李淑芳
(湖南機電職業技術學院,湖南 長沙 410013)
DTY外觀質量問題主要有網絲、毛絲、成形不良、油污絲和僵絲等,其中尤以網絲、毛絲引起的絲品質下降為多。在實際生產中發現,DTY生產過程中工藝、設備、操作和管理是影響網絲和毛絲的四個主要因素,要減少網絲和毛絲,提高產品的一等品率,應首先弄清網絲和毛絲的形成原因,然后在車間工藝質量管理上分清楚產生的情形,找到根本原因才能有效控制和減少網絲和毛絲數量。文章介紹了在POY原絲質量穩定的前提下,DTY生產過程中出現網絲、毛絲的原因,并提出了相應的消除方法。
網絲是指DTY卷裝兩端的絲條脫離正常卷繞軌跡,呈直線狀明顯繞絆在DTY絲筒端面上[1]。
加彈機加工DTY工藝流程為:原絲架(POY)→羅拉→熱箱→假捻裝置→二羅拉→油輪→卷繞成形→卷裝(DTY)[1]。 從原料POY到產品DTY絲條要經過若干個絲路元件,其中還有加熱、冷卻、假捻、上油、卷繞等工藝過程,絲條張力處于不斷的變化中,而卷繞部位絲條張力的瞬間異常變化正是產生網絲的主要原因之一,因此,控制卷繞部位絲條張力是解決網絲產生的首要措施。另外,如果卷繞成形工藝調整不當,致使絲條在往復卷繞過程中超出DTY卷裝兩端面也是網絲產生的重要原因[2],目前卷繞工藝十分成熟,所以,控制網絲主要從控制卷繞部位張力下手。
毛絲是指筒子表面的單根纖維斷裂后的絲頭或呈環狀的松圈絲[1]。
DTY單根纖維斷裂一般是由于絲條所受應力超過其斷裂強度[3],在絲條纖度一定時,其應力與絲條所受張力成正比,故絲路張力是毛絲形成的主要原因。與網絲不同的是,影響毛絲形成的張力控制從POY退繞就開始了,一直到卷繞成形,可以說貫穿整個工藝過程。
影響最大的是工藝參數,如牽伸比、熱箱溫度、假捻器的配置、超喂率等,故工藝參數調整是質量的首要保障,絲路張力的控制是減少毛絲的有效途徑。
這種現象是指某機臺的單面或雙面突然出現大量網絲,具體表現為長根網絲絆在卷裝兩端端面,不在固定錠位,但出現的錠位覆蓋面廣。這種情形造成的損失最大,故應抓緊時間,找準原因予以盡快消除。經分析,這種現象產生的主要原因有設備故障造成的工藝參數波動、筒管起落架元件損壞或尺寸配合未達到標準等。
2.1.1 設備故障造成的工藝參數波動
與卷繞張力直接有關的速度有卷繞速度W4和橫動速度W5[2],當因設備故障造成某一速度波動時將會引起卷繞張力的極大波動,從而造成大面積網絲。這種網絲從卷裝兩端面可以明顯看出,絲條網狀交錯,卷裝特別緊,絲發亮。
由于這種網絲特征明顯,所以較易發現,只需用閃光測速儀測各軸實際轉速或從電腦屏上查出哪種速度波動,停機后由電氣工程師排除故障即可。
2.1.2 筒管起落架部件原因
從網絲產生原因分析可知絲路上小小的張力波動會使絲條滑出,絆在卷裝端面;絲路上張力波動對網絲形成影響最大的部件是卷繞部位的筒管起落架部件,包括紙筒管、筒管夾、筒管夾軸承和起落架底座。
筒管及筒管夾應按標準尺寸制造、裝配。如果二者配合不當,或其中一個出現質量問題都將引起張力波動造成網絲,具體表現是筒管長度不標準(或長或短)、筒管內外徑偏差造成與筒管夾配合或松或緊、筒管夾使用時間過長造成摩擦圈磨損過大等等。
當某一機臺單面出現網絲,而且是使用某一種新筒管或某一批筒管后突然出現網絲增多,卷裝兩端面網絲又短又密,不在固定錠位,機臺上可見筒管跳動或橫向竄動時,應立即檢查筒管、筒管夾尺寸以及筒管起落架部件,確認是筒管原因后即更換筒管,并將信息反饋給筒管廠家; 另外,檢修時對筒管夾及其軸承應定期檢查,如發現大量筒管夾摩擦圈磨損過大、軸承卡盤松動或筒管夾外徑磨損等則應及時整機更換[1]。
DTY生產過程中單個錠位上出現網絲為常見現象,其表現形式有下述幾種情況。
2.2.1 不固定的錠位出現網絲
這種網絲的產生原因可歸納為兩種:操作原因或筒管質量原因。
當操作工粗心或操作方式不正確時,紙筒管可能沒有放到位,沒被筒管夾牢牢卡住,使筒管與卷繞黑輥不平行,卷裝在卷繞過程中跳動嚴重,張力波動極大從而造成網絲。只有嚴肅工藝紀律,勤于檢查,從嚴考核,才能杜絕此類現象。而當紙筒管質量不穩定,個別筒管內外徑或長度不符合要求,而操作工上筒管時又未加以留意,該錠位就有可能因為筒管跳動或橫向竄動而造成網絲[1]。
2.2.2 固定的錠位重復出現網絲
這是指機臺上的某個錠位重復出現嚴重降等的網絲,產生的主要根源在往復箱部件[2],有兩種情形。一般來說這種網絲數量不多,不宜立即停機處理,只能暫時停錠,檢修時再處理。
第一種情形發生較少,是保全工在檢修時往復箱裝配不慎,未裝入兔子頭定位滑圈。 形成網絲的特點是網絲又細又密,絲張力大,發亮且垮邊,動程偏長且不可調。處理方法簡單,重裝往復箱即可。
第二種情況較普遍,就是往復箱內零件磨損。具體的處理辦法是停機后打開往復箱蓋板,首先檢查導軌是否磨損,因為兔子頭在導軌內往復橫動,運行時間一長或由于潤滑不充分,導軌兩端將會有磨損,出現凹坑,兔子頭運行到凹處,運動軌跡稍有偏差,絲的張力發生改變就可能形成網絲;其次,檢查兔子頭定位滑圈、往復滑梭(均為易損件)是否已磨損,配合間隙的增大同樣引起張力波動形成網絲。從外觀看,導軌磨損原因造成的網絲又細又密,發生在卷裝內層,因滑圈、滑梭磨損造成的網絲從內到外都網,降等嚴重。由于要停機處理,產量的損失較大,在機械維護中應保證往復箱潤滑良好,定期更換易損件。
這種情形一般由于工藝參數原因造成,如牽伸倍數偏大,拉伸過度,單根纖維被拉斷;或者熱箱溫度設置不當等均可能造成整機毛絲[1]。適當調整工藝參數即可使問題迎刃而解。
在單個錠位出現毛絲可以從操作和設備兩方面進行分析。
3.2.1 操作原因
如果操作不當,絲未進絲路導絲器,而是從導絲器與底座間的夾縫內經過,絲條與絲路摩擦系數的增加導致摩擦力增大,單根纖維被拉斷造成毛絲。這種情形最常見,處理辦法是加強操作工操作技能和質量意識的培訓,準確掌握操作要領,同時勤于絲路巡回檢查,及時發現及時處理[1]。
3.2.2 設備原因
設備原因主要有絲路導絲器破損、假捻器摩擦盤損壞以及熱箱結垢等。
加彈機絲路導絲器主要由吸絲管、一羅拉、生頭桿、熱箱、假捻器、橫動導絲、油槽導絲、往復導絲及兔子頭構成,對某些機型來說,還包括止捻羅拉,以上絲路元件破損均可能造成毛絲。 故處理辦法是除了定期檢修外,還要加強日常絲路巡檢,發現破損立即更換。
聚氨酯摩擦盤極易被鉤刀鉤壞,陶瓷盤和金屬盤在拆卸和清洗過程中會因碰撞而使表面形成難以覺察的傷痕,這兩種情況下都可能造成毛絲,所以在操作工鉤絲、保全工拆卸假捻器過程中應特別小心,以免損傷假捻器。
熱箱絲道結垢也是產生毛絲的原因之一[1],我們可以用電筒仔細檢查熱箱絲道,發現單體或粉塵結垢,可用紫銅鏟刀輕輕鏟去結垢。
在DTY生產過程中影響網絲和毛絲的根本原因是絲路張力波動,網絲和毛絲的產生是不可避免的,但在采用成熟和適當工藝的情況下,從控制絲路張力入手,在工藝、設備、操作管理等方面多管齊下,就可以盡量減少網絲和毛絲數量;同時,車間管理人員應加強對操作工、保全工、m率工的質量意識、操作技能培訓,嚴格考核,以減少人為因素造成的損失,使產品質量進一步提高,創造更好的經濟效益。
[1] Barmag加彈機教材(試行)[Z].巴馬格紡織機械(蘇州)有限公司,2003.
[2] 潘寄萍,王洵,趙軍.加彈機成形原理分析[J].合成纖維,1992(3):26-30.
[3] 薛金秋.化纖機械[M].北京: 中國紡織出版社,1999.