چسبندگی توسط حرارت یا بخار ایجاد می شود که باعث چسبیدن الیافخها به هم می گردد. در برخی از سیستم ها، پس از تشکیل زیرلایه منسوج از نخ های بدون پیچش، چسبندگی از بین می رود تا زیبایی منسوج حاصله بهبود یابد. چسبندگی استفاده شده شامل پلی وینیل استات، پلی وینیل الکل و آهار است.
نخ ریسی ضد آفتاب (Twistless Spinning)
پوشش های Pun، نام سیستم نخ ریسی و نخ است. در این سیستم، نیم پیچ نخ استپل به صورت سنتی کشیده می شود و سپس نیم پیچ نخ از درون دوک عمودی تو خالی عبور می کند.بر روی قسمت خارجی دوک، یک نخ فیلامنتی از طریق چرخش قرقره استوانه ای در 20000 تا 30000 rpm، در بالای دوک عمودی توخالی با نیم پیچ نخ ایجاد می شود. چرخش دوک فیلامنت باعث می شود تا فیلامنت اطراف محور استپل چرخیده و نخ بسته بندی شده ای شامل 80 تا 95 درصد استپل را تولید کند.
نخ ریسی خود پیچشی (Self-Twist Spinning)
در این نوع نخ ریسی، دو فتیله بین دو غلتک متقابل که پیچش سمت راست و چپ را در هر فتیله شکل می دهند، باعث تغییر طول فتیله می شوند. نخ حاصل با پیچش اشتباه در کنار یکدیگر قرار می گیرند، طوری که پیچش سمت راست یک فتیله با پیچش سمت چپ فتیله دیگر قطعه بندی می شود. موقع آزادسازی، فتیله ها از پیچش یکدیگر رها شده و یک نخ استپل را شکل می دهند.
نخ ریسی راه راه (Fasciated Spinning)
در نخ ریسی راه راه، فتیله استپل بلند بدون پیچش وارد فضای محدود شده و در معرض جت گشتاوری قرار می گیرد که در زاویه های درست فعالیت می کنند تا فتیله را به جریان بیاندازند، سپس پیچش S نهایی به فتیله وارد می شود. وقتی فتیله خارج می شود، جت گشتاور سریعاً واتابیده می شود و الیاف های بیرون از فتیله و تار اطراف فتیله داخلی رها می شوند تا نخ قدرتمندتری شامل الیاف های موازی با الیاف های دارای پیچش محکم اطراف بیرون را تولید کنند.
نخ ریسی سایشی (Friction Spinning)
اصل پایه نخ ریسی سایشی این است که سیستم باید باز باشد، بنابراین نوعی از سیستم نخ ریسی اپن اند است که اغلب به آن سیستم DREF نیز گفته می شود. الیاف ها با جریان هوا به جلو برده می شوند تا ناحیه بین دو سطح سایش را پُر کنند. نخ ریسی سایشی شبیه نخ ریسی ایر جت بوده، اما محدود به کیفیت نخ است.
نخ با تراکم کمتر در نخ ریسی سایشی در قیاس با نخ ریسی چرخان یا حلقه ای با سطح تولید قابل قیاس تولید می شود. در این سیستم، یک یا چند فتیله وارد درام کارت با گردش سریع می شود که فتیله را برای تشکیل الیاف های واحد باز می کند.الیاف های واحد جدا شده از طریق درام کارت توسط بخار هوا در درون درام های سوراخ شده موازی دمیده می شوند که در جهت یکسان گردش دارند. درام های سوراخ شده گردشی زیر ساکشن باعث فشرده شدن الیاف ها می شوند و اطراف یکدیگر پیچ می خورند تا نخ یکنواختی را تولید کنند که به صورت پیوسته از قرقره جدا می شود. نخ های حاصله، انباشته شده بوده و دارای ویژگی های مشابه نخ پشمی هستند.
جهت پیچش ها
پیچش به کمک دوک ها، چرخانه ها، غلتک ها و غیره انجام می شود. چونکه دو جهت پیچش چپ و راست همیشه محتمل هستند، پیچ خوردگی الیاف نیز دو جهت دارد.جهت الیاف به صورت چرخش Z یا S نشان داده می شوند که بستگی به جهت عرضی الیاف ها دارند، یعنی جهتگیری نسبت به تعامد حروف چرخشی Z و S.Z، به صورت نُرمال در نخ ریسی استپل کوتاه مورد استفاده قرار می گیرند، گرچه مانع پیچش S نیستند.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
