■ 王志鴻
〔陜西省紡織科學研究所,陜西 西安710038〕
淺談紡織配棉技術
■ 王志鴻
〔陜西省紡織科學研究所,陜西 西安710038〕
配棉是棉紡織企業的一項基礎性工作,既與棉紡織企業的產品質量和品種有密切的關系,又與原料供應、檢驗和生產管理有關。配棉時要根據紗線質量要求,結合原棉特點制定出最佳方案。合理選擇多種原棉搭配使用,可以充分發揮不同原棉的特性,取長補短。做好配棉工作不僅可以提高生產效率,穩定并提高成紗質量,而且可以節約用棉,降低紡紗成本。
隨著我國棉花質量檢驗體制改革的推進,原棉實行了儀器化公檢,每一個棉包都有一個HVI檢測數據。配棉管理系統應用公檢棉花數據,通過對原棉的HVI數據進行分析,企業可以根據生產需求有針對性地采購原棉,實現了對原棉的精細化管理,提高了原棉利用率。同時,用計算機進行配棉較以往人工配棉效率更高也更準確,保證了配棉質量的穩定性、合理性和經濟性。
分類排隊配棉方法是棉紡生產企業采用的傳統配棉方法。分類是根據原棉的性能和紗線的不同質量要求,將適合生產某一種產品、某一號數或用途紗線的原棉挑選出來,劃分成若干類。排隊是將同一類的原棉,按照其產地、性能和質量排放在某一隊中,方便生產時連續使用。分類排隊法是紡織企業在長期生產實踐中總結出來的一種科學的配棉方法。其優點是有計劃地預先安排好了一個階段各種紗的配棉成分,對整個配棉工作做了規劃,可以保證混和棉性質穩定,有利于紗線質量的穩定,并達到節約用棉、降低成本的目的。
HVI的檢測數據較多,各項指標之間又相互影響,并存在一定矛盾。一般以棉纖維上半部長度、整齊度指數、斷裂比強度、馬克隆值為紡織生產配棉時主要考慮的內在指標。
1.上半部長度。
上半部長度是評價原棉的最重要的質量指標之一。棉纖維越長,纖維之間接觸的概率越大,這會增加纖維間的抱合力,提高成紗強力,特別是在紡細號或特細號紗線時,纖維長度對提高成紗強力的影響十分顯著。
2.整齊度指數。
棉纖維的長度整齊度指數是表示棉纖維在長度分布的均勻、整齊程度,其對紗線的條干均勻度有較大的影響,對紗線的強力和原棉的制成率也有一定的影響。
3.斷裂比強度。
棉纖維的斷裂比強度大,說明纖維密度小或強力高,對增加成紗強力較有利。棉纖維斷裂比強度大,則在生產中不容易斷裂,產生的落棉較少,成紗制成率較高,有利于降低用棉量和紡紗生產成本。
4.馬克隆值。
棉纖維的馬克隆值對成紗質量的影響是棉纖維的細度與成熟度對成紗質量影響的綜合反映。同一品種的原棉,其馬克隆值較高,則表明棉纖維過于成熟,天然卷曲較少,紡同號數紗線時,紗線橫截面內的棉纖維根數越少,纖維間抱合力越差,成紗強力越低。馬克隆值過低,則會使棉纖維在紡紗中容易產生疵點,使成品染色性能變差,斷頭率增加,同樣也降低成紗強力。
計算機技術的應用對紡織配棉有很大幫助。傳統的紡織配棉主要是依靠生產技術人員計算完成的,其效果在很大程度上取決于技術人員的經驗和處理問題的細致程度,存在較大的片面性和偶然性。不斷發展的計算機配棉技術不但有效地避免了人工配棉存在的問題,而且更方便、高效。通過對HVI檢測數據的分析和計算,計算機配棉系統可以給出較佳的配棉方案。
據有關資料介紹,基于HVI數據的計算機配棉系統(Computer Aided System,以下簡稱CAS)在安徽裕華紡織有限公司已有應用。CAS主要包括:基于條形碼的原棉倉儲電子化的管理、基于HVI數據的棉包分類分組和自動配棉、棉包上機排包圖的優化、棉紗的質量預測等。CAS可以實現企業原棉倉儲的電子化管理,優化配棉方案;通過配棉結果預測棉紗質量;根據紡紗要求,給出原棉采購參考方案等。應用實踐表明:CAS可以預知成紗質量,生產中可以有的放矢采取措施,優選配棉方案,提高勞動效率,降低生產成本。
美國棉花公司自1982年向棉紡織企業推廣優化配棉管理系統(Engineered Fiber Selection,以下簡稱EFS),目前所有美國紡織企業都通過EFS系統對棉花購買、運輸、存儲和選配管理,以實現配棉排包的均勻穩定。鄭州朝歌紡紗有限公司于2007年開始應用該系統,在采用同一批美棉和相同工藝條件下紡JC 18.2 tex針織紗,他們曾經做過EFS與人工配棉對比試驗。結果表明:EFS配棉的科學性、穩定性和一致性較好;在成紗強力和節約用棉量上也表現較好,未再發生橫檔現象。同時EFS還可以為下一步采購原棉提供參考,避免過度購買,節約流動資金。
為了更好地滿足產品質量要求,控制生產成本,使企業獲得最大的經濟效益,紡織企業在生產中應努力做到經驗配棉與計算機配棉系統相結合。只有合理搭配選用不同品質的原棉,掌握科學的配棉方法,才能實現紡紗質量與紡紗生產成本的有效控制。同時我們也應看到,采用計算機配棉是當前配棉技術發展的必然趨勢,也是棉紡織企業產業化、信息化發展的必然要求。
目前,中國工程院姚穆院士正在進行“國務院關于推進棉花流通體制改革和棉花檢驗體制改革過程中需要解決的棉花軋棉打包和棉紡廠的自動配棉設計一體化典型示范基地建設項目”的可行性研究和課題立項。相信在不久的將來,計算機自動配棉技術一定會為我國紡織工業進步貢獻巨大的力量。
