Что такое система прядения
Системы прядения
В статье рассмотрены основные процессы и механизмы прядения при этих системах
За последнее столетие занятия рукоделием стали менее популярны. Если раньше умения и навыки пряжи и шитья напрямую влияли на жизнь и благосостояние, то теперь, с появлением многочисленных магазинов одежды и тканей, занятие ручной пряжей стало лишь увлечением. Более того, Вы можете найти себе весьма увлекательное увлечение на всю жизнь.
Прядение – совокупность определенных процессов с целью получения из относительно коротких волокон длинную и достаточно прочную нить (пряжу). Возможны несколько вариантов производства этих процессов, каждый из них образует свою систему. Существует три основных системы прядения – аппаратная, гребенная и карданная. Известны и другие системы, однако, в настоящее время они практически не используются. Все они различаются между собой способами произведения двух основных процессов в прядении: чесания и утонения. Типы пряжи, получаемые путем применения каждой, имеют разные качественные характеристики: прочность, линейную плотность и мягкость.
Карданная система прядения
Карданная система прядения является, пожалуй, наиболее популярной в мире. Подготовка волокна к чесанию происходит на разрыхлительно-трепальном агрегате. Сам процесс чесания волокон производится за счет специальных кардочесальных механизмов. Слой волокон снимается с барабана кардочесальной машины и переформировывается в относительно толстый жгут. Затем, этот жгут подвергается утонению, благодаря вытягиванию на специальном вытяжном приборе (обычно на ленточной машине). Для получения крученой пряжи, готовая пряжа подвергается дополнительной обработке на трасильных и прядильно-крутильных машинах
Полученная таким образом пряжа обладает средней прочностью (разрывной нагрузкой) и чистотой. Она весьма равномерна, однако, недостаточно гладкая для вязания некоторых изделий. Линейная плотность пряжи из средневолокнистого хлопка, полученной этим способом обработки, равняется 16 84 текс. Пряжа, выпрядаемая по карданной систем при использовании окрашенных в один или разные цвета волокон носит название – меланжевая пряжа.
Гребенная система прядения
Гребенная система предения предназначена для выработки пряжи небольшой линейной плотности, но обладающей при этом значительной прочностью. Эта система прядения схожа с карданной. Однако, помимо карданочесания, она включает в себя еще и дополнительное расчесывание волокон на специальных гребнечесальных аппаратах. Процесс утонения ленты-жгута, при использовании гребенной системы прядения, происходит ровно таким же образом как и при применении карданной системы. После выравнивания и параллелизация волокон происходит процесс гребеночесания на специальных гребенных машинах. Именно благодаря этому процессу гребенная пряжа обладает большим запасом прочности и более чистая, нежели карданная пряжа. После этого, вновь происходит изготовление равномерной ленты. Для этого задействуются ленточные машины. Затем, изготовление ровницы, и только потом само изготовление пряжи (прядение) на прядильных агрегатах;
Гребенная система используется для получения более прочной, тонкой и чистой пряжи. Показатели линейной плотности при прядении из грубой шерсти длинного волокна равняются 15, 42 текс. При использовании тонковолокнистого хлопка – 5,11,5 текс. Данная система прядения используется для создания изделий самого лучшего качества и высокой прочности. Минусом является большая потеря сырья. В отходы может уходить до 20% волокна из общей массы.
Гребенная система прядения без предварительного карданочесания
Также существует гребенная система прядения без предварительного карданочесания. Она предназначается для получения шелковой и льняной пряжи из волокон большой длинны. Однако данная система, в отличии от обычной гребенной, используется очень редко.
Аппаратная система прядения
Аппаратная система прядения также часто используется в производстве. Она наиболее пригодна для переработки массы коротких и неоднородных волокон. К качественным свойствам пряжи, полученной этим способом, выдвигаются не высокие требования. После разрыхления и трепания волокон происходит их смешивание, которое часто проводится в ручную путем изготовления специальных настилов. Чесание проводится на чесальных аппаратах, включающих в себя 2-3 перехода кардочесания и ровничную каретку. Главным отличием данной системы прядения от предыдущих является то, что снятая с барабана ватка прочес не формирует толстую ленту-жгут, а делится на несколько небольших ленточек. В дальнейшем эти ленточки, пройдя процесс уплотнения путем сучения, становятся ровницей. В ровнице, полученной на чесальном аппарате, волокна не сильно распрямляются, что и приводит за собой рыхлую структуру пряжи. Аппаратная система прядения является самой экономичной и быстрой по времени среди основных систем;
Пряжа, полученная за счет аппаратной системы, получается пушистой, ворсистой и довольно рыхлой. Показатели прочности не велики. В связи с этим, аппаратной системе обычно подвергают хлопок низких сортов, различные отходы, содержащие неоднородные и короткие волокна. Данная система отлично подходит для получения пряжи, обладающей большой линейной плотностью (от 50 до 200 текс.) из грубых и неоднородных пород шерсти и различных смесей волокон;
Таким образом, каждая из систем прядения предусмотрена для получения пряжи, обладающей определенными характеристиками или свойствами. При крупном производстве могут использоваться сразу несколько систем прядения. Так, к примеру, после получения качественной пряжи путем гребенной системы, отходы (которых 20% от общей массы), весьма выгодно пропустить через аппаратную систему, получив помимо основного продукта еще и дополнительный;
Со временем и опытом Вы поймете как прясть на прялке качественные нити, ни чем не уступающие покупной пряже.
Искусство шить
Основные системы прядения
Существует три основных системы прядения: кардная, гребенная и аппаратная
Кардная система — самая распространенная система. Чесание волокон производится на кардочесальных машинах. Снимаемый с этих машин тонкий слой волокон формируется в ленту. Затем ленту утоняют путем вытягивания в вытяжных приборах последующих машин.
По этой системе получают пряжу линейной плотности 15-84 текс из средневолокнистого хлопка, а также из химических (штапельных) и коротких льняных волокон.
Кардная пряжа довольно равномерна, имеет среднюю чистоту, но недостаточную гладкость из-за торчащих кончиков коротких волокон, не полностью удаленных в процессе кардочесания. Кардная пряжа из штапельных химических волокон имеет гладкую поверхность и большую равномерность по толщине.
Кардную пряжу используют при выработке тканей, трикотажных полотен, прошивных нетканых полотен, некоторых видов лент, тесьмы, шнуров, кружева.
Гребенная система — наиболее длинный процесс прядения, потому что помимо операций кардного способа, предусматривает дополнительное расчесывание волокон на гребнечесальных машинах. При гребнечесании из волокнистой массы удаляются короткие волокна, а длинные распрямляются и располагаются параллельно оси нити. Это делает гребенную пряжу гладкой и компактной, а число волокон в поперечном сечении равномерным, благодаря чему пряжа имеет меньшие колебания по толщине, линейной плотности и крутке, отличается повышенной прочностью и гладкостью. Гребенная пряжа наиболее чистая и тонкая.
Утонение полученной ленты осуществляется, как в кардной системе, путем ее вытягивания на последующих машинах.
Для прядения используют тонковолокнистый хлопок, лен, длинную тонкую, полугрубую и грубую шерсть, а также натуральный шелк из коконов с пороками и отходов кокономотания и кручения.
Из гребенной пряжи вырабатывают изделия наиболее высокого качества. Однако использование гребенной системы ведет к удорожанию пряжи.
Аппаратная система прядения наиболее короткая и экономичная, так как в отличие от кардной и аппаратной систем здесь нет формирования ленты, волокнистая масс сразу перерабатывается в ровницу.
Аппаратная пряжа рыхлая, ворсистая и пушистая, так как волокна расположены хаотически, мало распрямлены и мало ориентированны вдоль нити.
Аппаратную систему применяют для переработки массы неоднородных и сравнительно коротких волокон: хлопка низких сортов, отходов кардного и гребенного прядения хлопка. Широко применяется в шерстопрядении для выработки пряжи большой линейной плотности (160-500 текс) из короткой и неоднородной грубой шерсти в смеси с отходами гребенного прядения, хлопком и химическими волокнами, а также из ценной однородной по свойствам тонкой шерсти.
В аппаратном прядении очень распространены смеси волокон.
Аппаратная пряжа используется для выработки х/б тканей, таких как: фланель, бумазея, а также шерстяных пальтовых тканей типа драпа.
Прядение
Прядение — совокупность процессов, в результате которых из сравнительно коротких волокон путем их соединения и скручивания получают гибкую прочную нить — пряжу. Процесс переработки волокон в пряжу состоит из нескольких операций, последовательность и количество которых зависит от вида волокна и его качества, вида вырабатываемой пряжи. Процесс прядения волокон подразделяется на операции.
Разрыхление волокон — разбивание волокнистой массы на более мелкие клочки и очистка от различных примесей.
Составление смесок — процесс подбора волокнистой массы для получения пряжи с требуемыми свойствами, смески могут быть из однородных и разнородных волокон.
Трепание волокнистой массы производится на трепальных агрегатах с целью наиболее полного разрыхления волокнистой массы и удаления грубых примесей. На трепальных машинах производится замасливание волокон с целью снижения элек-тризуемости химических волокон и большей подвижности шерстяных.
Чесание производится на чесальных машинах различных систем и конструкций, кардных или гребенных, в результате чего волокнистая масса приобретает вид тонкой ватки, холстика или ленты.
Выравнивание ленты, утонение ровницы. После чесания лента имеет неравномерную толщину. Для выравнивания несколько лент складывают. После выравнивания на ленточных машинах лента довольно толстая, и для получения пряжи ее необходимо утонить. С этой целью производится утонение ровницы на различных машинах путем вытягивания в 6—30 раз.
Собственно прядение осуществляется на кольцепрядиль-ных машинах, где производится вытяжка ровницы под действием быстровращающихся веретен, скручивание и намотка на веретено.
В последнее время, особенно в хлопкопрядении, широкое применение находят безверетенные способы прядения: пневмомеханический (камерный и роторный), пневматический (вихревой), электромеханический. Наибольшее распространение получили первые два способа. Скорость прядения при безверетенном способе увеличивается в 2—2,5 раза и более, размер по
ковки по сравнению с веретенным — в 10—15 раз, чистота пряжи — в 2—3 раза и др.
Прядение различных волокон по своей природе, а также длине, тонине, качеству производится по различным системам.
Хлопок перерабатывается по трем системам на кольцепря-дильных машинах: гребенной, кардной и аппаратной и безверетенным способом на машинах БД.
По гребенной системе перерабатывается длинноволокнистый хлопок, который проходит все операции. Полученная пряжа отличается прочностью, гладкостью, ровностью, толщиной (5,8—15,4 текс).
По кардной системе перерабатывается средневолокнистый хлопок, который проходит все операции прядения за исключением гребнечесания (11,8—83,3 текс).
Рис. Схема получения пряжи: а—лента; б—ровница; в—соотношение между толщиной ленты 1, ровницы 2 и пряжи 3
Шерсть прядут по гребенной (камвольной), аппаратной (суконной) и полугребенной (реже) системам в чистом виде или смеси с природными и химическими волокнами.
Гребенное (камвольное) прядение применяют для прядения тонкой, полутонкой и полу грубой шерсти в чистом виде или смеси с химическими волокнами. При гребенной системе прядения сырье проходит следующие процессы переработки: трепание, удаление растительных примесей (карбонизация для аппаратной пряжи), смешивание, замасливание (эмульсией олеиновой кислоты или минеральных масел), расщипывание, кардное и гребенное чесание, выравнивание и утонение ровницы, прядение. Ровная, гладкая гребенная пряжа характеризуется высокой плотностью и тониной (14,5—55,6 текс), применяется для более тонких платьевых, костюмных и пальтовых тканей.
Аппаратное (суконное) прядение применяется для переработки в пряжу коротковолокнистой шерсти и химических штапельных волокон. Аппаратная пряжа характеризуется высокой пушистостью, толщиной (62,5—500 текс), неравномерностью, используется для более тяжелых костюмных и пальтовых тканей.
Лен прядут из длинных волокон и коротких очесов, поэтому различают две системы прядения льняных волокон: льняную и оческовую. В отличие от других льняные волокна прядут по сухому и мокрому способам, когда ровницу перед поступлением в вытяжной аппарат увлажняют горячей водой.
При льняной системе прядения пряжу получают из длинных распрямленных волокон, предварительно расчесанных гребнями специальных чесальных машин. По оческовому способу прядения пряжу вырабатывают из очесов с использованием других волокон.
Прядение шелка характеризуется использованием в качестве сырья различных отходов производства натурального шелка (недоразмотанные и поврежденные коконы, очесы, сдиры, срыв нитей во время размотки и др.). Прядение производится по гребенной, оческовой и аппаратной системам.
Прядение. Технологическая схема прядения. Системы прядения (гребенная, кардная, аппаратная)
Прядением называется совокупность технологических процессов, при помощи которых из волокнистой массы (хлопка, шерсти, химических волокон и т.д.) получается пряжа.
Систему прядения образует совокупность машин и процессов, с помощью которых волокнистый материал перерабатывается в пряжу. Система прядения зависит от вида волокна, его свойств, линейной плотности пряжи, ее назначения и т. д. Можно выделить четыре системы прядения.
1. Гребенная система прядения без кардочесания (для переработки трепаного льна, длинноволокнистых отходов шелка).
3. Кардная система прядения (для переработки среднево- локнистого хлопка, льняных очесов и коротковолокнистого льна).
4. Аппаратная система прядения (для переработки коротких и неравномерных по длине волокон всех видов). Особенно широко используется в шерстопрядении при выработке пряжи для сукон и драпов.
• Разрыхление. Цель — создание лучших условий для очистки волокна от сорных примесей и пороков, а также подготовки его к смешиванию и кардочесанию. Сущность процесса — превращение спрессованного волокна в рыхлую волокнистую массу.
• Смешивание. Цель — получение большой партии хорошо перемешанных компонентов, что дает возможность в течение длительного времени вырабатывать пряжу определенного стабильного качества. Сущность процесса — равномерное распределение волокон каждого компонента в смеси и перемешивание их.
• Трепание. Цель — интенсивная очистка волокна от сорных примесей и пороков, а также дальнейшее его разрыхление. Сущность процесса — нанесение по волокну большого количества ударов рабочими органами машины.
в Кардочесание. Цель — подготовка волокна к процессу вытягивания в вытяжных приборах. Сущность процесса — разъединение клочков на отдельные волокна, распрямление, параллелизация их, очистка от оставшихся мелких и цепких сорных примесей и пороков, а также хорошее перемешивание волокна. На чесальной машине из тонкого слоя прочесанных волокон формируется продукт в виде ленты.
Основными органами чесальной машины являются цилиндрические валики, обтянутые цельнометаллической или эластичной игольчатой лентой. Иглы расположены под определенным углом. Для осуществления процесса кардочесания необходимо взаимодействие двух рабочих органов машин, покрытых кардной гарнитурой; они установлены на очень близком расстоянии друг от друта (доли миллиметра), и в промежуток между ними поступает волокнистый материал. Необходимо различать параллельное и перекрестное расположение кардных поверхностей (рис. 2.2). В первом случае будет происходить чесание, а во втором — переход волокон с одной поверхности на другую.
Прочесанное волокно с поверхности съемного барабана по всей ширине снимается быстрокачающейся гребенкой и поступает в круглую воронку, формируясь в чесаную ленту.
в Гребнечесание. Применяется при выработке тонкой пряжи, Цель — получение ленты, состоящей из длинных, равномерных по длине, хорошо очищенных, распрямленных и параллельно расположенных волокон. Сущность процесса —удаление из продукта коротких волокон. Гребнечесание осуществляется отдельными порциями, которые последовательно прочесываются с двух сторон и накладываются друг на друга со сдвигом (рис. 2.3). Поэтому полученная лента имеет периодическую неровноту.
• Прядение. Цель — получение из ровницы пряжи. Сущность процесса — окончательное утонение ровницы до требуемой тонины; полученная мычка скручивается и приобретает необходимую прочность, превращаясь в пряжу, которая наматывается на паковку, удобную для дальнейшей переработки продукта.
Разбираемся в тонкостях процесса машинного прядения
Если ко многим из нас подойти и спросить какую пряжу мы покупаем, где она сделана, то ответит будет скорее всего: «на фабрике». И это будет верный, но совсем не точный и расплывчатый ответ, потому что мы не представляем где находится эта фабрика, вообще одна ли это фабрика, я уже молчу о знаниях технологических аспектов данного вопроса.
Давайте разбираться как прядется наша нитка. Начнем с того, что:
Прядение — это совокупность технологических процессов, дающих нам из волокнистой массы (хлопка, шерсти, химических волокон и т.д.) пряжу. В реальности прядение — это целая система совокупности машин и процессов.
Существует три основных способа прядения нити для нашей пряжи. Они зависят от вида волокна, его свойств, назначения, плотности пряжи и многих других параметров.
Три основных системы прядения:
У них много различий, но есть и общее. Для каждой системы прядения, количество одноименных операций разное. Также отличается и оборудование.
Система прядения кардная
Кардная система применяется для переработки средневолокнистого хлопка, льняных очесов и коротковолокнистого льна. Она имеет такую последовательность процесса прядения: разрыхление, смешивание и трепание; кардочесание; сложение лент; вытягивание лент; предпрядение; и окончательно само прядение. Эта система охватывает много видов волокна и является самой распространённой. По этой системе получают пряжу линейной плотности порядка 15-84 текс.
Система прядения гребенная
Гребенная система прядения имеет такие же процессы прядения, как и кардная система, но тут добавляются еще два процессов: подготовка к гребнечесанию (сложение и вытягивание); само гребнечесание (вычёсывание коротких волокон). В это система прядения свои особенности. Для избегания повреждении хлопковых волокон, используется не столь интенсивное разрыхление и трепание. По гребенной системе прядения пряжа создается из тонковолокнистого хлопка, длинных волокон льна, тонкой и полутонкой шерсти, шёлка, а также химических волокон. Их этих волокон вырабатывают пряжу следующей толщены от 5,9 до 35,7 текс. Из гребенной пряжи получаются тафта, сатин, крепы, габардин и др.
Система прядения аппаратная
При аппаратном прядении получается самый короткий процесс.
После разрыхления и очистки сырьё смешивают и получают смеску. Затем смеску перемешивают и еще раз разрыхляют на щипальной машине, после чего следует двух-трёхкрактное кардочесание. Если в других системах прядения после прохождения последнего чесального аппарата образуется лента, то при аппаратном прядении — образуется ровница, из которой потом и получается пряжа. В качестве сырья для аппаратного прядения используется хлопок низких сортов, а также различные угары, полученные при производстве пряжи по разным системам прядения. Еще возможна переработка смеси хлопка с другими волокнами не обязательно натуральными. Аппаратную пряжу вырабатывают 50-333 текс из которой производят следующие ткани байку, бумазею, драпы, серошинельной сукно и др.
Давайте копнем поглубже внутрь процесса и рассмотрим поближе подпроцессы.
Разрыхление создает хорошо подготавливает основу для очистки волокна от различных примесей и пороков, а также готовит к смешиванию и кардочесанию. Весь процесс предназначен для превращения спрессованного волокна в рыхлую волокнистую массу.
Смешивание дает возможность получить хорошие компоненты, что позволит намного дольше изготавливать пряжу стабильного качества. Суть процесса в равномерном распределение волокон каждого из компонентов в смеси.
Трепание это — усиленная чистка волокна от сорных примесей и пороков, а также последующие его разрыхление. Главное в процессе — осуществить множественное нанесение ударов по волокну специальными органами машины.
Кардочесание готовит волокна к прохождению вытяжных приборов. Главное во всем этом расщепление клочков на раздельные волокна, их разглаживание, параллелизация, и их очистка от мелких сорных примесей, и пороков, а также отличное смешивание волокна. На чесальной машине из тончайшего слоя прочесанных волокон создаются ленты.
При гребенной системе прядения пряжа получается правильного строения, нежели кардная и аппаратная пряжи. Волокна в хорошо распрямлены, правильно расположены в продольном направлении, что дает пряже при высокой прочности и гладкость.
В пряже, полученной путем аппаратного прядения волокна плохо распрямлены и ориентированы относительно продольной оси, что приводит к неравномерности пряжи, ее большой толщине, пушистости и низкой прочности.
Кардная пряжа является преобладающей на рынке. Она обладает средней толщиной, средней прочность, усреднённой равномерностью и такой же средней гладкостью. Она являет собой нечто средней между двумя предыдущими видами пряжи.
Для каждого известного нам вида пряжи подходит один или несколько способов прядения.
Хлопчатобумажную пряжу можно производить кардным, гребенным или аппаратным способом прядения.
Для шерстяной пряжи подходит гребенный и аппаратный способы прядения.
Для шелковой пряжи подходит гребенный, аппаратный способ прядения.
Процесс разрыхления и трепания выглядит так:
Процесс чесания выглядит так :
Процесс прядения выглядит так :
Конечный результат не всегда равнозначен, тут очень много переменных. В итоге качество пряжи будет зависеть не только от системы прядения, но и от директора фабрики, технолога фабрики и используемого оборудования.
Есть фабрики, где используется оборудование 40-50-х годов 20-го века, а есть фабрики где закуплено новое китайское оборудование последних 2-3-х лет нашего 21-го века.
Поэтому даже при одном и том же сырье, каждая фабрика будет выдавать свою продукцию отличную от других фабрик.
Сейчас некоторые фабрики пытаются вводить всякие новые технологические процессы, которые сильно меняют саму пряжу, придают ей новые свойства.