棉紡工程

緒論
  用紡織纖維加工制成的具有一定線密度和強(qiáng)度的、連續(xù)的細(xì)長束狀物，稱為紗線。
  紡紗過程就是將各種紡織纖維，通過纖維的松解與集合而紡成紗線，以供織造使用。因采用的纖維種類不同，其生產(chǎn)設(shè)備與工藝流程也有所不同，分為棉紡工程、毛紡工程、絹紡工程、麻紡工程。其中棉、毛、麻等天然短纖維，由廢絲切成的絲短纖維和化纖短纖維，要經(jīng)過開松、梳理、集合成條狀，再經(jīng)牽伸加捻紡成紗線，稱為短纖紗;蠶絲及化纖長絲則經(jīng)過并合、加捻而紡成紗線，稱為長絲紗。
一、紡紗原理及其基本作用
  棉紡的原料是從軋棉廠或化纖廠以壓緊打包的形式輸進(jìn)棉紡廠的。紡紗就是將各類型、各產(chǎn)地壓緊的、且含有一定雜質(zhì)疵點(diǎn)的纖維混和，并紡制成粗細(xì)均勻、潔凈而且具有一定物理性能的紗線。其紡紗過程和必須經(jīng)過的基本作用如下:
  1.開松、除雜、混和與梳理作用壓緊的原料首先必須經(jīng)過開松機(jī)的開松作用，使其成為細(xì)小的棉束，清除其中的雜質(zhì)和疵點(diǎn)，并均勻混和。開、清、混是相互關(guān)聯(lián)的，開松是實(shí)現(xiàn)除雜和混和的先決條件，只有將纖維開松成細(xì)小棉束并進(jìn)一步開松成單根纖維，才能更好地清除雜質(zhì)，才能實(shí)現(xiàn)充分混和。要將纖維束分解成單根纖維，僅經(jīng)開松作用是不夠的，還必須經(jīng)過梳理作用，特殊要求的紗線還要經(jīng)過更加細(xì)致地梳理，才能更多地清除雜質(zhì)、疵點(diǎn)和短纖維。
  2.均勻、并合與牽仲作用紗線和各半成品皆要求有一定的均勻度。經(jīng)開、清、梳作用后 制成的半成品棉條，其粗細(xì)均勻的程度，仍不能滿足要求，因此還要經(jīng)過并合，將多根棉條井合在一起，使粗細(xì)不勻的片段有機(jī)會(huì)得以相互補(bǔ)償而使均勻度得到改善。并合后的棉條很粗，要紡成合乎一定細(xì)度標(biāo)準(zhǔn)的紗線，還要經(jīng)過多次的逐步抽長拉細(xì)才能達(dá)到，一般棉條需經(jīng)過100-200倍的抽長拉細(xì)才能成紗。這個(gè)抽長拉細(xì)的作用，稱為牽伸作用。
  3.加捻和卷繞作用隨著紗條的抽長拉細(xì)，紗條內(nèi)纖維根數(shù)減少，纖維變得更加伸直平 行，紗條強(qiáng)力下降容易產(chǎn)生意外伸長甚至斷裂，因此需要加上適當(dāng)捻度，使其具有一定的強(qiáng)力，這就是加捻作用。為了便于半成品和成品的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和下道工序的加工，必須將各半成品和成紗卷繞成一定的卷裝形式，這就需經(jīng)卷繞作用。
  因此，無論用何種紡紗原料紡紗，大體上都要經(jīng)過上述各項(xiàng)基本作用。
二、棉型紗線生產(chǎn)過程簡介
  棉型紗線所用的原料是原棉和棉型化學(xué)纖維，原棉和化學(xué)纖維由于品種、產(chǎn)地、批號(hào)等不同，性能上存在一定的差異;而不同用途和質(zhì)量要求的紗線，所使用的原料也不相同，在加工方法、加工工序配置方面也有所不同。但不同品種的棉型紗線，其加工過程還是大同小異的，主要存開清棉、梳棉、精梳、井條、粗紗、細(xì)紗和后加工等工序。
  1.開清棉工序開'清棉工序是由多個(gè)單機(jī)臺(tái)組成開清棉聯(lián)合機(jī)組，原料在這里經(jīng)開松、除雜、均勻、混和后，制成符合要求的棉卷(或輸出均勻的棉流)。
  2.杭棉工序開清棉工序只能將原料分解成較小的塊狀或柬狀，清除所含的較大雜質(zhì)。
然而成紗要求纖維應(yīng)松解成單纖維狀態(tài)，同時(shí)還要清除細(xì)小雜質(zhì)和短絨。這個(gè)任務(wù)由梳棉工序完成，梳棉機(jī)利用針齒對纖維網(wǎng)進(jìn)行細(xì)致加工后，制成棉條(生條)。
  3.精梳工序精梳工序由精梳準(zhǔn)備機(jī)械和精梳機(jī)兩部分組成。生條先經(jīng)過精梳準(zhǔn)備機(jī) 臺(tái)，改善生條中纖維的結(jié)-構(gòu)狀態(tài)，制成供精梳機(jī)使用的均勻小卷。、精梳機(jī)對喂人的小卷中的纖維進(jìn)行更為細(xì)致的梳理，去除短絨和棉結(jié)雜質(zhì)。使纖維平行伸直，制成均勻整潔的精梳棉條。
  4.并條工序梳棉生條經(jīng)過并條工序的并合和主任伸后，可以降低棉條的重量不勻率，改善 條子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使纖維得到充分混合。為保證加工質(zhì)量，并條機(jī)通常采用兩道(化纖與棉混紡時(shí)采用三道)，分別稱為頭道并條和二道井條，生產(chǎn)出的棉條分別稱為半熟條和熟條。在梳棉機(jī)擁有自調(diào)勻整裝置的情況下，在環(huán)鍵紡工藝設(shè)計(jì)中，有些廠家只使用一道并條;在轉(zhuǎn)杯紡紗工藝設(shè)計(jì)中，甚至可以省略并條工序。
  5.粗紗工序由熟條紡制成細(xì)紗，約需150倍左右的牽伸，而目前傳統(tǒng)細(xì)紗機(jī)牽伸能力為 10 -50倍。所以在并條工序和細(xì)紗工序之間需設(shè)置一道可以分擔(dān)5 -12倍牽伸的粗紗工序， 以減輕細(xì)紗機(jī)的牽伸負(fù)擔(dān)，并對牽伸后的粗紗進(jìn)行適當(dāng)加捻，以提高紗條緊密度，增加其強(qiáng)力，制成一定的卷裝形式，以供細(xì)紗機(jī)使用。
  6.細(xì)紗工序通過細(xì)紗機(jī)的牽伸、加捻和卷繞后，將粗紗紡制成具有一定線密度、符合質(zhì) 量標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)紗，供機(jī)織、針織或捻線使用。
  7.后加工工序原料紡制成細(xì)紗后，還要進(jìn)一步加工，以適應(yīng)不同的用途和卷裝要求，一 般設(shè)置有絡(luò)筒、并捻及搖紗等加工工序。