Выбор параметров крутки армированной пряжи

АННОТАЦИЯ

Широкое внедрение предложенной технологии позволит организовать выпуск импортозаменяющих тканей в республике, обеспечить различные отрасли народного хозяйства ка­чественной, дешевой продукцией при одновременном решении проблемы утилизации непрядомых отходов натуральных и химических волокон в текстилной промышленности.

ABSTRACT

The widespread introduction of the proposed technology will make it possible to organize the import of substitute fabrics in the republic, to provide various sectors of the national economy with high-quality, cheap products while solving the problem of utilizing indirect waste of natural and chemical fibers in the textile industry.

Ключевые слова: Сырье, отходы   хлопка, натуральный шёлк, вискоза, армированная пряжа, линейная плотность, экономическая эффективность.

Keywords: Raw materials, waste cotton, natural silk, viscose, reinforced yarn, linear density, economic efficiency.

В настоящее время улучшение качества текстильной продукции, в частности, пряжи из одного и того же сырья, в зависимости от спроса рынка является актуальной задачей, что способствует повышению экспортной способности продукции. Производство высококачественной, конкурентоспособной на мировом рынке продукции на основе применения новой, более совершенной технологии  является важнейшей задачей текстильной отрасли. Качество текстильных изделий в большой степени зависит от равномерности, чистоты и прочности пряжи. Улучшение показателей качества  текстильных изделий может быть достигнуто путем внедрения и использования современного оборудования, работающего на более прогрессивных технологических принципах [1...3].

Эффективность прядильного производства во многом зависит от рационального использования сырья, которое в большей степени влияет на себестоимость конечного продукта–пряжи. Известно, что в результате переработки текстильного волокна выделяются волокнистые отходы, которые делятся на прядомые и непрядомые. Среди них большую ценность имеют прядомые отходы, так как они позволяют с экономить полноценное волокно и снизить себестоимость вырабатываемой продукции [4...6].

Одно из самых современных направлений производства сырья для ворсовых тканей производство фасонной пряжи нового типа, представляющей собой композит из двух систем стержневой нити-каркаса композита, определяющего такие важные свойства, как прочность нити, стабильное поведение ворсовых тканей, для которых гигиенические и дру­гие потребительские свойства играют вспомогательное значение;

 -оплетка из нагонных волокон, т.е. «неклассическая» нагонная нить с нужными физи­ко-механическими и гигиеническими свойствами, с одной стороны, и эффективным ворсообразванием с другой.

Для выпуска таких нитей предложена модернизированная машина ПР-150-1. в кото­рой по одной из заправочных схем (через пневматический канал, минуя его и пр.) в прядильный ротор подается стержневая нить, а на нее- по известному роторному способу, напрядаются дискретные  волокна с теоретической круткой от 200 до 700 кр/м. При этом к качеству, в частности степени очистки, дискретизации, за исключением длины, нагонных оплетающих отходы в наманганском АО «шойи» на хлопзаводах и прядильных фабриках.  

Содержание в готовой нити нагонного волокна при этом может составлять от 50 до 86%, и можно использовать хлопок, орешек трепальный, кардный очес, штапелированные отходы натурального шелка от 15 м и более.

В процессе исследований мы выбирали кручения и технологические параметры питания машины оплетающими волокнами заданной скоростью стержневой нити (45 м/мин), частотой вращения ротора 12500 мин^-1). Для этого рассчитали теоретическую схему (рис.1) покрытия стержневой  нити оплетки в один и более слоев. При диаметре стержневой нити d_c и диаметре волокон d_а при угле наклона  число таких волокон должно удовлетворять усло­вию.

Число нагонных волокон в каждом сечении зависит от угла :

при n=n_max, при  оба случая крайние.

Рисунок 1. Отражение теоретической схемы  покрытия стержневой нити оплетки в один и более слоев

В первом нагонное волокно параллельно стержневой нити; их прочность складывается  с прочностью последней, но из-за отсутствия угла охвата отсутствует сила трения, и нить оказывается не прочной по своей структуре.

Во втором случае волокно прочно держится на стержневой нити, оплетая ее, но не ра­ботает на растяжение, а только деформируется, как в известных цилиндрических пружинах на кручение.

Рисунок 2. График зависимости относительной разрывной нагрузки пряжи от крутки

Решение где–то в промежутке между этими значениями, поэтому найти оптимальный угол наклона, а следовательно, и крутку можно эмпирически. Испытывали влияние крутки на прочность нити  для различных типов композитов как комплексную характеристику оптимальных значений крутки.

На рис 2. приведена такая характеристика, известная из классического прядения для армированной пряжи 70 текс, содержащей стержневую нить (лавсан) и оплетающее волокно (вискоза) штапельной длиной 34 мм. Правда, здесь кривая начинается не от нуля, а от некоторого значения. соответствующего прочности стержневой нити Р_ст.

Очевидно, значение критической крутки около 500 кр/м, в связи с чем выбрана рабочая в 400 кр/ м.

В таблице приведены основные технологические параметры роторных машин ПР-150-1 и показатели пряжи. В выработанной ткани бумазеи арт 2533 в качестве утка использована предложенная пряжа. Ткань соответствует I сорту, согласно МРТУ, а по некоторым показателям, особенно по Вор сообразующему, превышает нормативы.

Таблица 1.

Основные технологические параметры роторных машин

Широкое внедрение предложенной технологии позволит организовать выпуск импортозаменяюших тканей в республике, обеспечить различные отрасли народного хозяйства ка­чественной, дешевой продукцией при одновременном решении проблемы утилизации отходов натуральных и химических волокон.

Выводы

1. Рассчитан теоретический диаметр армированной пряжи, а также его зависимость от угла наклона оплетающих волокон к стержневой нити.
2. Теоретически показано влияние крутки на прочность армированной пряжи в зависимости от состава стержневой нити и волокна, (через угол наклона волокон к оси нити).
3. Максимум прочности нити имеет место, когда этот угол составляет П/4, минимум (теоретически) – при значениях угла ноль и П/2. В первом случае из-за отсутствия запрядаемости при нулевой крутке, во втором – из-за расположения волокон перпендикулярно к стержневой нити.
4. Расчетным путем установлен диаметр армированной нити в функции диаметров стержневой нити и волокон, а также условий оплетения стержневой нити волокном в один и два слоя.

Список литературы:
1. Безин П.В. Оптимизация технологии производства армированной пряжи на кольцевой прядильной машине. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Санкт-Петербург 1993г.
2. Грекова С.В., Д.А.Полякова., Н.А.Дроздов ЦНИХБИ, Москва, Л.В.Картышева ВНИИТТ, Ярославль. Технология роторного армирования - один из путей экономии натурального волокна. Текстильная промышленность. Москва. 1990,с.40-42.
3. Джанпаизова В.М., Аширбекова Г.Ш., Арипбаева А.Е., Асанов Е.Ж. технология улучшения качества пневмомеханической пряжи путем регенерации отходов прядильного производства. технология текстильной промышленности 2019 г
4. Заявка 62-238830 Япония, МКИ D 01 Н 7/02. Устройство для изготовления армированной пряжи / Синоко Мацуно. Заявл. 4.04.86, N 60-126598, опубл. 19.10.87.
5. Коряковцева А.И., Федорова Л.М., Лемова В.А. Рациональное использование прядомых хлопчатобумажных отходов // Сб. науч. тр. ЦНИХБИ. – М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1983. С. 405.
6. Полякова Д.А., Чулков Н.М. Рациональное использование отходов производства. – М., 1984. C.284.
7. Полякова Д.А., Ермилов Г.А., Дроздов Н.А., и др. Роторной способ прядения и армирования М: Легпромбытиздат, 1987.-300с (Курсом ускорения научно-технического прогресса).
8. Полякова Д.А., Дроздов Н.А. и др. Роторный способ прядения и армирования М: Легпромбытиздат, 1987. С 159-160
9. Пат.4899529 СШA, МКИ D 01 Н 13/16, D 01 G 15/00. Способ изготовления армированной пряжи. /Фумио танае. Заявл.12.12.88 283308, опубл. 13.02.90
10. Хайдаров Х.Х., Мелибоев У.Х.,Содиков Р., Парпиев X. Сравнение способов армирования. Республика Илмий маколалар туплами Тошкент - 1998 г.
11. Хайдаров Х.Х. Исмаилов Н.Т. Журнал «Интернаука» Целесообразность использования армированния пряжи для утилизации волокнистых отходов. № 5 (134), Часть1, 2020 г. 58 с
12. Хайдаров Х.Х. Исмаилов Н.Т. Журнал «Интернаука» Целесообразность использования армированния пряжи для утилизации волокнистых отходов. № 5 (134), Часть1, 2020 г. 58 с
13. Aktayeva U., Abzalova D., Bektureyeva G., Ibragimova Z., Baizhanov A. Methodological aspects of research of materials’ crack growth resistance assessment at cyclic loading// Industrial Technology and Engineering. – №1 (26), 2018, P. 11...21.