عملکرد اصلی فرآیند تکسچرایزینگ کردن با تاب مجازی از ویژگی ترموپلاستیک پلیمرها بهره می برد. اصولاً نخهای تغذیه شده از فیلامنت های ممتد عبارتند از:
- کشش یافته (جهت گیری مولکولی و تبلور).
- تاب خورده (تغییر شکل فیلامنت منفرد در داخل نخ).
- تثبیت حرارتی در فرم تاب خورده آنها (تبلور مولکولی و آرایش یافتگی از انرژی گرما و کشش نخ).
- باز کردن تاب (در شرایط دما و کششی که بر تغییر شکل های فیلامنت های تبیت حرارتی شده تأثیر نمی گذارد).
در روزهای اولیه، برای نخ ریسیده شده LOY تمایل می رفت تا روی ماشین تاب دهنده تحت کشش بعد از عمل ریسیدن یک پیش کششی بر نخ به منظور فراهم آوردن خواص مکانیکی نخ کوتاه برای استفاده بعدی در تکسچرایزینگ کردن با تاب مجازی اعمال شود. این فرآیند میانی، همراه با اندازه کوچک بوبین های نخ (5/1تا 2 کیلوگرم) روی کپ ها (Kops)، هزینه زیادی را نشان داد. در نتیجه، دو فرآیند تکسچرایزینگ کردن تک مرحله ای پس از عملیات ریسندگی تکامل یافتند:
- تکسچرایزینگ تحت کشش متوالی
- تکسچرایزینگ تحت کشش همزمان
تکسچرایزینگ تحت کشش متوالی
در روش متوالی، نخ تغذیه شده برای دستیابی به خواص کششی نخ مطلوب (استحکام و ازدیاد طول) از قبل در فرآیند کشیده می شود. مواد قدیمی LOY به طور کلی باید با این روش تکسچرایزینگ شوند زیرا نخ کشی کردن یک نخ با بلورینگی کم/ آرایش یافتگی کم روی گرمکن تکسچرایزینگ کننده از طریق روش همزمان جایگزین بسیار دشواری است. پیش کشش هم آرایش یافتگی مولکولی و هم تبلور را برای پشتیبانی نخ کشی بدون مشکل از طریق مسیر متوالی فراهم می کند.
تکسچرایزینگ تحت کشش همزمان
در تکسچرایزینگ تحت کشش همزمان، نخ تغذیه شده به طور همزمان کشیده می شود، تاب خوردن و تثبیت حرارتی قبل از بازکردن تاب در یک روند مداوم، انجام می شود. از زمان معرفی ریسندگی POY در اوایل دهه 1970، روش همزمان در تکسچرایزینگ کردن با تاب مجازی به یک قاعده تبدیل شده است. این مزایای زیر را نسبت به روش ترتیبی ارائه می دهد:
- ارگونومی بهتر (راحت تر بودن سر نخ گرفتن روی دستگاه).
- قابلیت دستیابی بالاتر به نخ های حجیم (انرژی بیشتری برای تثبیت حرارتی کردن نخ های کریستالی از قبل آرایش یافته لازم است).
- مصرف انرژی کمتر (بدون تغذیه اضافی و کاهش تنظیم دما در گرمکن).
- کارایی بهتر فرآیند (تمایل به فیلامنت های شکسته در منطقه کشش متوالی می تواند باعث شکستگی نخ در منطقه تکسچرایزینگ بعدی شود).
تکسچرایزینگ تحت کشش متوالی هنوز هم امروزه وجود دارد، جایی که مقدار بسیار محدود LOY هنوز با نایلون 66 در عملیات عمودی ریسیده می شود. مناطق متوالی، که ترکیب می کند تغذیه های اضافی نخ ورودی در تکسچرایزینگ تحت کشش، همچنین برای پردازش نخ های فانتزی دوباره پدیدار می شود (فصل 9، انواع نخ های تکسچرایزینگ تحت کشش و نخ های خاص را رائه می دهد).
عملکردهای بخش های فرعی
عملکردهای بخش های فرعی منطقه تکسچرایزینگ اولیه و پروفیل های اصلی پارامتر نخ در تولید خصوصیات ساختاری مورد نیاز نخ برای دستیابی به عملکرد کششی، الاستیکی و پفکی بودن، در شکل زیر برای هر دو فرآیند متوالی و همزمان شرح داده شده است. برای تکسچرایزینگ کردن با تاب مجازی متوالی، نخ در یک منطقه پیش کشش قبل از عملیات تثبیت حرارتی تاب کشیده می شود. برای استفاده از پلی استر، کشش یکنواخت به نخ با استفاده از پین های گرم حاصل می شود، جایی که نخ تا دمای حدود 80-100 درجه سانتی گراد گرم می شود و در خروجی یک استوانه ثابت گرم شده کشیده می شود (قطر معمولاً 60 میلی متر یا 80 میلی متر) . نایلون می تواند به صورت سرد کشیده شود و از پین های سرامیکی با قطر کم برای این منظور استفاده می شود.
گشتاور پیچشی در نخ بلافاصله قبل از ورود آن به گرمکن مهم است و این اغلب نادیده گرفته می شود. در اینجاست که مهاجرت فیلامنتی آغاز می شود. فیلامنت ها سعی می کنند به شکل مارپیچی ساده مهاجرت کنند، اما در عمل به دلیل محدودیت های اصطکاکی و خمشی، مهاجرت محدود است. در نتیجه، آنها به داخل و بیرون دسته فیلامنت تاب خورده مهاجرت می کنند.
ویژگی های مهاجرت فیلامنتی تحت تأثیر موارد زیر است:
- اصطکاک بین رشته ای (نوع تکمیل ریسیدن اعمال شده و سطح اعمال شده روی نخ تغذیه شده، سطح مقطع فیلامنت و درخشندگی).
- گشتاور پیچشی (سطح تاب اعمال شده، اصطکاک و زوایای پیچیدن در منطقه تکسچرایزینگ کردن بالادست اعمال کننده تاب).
- تعداد فیلامنتها / ظرافت رشته ها
- کشش نخ (نسبت کشش)
- سرعت فرآیند
در ادامه بخوانید:
- اصول پایه ای تکسچرایزینگ کردن (تکسچرایزینگ) با تاب مجازی | بخش دوم
- اصول پایه ای تکسچرایزینگ کردن (تکسچرایزینگ) با تاب مجازی | بخش سوم
References
Sh. Mischinev, Dr. Betschev et al., Untersuchung des Set-Prozesses bei der Falschdrahttexturierung von Polyester-Filamentgarnen, Textil Praxis International, 234–
237, March (1988).
C. Atkinson, A. Babakhani, Texturing of Yarn for Hosiery End-Uses, Knitting
International, 40–44, Oct. (1991).
Monsanto, Draw-textured Yarn Technology (1974).
J.W.S Hearle, L. Hollick, D.K. Wilson, Yarn Texturing Technology, Woodhead
Publishing Ltd (2001).
