Изготовление суровых полотен

Суровые полотна изготавливают на тафтинговых машинах, где осуществляется процесс ворсообраэования, то есть формирования петлевого или разрезного ворса на поверхности каркасного материала. Образование петлевого ворса происходит в результате взаимодействия иглы с заправленной в ее ушко ворсовой нитью и петлителя. При образовании разрезного ворса в процессе взаимодействия иглы и петлителя дополнительно участвует разрезной нож.

Тафтинговые машины механического действия характеризуются классом. Класс тафтинговых машин обозначает расстояние между продольными осями двух соседних игл, выраженное в долях дюйма (25,4 мм). В настоящее время изготавливают тафтинговые машины различных классов.

При формировании петлевого ворса игла 4 (рис. 1) с заправленной в нее ворсовой нитью 3 при опускании прокалывает каркасный материал 2. При этом каркасный материал располагается на подкладочной плите 1 и тем самым поддерживается при проколе иглой. Игла проводит через каркасный материал заправленную в ее ушко ворсовую нить. При движении иглы вверх из крайнего нижнего положения ворсовая нить, заправленная в ушко иглы, отходит в сторону и образуется петля-напуск.

Носик петлителя 5, направленный в сторону движения каркасного материала, входит в эту петлю и удерживает ее. Образование петли-напуска в начале движения иглы вверх происходит благодаря взаимодействию сил трения ворсовой нити о каркасный материал и упругих сил ворсовой нити. При дальнейшем подъеме иглы нижняя стенка ушка иглы давит на ворсовую нить, благодаря чему возникает дополнительная сила, способствующая образованию петли. Иглы поднимаются в крайнее положение, а носик петлителя удерживает петлю L₁. Грунтовой материал перемещается непрерывно и, кроме того, с момента выхода иглы из него до момента следующего прокола, - на величину стежка.

Разрезание петель ворса (рис. 2) происходит в результате взаимодействия режущей кромки 6 петлителя и лезвия режущего ножа 5, причем лезвие ножа скошено к нижней кромке так, чтобы разрезание происходило в одном месте. При движении каркасного материала 2 крючок петлителя 6 нанизывает образующиеся петли ворса, а нож 5, действующий синхронно с ним, разрезает петли. На крючке располагается несколько неразрезанных петель, обычно три. Пока формируется последующая петля (сверх трех, расположенных на крючке петлителя), первая петля разрезается. Это обеспечивает равномерность ворса по длине и предохраняет старые петли от перетяжки в новые.

Скорость подачи ворсовых нитей, м/мин:

где: h - высота формируемого ворса, мм;

- длина стежка, мм;

n - частота прокалывания иглами грунтового материала, мин^-1.

Рис. 1. Схема процесса формирования петлевого ворса

Прохождение каркасного материала через тафтинговую машину осуществляется непрерывно, скорость прохождения определяет число ворсовых петель, формируемых на каркасном материале. Для формирования 3,2 петель на 1 см длины коврового материала при частоте прокалывания 550 мин^-1 скорость каркасного материала должна быть равной 1,7 м/мин.

Длина стежка на тафтинговой машине, мм:

где: V₂ - скорость движения каркасного материала, м/мин;

n - частота прокалывания иглами каркасного материала, мин^-1.

Теоретическая производительность тафтинговой машины, м² /ч:

где: n - частота прокалывания иглами каркасного материала, мин^-1;

- длина стежка, мм;

В - заправочная ширина тафтинговой машины, м.

Рис. 2. Схема процесса формирования разрезного ворса

Частота прокалывания иглами каркасного материала на машинах составляет 600-1300 мин^-1, длина стежка 1,5-6 мм, заправочная ширина тафтинговых машин 3-6 м.

Фактическая производительность тафтинговых машин значительно меньше теоретической из-за простоев, вызванных перезаправками шпулярника, ликвидацией обрывов нитей, устранением неисправностей в работе машины и др.

Полезный расход ворсовых нитей, идущих на изготовление 1 м² тафтинговых материалов Q, определяется по формуле, кг/м²:

где: Р_С – число стежков на 10 см, см^-1;

Р_Р – число рядов на 10 см, см^-1;

- общая длина ворсовой петли, мм;

Т_В – расчетная линейная плотность ворсовой пряжи с учетом укрутки, текс.

Расход основных нитей на 1пог. м полотна q₀ (г/пог. м) определяют по формуле

где: n₀ – число основных нитей в заправке;

Т – линейная плотность основных нитей, текс;

А₀ – коэффициент выхода сурового полотна из основных нитей:

где а – уработка нитей, %.

Уработка нитей а (%) определяется по формуле:

где: – длина нити в вязально-прошивном материале, м;

– длина вязально-прошивного материала, м.

Расход уточных нитей q_У (г/пог. м) определяют по формуле:

где: n_у – число уточных нитей на 50 мм ширины полотна;

h – ширина заправки уточных нитей, м;

А_у – коэффициент выхода сурового полотна из уточных нитей (А_у = 0,98).

Расход прошивных нитей q_n (г/пог. м) определяется по формуле:

где: n_n – число прошивных нитей в заправке;

А_П – коэффициент выхода сурового полотна из прошивных нитей

где: b– уработка прошивных нитей, %.

Общий расход нитей на 1 пог. м сурового полотна (г/пог. м):