国产环锭细纱机紧密纺改造的应用探讨.doc

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1、国产环锭细纱机紧密纺改造的应用探讨苏继伟（上海市纺织机械研究所）摘要：介绍了紧密纺技术的原理、发展和优越性，解析、比较了当今国际上的几种紧密纺系统的结构和性能，介绍了KJF紧密纺装置，对在国产细纱机上开发紧密纺系统的有关问题进行了探讨。1前言环锭细纱机从其诞生至今，作为纱线生产的主要纺纱方式，以其成熟的工艺技术、稳定的纺纱质量，依然是纺纱生产中最核心、所占比例最大的纺纱形式。尽管期间也出现了以转杯纺和喷气纺为代表的新型纺纱方法，提高了机器单产或缩短了工艺路线，但由于成纱结构、质量相比于环锭纺还存在一定的缺陷和局限性，相当部分的高档产品依然必须采用高质量的环锭纱线来进

2、行加工生产。环锭纺纱发展到今天，随着最终产品和下游工序对纱线质量的要求越来越高，环锭纺纱机本身也进行了许多的改进，诸如纺纱几何的完善、牵伸系统及相关器材的更新、无机械波罗拉的推出以及各种自动化装置的配备，但这样环锭纺也并不是完美无缺的，特别是纱线表面的毛羽问题，由于毛羽对色织、针织织物及色织、针织机械的生产效率的影响愈发的重要，如何控制毛羽并减少毛羽的产生，传统环锭纺纱线毛羽的形成主要是在主牵伸区须条被牵伸至所要求的纱支，在抵达前钳口时已呈自由状态，须条中纤维的粘附力已消失，为了使纱线获得所需的强度，必须加上一定的捻度以束缚纤维；捻度由钢丝圈产生向上传递并尽可能接近

3、前钳口，由于输出的须条具有一定的宽度（图1所示）B——B的宽度取决于纱线支数，粗纱捻度、牵伸倍数等因素；纱线中的捻回不可能进入前钳口线A-A，在前钳口前形成一个没有捻度的三角形纤维束，即所谓的纺纱三角区；纺纱三角区b的大小取决于纺纱张力。而须条在前钳口的宽度B总是大于纺纱三角区b，因此纺纱三角区不可能聚拢前钳口所有的纤维，很多边缘纤维变成飞花损失掉（纺纱区大约85%的飞花来源于纺纱三角区）；处在加捻三角区的纤维因受纺纱张力和加捻的作用，产生了向心压力或径向压力。在加捻三角区边缘处的纤维，向心压力最大，在纱轴中心的纤维，向心压力最小。由于内外层纤维受力不同，在加捻三角

4、区中就会发生纤维由内到外和外到内的反复转移，纤维的两端也常暴露在外面而形了纱线毛羽。环锭纺纱中的纤维在纱中呈螺旋线状，纤维平行于纱轴方向的程度较低，整根纱的强力远小于单纤维强力之和，纤维的强力利用系数较低。上世纪80年代末，E.Fehrer博士提出了消除纺纱三角的集聚纺纱工艺以来，一些国外纺机制造厂商和研究机构相继研发各种形式的紧密纺纱机或装置；在1999年的巴黎ITMA展会上，Rieter公司展出了应用Fehrer的尘笼原理开发的ComforSpin(卡摩纺)紧密纺系统；Sussen和Zinser则应用Denkendorf纺织技术研究院的Artzt原理开发的Eli

5、teSpinning和CompACT3紧密纺系统并随即推入市场。由于消除纺纱三角区，纱线纤维排列结构发生改变，这些紧密纺纱机纺制的紧密纱纱体光洁，纱线的特性——强度、均匀度提高；纱疵、毛羽尤其长毛羽减少；纱线质量明显提高。这种技术不是为满足纱线减少毛羽的要求而表现出的昙花一现的时尚。相反，紧密纺技术将有助于提高环锭纺工艺的灵活性和纱线质量，它使得环锭纺纱展现出光明的前景。对于国内拥有数以千万锭计环锭细纱机的纱线生产厂，已有部分引进了紧密纺纱的整机或改造装置，但引进设备投资昂贵，这是众多纱线生产企业很难承受的；另一方面，环锭纺纱机都具有很长的使用寿命，市场上现有的不同

6、的纺纱机在纱线质量和性能上又几乎没有区别，如何让纺纱厂无须淘汰现有正常使用的细纱机，结合我国细纱机机型现状，开发出拥有自主知识产权的紧密纺装置，以适当的改造成本将纺纱厂广泛应用的FA506、FA507等FA系列细纱机改造为紧密纺细纱机，势必成为紧密纺技术的发展和普及方向。2紧密纱的特性和紧密纺技术分析2.1紧密纱的特性：就紧密纱的性能而言，从纱线生产者和下游工序应用厂的角度来看，其优越性体现在：2.1.1对于纱线生产厂，由于纺纱三角的最小化，牵伸后的须条结构呈理想化的分布，使得紧密纱体现出毛羽和强度的显著改善。(1)毛羽明显减少：紧密纱毛羽很少，尤其3mm及以上的毛

7、羽更少，与同号数普通环锭纱相比，一般管纱毛羽3mm以上可减少80%。(2)紧密纺技术具有极好地包缠纤维作用，纺纱加捻区不再有自由纤维的损耗，既改善了纱线不匀率，也减少了飞花的产生，提高纤维利用率。因此可以降低精梳落棉率5%～8%，另外，某些低支精梳纱产品可用普梳紧密纱代精，从而节约了成本。(3)纱线结构改善，单纱强度和伸长率明显提高。在同锭速、捻度情况下，断头率可下降30%。(4)生产效率得到提高：因强力提高，可适当减少纱线捻度，提高纱线产量；或者用单纱代替传统的双股线。(5)在保持与普通环锭纱品质略优的情况下，可适当降低配棉的等级、长度，以降低原料成本。如降低