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纺纱机

2015/3/20 10:56:25              

纺纱原就属于一项非常古老的活动,自史前时代以起,人类便懂得将一些较短的纤维纺成长纱,然后再将其织成布。 所谓的纺纱,乃是取动物或植物性纤维运用加捻的方式使其抱合成为一连续性无限延伸的纱线,以便适用于织造的一种行为。

纺纱本身的捻度会使纤维自然而紧密的抱合在一起,因而非常有利织造或针织。其中纱的捻度与纱的直径有关,测量的方式是由每一吋纱中有几转来决定,并以低、中或高来表示,通常捻度愈高即纱的转数越多的,表示纱的强度愈好。低捻纱常用来制造平滑,光泽或柔软无光的织物;反之,具皱摺感或表面粗硬的织物则需要高捻纱来制造。

纺织机把许多植物纤维捻在一起纺成线或纱,这些线或纱可用来织成布。最早的纺纱机机构非常简单,是14世纪开始使用的。18世纪以后,人们发明了更好的纺纱机,就是这种纺纱机使纺织业成为第一大工业。所有的纺纱机都只做两件事: 首先把大量的短纤维聚合成松散的棉线,然后把棉线一点点的抽出来,捻搓成细密的棉线,棉线经过搓捻就变长了

纺纱基本原理

除杂,纺纱学是研究将纺织短纤维加工成纱线的一门科学,纱线一般都是由许多长度不等的短纤维通过捻接的方法制成的,还有由很长的连续单丝捻合而成。

在纺纱过程中首先需要清除杂疵,即对原料进行初步加工,也称为纺纱原料的准备。原料的种类不同,杂质的种类和性质不同,加工的方法和工艺亦不同。原料的初步加工方法主要有物理方法(如轧棉)、化学方法(如麻的脱胶、绢丝的精练)以及物理和化学相结合的方法(如羊毛的洗涤和去草炭化)。

松解,将杂乱无章、横向紧密联系的纤维加工成纵向顺序排列,而且具有一定要求的光洁纱线,需要将块状纤维变成单根纤维状态,解除纤维原料存在的横向联系,建立起牢固的首尾衔接的纵向联系。前者称为纤维的松解,后者称为纤维的集合。

纤维的松解是彻底解除纤维与纤维之间存在的横向联系.但是必须尽可能减少纤维的损伤。纤维的集合是使松解加工的纤维重新建立起排列有序的纵向联系,这种联系是连续的,而且应使集合体内的纤维分布是均匀的,并同时具有一定的线密度和强度。

纤维集合体,还需要加上一定的捻度。集合过程也不是一次完成的,要经过梳理、牵伸以及加捻等多次加工才能够完成。

开松,开松是把大块纤维撕扯成为小块、小纤维束。广义上说,麻的脱胶也是一种开松。随着开松作用的进行,纤维和杂质之间的联系力减弱,从而使杂质得到清除,同时使纤维之间得到混和作用。开松作用和杂质的去除并不是一次完成的,而是经过撕扯、打击以及分割等作用的合理配置渐进实现的。

梳理,梳理作用是由梳理机上的大量密集梳针把纤维小块、小束进一步松解成单根状态,从而进一步完善了纤维的松解。梳理后纤维间的横向联系基本被解除,除杂和混和作用更加充分。但其中有大量的纤维呈弯曲状.且有弯钩,每根纤维之间仍有一定的横向联系。

精梳,精梳机的梳理作用是利用梳针对纤维的两端分别进行握持状态下的更为细致的梳理。精梳机加工能够排除一定长度以下的短纤维和细小杂疵,促使纤维更加平行、顺直。化学纤维因其长度整齐、杂质少、伸直平行状态好,一般不经过精梳机的加工。

牵伸,把梳理后的条子抽长拉细,逐渐达到预定粗细,这个过程叫做牵伸。为纤维之间牢固地建立有规律的首尾衔接关系奠定了基础。但是,牵伸会带来纱条短片段不匀,因此,需要配置合理的牵伸装置和工艺参数。

加捻,加捻是将须条绕其本身轴线加以扭转,使平行于须条轴向的纤维呈螺旋状,从而产生径向压力使纤维间的纵向联系固定下来。

卷绕,将半成品或者成品卷绕成一定的形式,以便于储存、运输和下一道工序的加工,该过程称卷绕。卷绕过程应该在不影响产品产量、质量的基础上连续地进行,应该努力实现各工序之间的连续化生产,尽可能地减少卷绕过程造成的质量问题。

总之,纺纱过程一般包括原料准备、开松、梳理、除杂、混和、牵伸、并合、加捻以及卷绕等作用,有些作用是经过多次的反复来实现的。

纺纱机械化

工业革命以后,市场急速成长,生产速度的需求增加后,才出现新的纺纱技术。从西元1738年至1779年的四十年间,纺纱由手工生产转变成庞大的工业制造。

西元1737年保罗(L. Paul)发明的罗拉式纺纱方法,成为往后许多发明的先驱。

西元1764年,哈格瑞佛斯(J. Hargreaves)发明杰尼纺纱机(spinning Jenny),这部机器可使十六个锭子同时运作,此外它还可以依设定次序操作多个纱线。 随后,引用其他动力源的纺纱机相继出现 。

西元1769年亚克赖特(R. Arfwright)得钟表匠的协助,改良老式纺车,发明了水力纺纱机。最早的水力纺纱机使用的是马力带动,后来才引用水力。这件运用水力操作的机器,在纺织工业史上占有极重要的意义,那就是以前使用手工操作机器时,纺织工人可以在家操作机器,可是一旦使用动力后,工作者就无法离开动力源,因而被视为工厂制度的开端。历史上首批工厂的建立就是为了制造纺织品。

西元1779年克朗顿(S. Crompton)结合杰尼纺纱机与水力纺纱机的优点,开发出走锭纺纱机(spinning Mule),可纺出又细又结实的细纱,同时结合轧棉机的发明与惠特尼(E. Whitney)的蒸汽动力机器的运用,从分离棉花与棉籽到纺成纱,完全改以机器代劳,以前从事这项费时工作(分离棉花与棉籽)的工人们,便可将多出来的劳力用来从事其他田间的生产,加速了纺织工业化的脚步。因为它能以机器来。美国就是因为走锭纺纱机与轧棉机的运用,而使其成为原棉出口的重要国家。

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