اصول پایه ای تکسچرایزینگ کردن (تکسچرایزینگ) با تاب مجازی | بخش سوم

در بخش اول تا اینجا بررسی کردیم که که ویژگی های مهاجرت در تکسچرایزینگ تحت تأثیر چه مواردی است. در بخش دوم تا مکانیزم تاب مجازی را هم بررسی کردیم و حالا در ادامه به روش های کاربرد تاب می پردازیم.

بخوانید:

• اصول پایه ای تکسچرایزینگ کردن (تکسچرایزینگ) با تاب مجازی | بخش اول
• اصول پایه ای تکسچرایزینگ کردن (تکسچرایزینگ) با تاب مجازی | بخش دوم

روش های کاربرد تاب

مثبت ترین روش تاب دادن که از آن در تکسچرایزینگ کردن با تاب مجازی استفاده می شود، روش دوک مغناطیسی است (که معمولاً با عنوان «پین تکسچرایزینگ کردن» شناخته می شود). اگرچه روش های مختلف تاب دادن در آن زمان توسعه یافته بود، اما تکسچرایزینگ با 4 پین عملاً به عنوان تنها روش مورد استفاده در این فرآیند تا اوایل دهه 1970 پدیدار شد. در موارد بسیار کمی، امروزه از این روش برای کاربردهای تاب استفاده می شود که در آن دستیابی به ویژگی های تجعد، یکدست بودن کیفیت نخ و ظاهر مطلوب پارچه با روش های جایگزین دشوار است، یعنی مقادیر تجعد بسیار بالا و بسیار پایین که برای مدرن تر بودن در خارج از پنجره عملیاتی هستند، روش های جایگزین انتقال تاب.

یک نمونه خوب از این مورد برای نخ های گشتاور نایلونی، به طور معمول دیتکس 17 f3 است که برای کاربردهای جوراب بافی زنانه در دهه 1990 استفاده می شد. در اینجا، سطح تاب بسیار کم حدود 1900 تاب در متر مورد نیاز است:

• یک پوشش پارچه ای بسیار کم روی پا و ظاهر کاملاً واضح ایجاد کنید.
• الاستیسیته کافی برای شکل گرفتن پا از طریق تمایل زیاد به خود تابی از طریق گشتاور باقیمانده را فراهم کنید.

برای نخ های با تاب مجازی، الاستیسیته توسط بسیاری از تجعد های فیلامنتی ایجاد می شود. این مورد در مورد نخ گشتاور وجود ندارد، جایی که الاستیسیته از تمایل نخ به خودتابی ناشی شود.

مراحل فرآیند

دوک مغناطیسی شامل یک پین کبود (rotating sapphire pin) چرخشی است که دور آن نخ حلقه می شود. محفظه پین در هنگام ورود و خروج با یک لوله ریز مجهز شده است که نخ از آن عبور می کند. سطوح خارجی این لوله ها توسط تماس اصطکاکی با سطوح محرک چرخشی هدایت می شوند. آنها توسط نیروی مغناطیسی در برابر سطوح محرک نگه داشته می شوند. تاب دقیق مورد نیاز در نخ تعیین می شود توسط:

تاب نخ (tpm) = سرعت چرخش دوک در دقیقه(rpm ) / سرعت محوری نخ (متر / دقیقه)

مزایای تاب دادن با دوک مغناطیسی

• انعطاف پذیری تاب (این را می توان با انتخاب چرخش دوک و سرعت نخ تنظیم کرد).
• دقت تاب بین موقعیت های فرآیند .
• قابلیت دستیابی به سطح تاب بالا (الاستیسیته بالای نخ، نرمی پارچه).
• قابلیت دستیابی به سطح کم تاب (تأثیر بسیار زیاد در پارچه).

معایب دوک های مغناطیسی

• حداکثر سرعت های تکسچرایزینگ بسیار محدود است (به دلیل سرعت محدود دوک).
• انتشار نویز زیاد.
• کشش زیاد نخ بعد از دوک (به دلیل وجود نیروی اصطکاک نخ در جهت محوری بر روی پین کبود کشیده می شود). این می تواند باعث شکستگی فیلامنت ها شود، که می تواند به طور معکوس فرآیند های پایین دستی را تحت تأثیر قرار دهد.
• معمولا نرخ های کششی نخ قبل و بعد از دوک ریسندگی بیشتر از 0.2 است.
• نخ کشی دوک ها کند و پرمشغله است (استفاده ازمنوفیلامنت نایلون برای نخ کشی، تقریبا قطر 0.3 میلی متر).

از طریق معرفی محرکهای تک موتوره بر روی واحدهای دوک مغناطیسی، به عنوان جایگزینی برای تسمه های محرک قبلی مماسی سرتاسری ماشین، پیشرفت ها یی انجام شده است تا انتشار نویز کاهش یابد. با این حال، هنوز هم محدودیت های سرعت مکانیکی، حداکثر سرعت دوک را تا نهایتا 800000 دور در دقیقه تحمیل می کنند، بنابراین حداکثر قابلیت دستیابی به سرعت تکسچرایزینگ را به شدت محدود می کند و بر روند اقتصادی تأثیر منفی می گذارد. در 30 سال گذشته، تکامل سریع فن آوری تکسچرایزینگ کردن با تاب توسط دیسک اصطکاکی به طور قابل توجهی اقتصادی تر، باعث از بین رفتن ناگهانی دوک مغناطیسی شده است. روش تاب دادن اخیر اکنون فقط در ماشین آلات قدیمی و برای نیازهای خاص نخ استفاده می شود.

متداول ترین روش

متداول ترین روش تاب دادن در تکسچرایزینگ کردن با تاب مجازی توسط دیسک های اصطکاک استفاده می شود. این فناوری جایگزین دوک مغناطیسی شده است.

در اینجا، نخ از طریق تماس اصطکاکی با دیسک های اصطکاک چرخان، که در یک واحد 3 دوک قرار دارد، تاب خورده است.

طراحی مونتاژ به گونه ای است که نخ در یک مسیر مارپیچی از امتداد محور مرکزی دوک عبور می کند (شکل 2.10). گشتاور پیچشی از طریق تماس اصطکاکی با هر دیسک چرخان به نخ وارد می شود. همانطور که نخ به طور مداوم از دیسک اصطکاکی عبور می کند، تاب وارد می شود و در هنگام عبور از مجموعه دیسک در آن باقی می ماند (شکل 2.11). تاب با خروج از واحد تاب مطابق با مفهوم تاب مجازی بلافاصله به تاب صفر می رسد.

سیستم دیسک اصطکاک

هندسه های جداسازی و همپوشانی دیسک اصطکاکی به گونه ای است که نیروهای اصطکاک حاصل از تماس سطح دیسک با نخ، هم بردارهای چرخشی و هم هدایتی به نخ تولید می کند. در طراحی سیستم دیسک اصطکاک لازم است که نخ در یک زاویه پیچیدن از قبل تعیین شده روی دیسک ها قرار گیرد تا بردار سرعت انتقال ارائه شود. به عنوان مثال می توان دریافت که اگر مسیر نخ با یک زاویه مستقیم با دیسک چرخان باشد، هیچ بردار هدایتی وجود ندارد. پس از آن در یک حالت منفی عمل می کند، و نیروهای اصطکاک بالا مخالف جهت محوری نخ و کشش نخ برایندی کشش نخ زیاد را در (T2) پایین دست واحد تاب، ایجاد می کند.

این یک وضعیت کاملا نشدنی است که نخ در معرض بار محوری بسیار زیادی قرار گرفته و در نتیجه ی کشش زیاد و نیروهای عکس العمل در سطوح تماس آسیب می بیند.

گشتاور پیچشی از طریق تماس با هر سطح دیسک اصطکاکی به نخ وارد می شود، با این تأثیر که هرچه تعداد دیسک های اصطکاک نصب شده روی واحد بیشتر باشد، سطح تاب وارد شده به نخ بیشتر می شود.

تاثیر سرعت دیسک

نسبت سرعت دیسک به نخ (D / Y) به طرز شگفت انگیزی تأثیر کمی در سطح تاب دارد! افزایش سرعت دیسک باعث افزایش زاویه q می شود، بنابراین بردار سرعت انتقال نخ، T افزایش می یابد و در نتیجه کشش در واحد پس از تاب (T2) کاهش می یابد. کشش واحد قبل ازتاب (T1)، که میزان تاب را نشان می دهد، به طور کلی با افزایش D / Y تمایل دارد ثابت بماند (با افزایش سطح تاب کاهش می یابد). در بعضی موارد، حتی وقتی سیستم دیسک خودش به عنوان یک سیستم تغذیه ی منتقل کننده نخ عمل می کند، هم می تواند افزایش یابد. نمونه ای از این در شکل 2.13 آورده شده است که در آن T1 افزایش می یابد و مقدار تجعد (EK٪) کاهش می یابد، که نشان دهنده روند کاهش تاب با افزایش D / Y است.

برای هندسه نخ مشخص در واحد اصطکاک (به عنوان مثال جداسازی دوک، قطر دیسک، مواد و ضخامت)، سطح تاب نخ عمدتاً با انتخاب نوع دیسک اصطکاک و تعداد دیسک ها تغییر می کند.

References

Sh. Mischinev, Dr. Betschev et al., Untersuchung des Set-Prozesses bei der Falschdrahttexturierung von Polyester-Filamentgarnen, Textil Praxis International, 234–
237, March (1988).

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).