پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی
پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی – ایران ترجمه – Irantarjomeh
مقالات ترجمه شده آماده گروه نساجی
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی
مقالات رایگان
قیمت
قیمت این مقاله: 32000 تومان (ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی
شماره |
48 |
کد مقاله |
TXT48 |
مترجم |
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh |
نام فارسی |
پارگی انتهای نخ در ریسندگی چرخانهای تاثیر متغیرهای مختلف بر روی نخ پنبه و پارگی |
نام انگلیسی |
END BREAKAGE IN ROTOR SPINNING: EFFECT OF DIFFERENT VARIABLES ON COTTON YARN END BREAKAGE |
تعداد صفحه به فارسی |
24 |
تعداد صفحه به انگلیسی |
8 |
کلمات کلیدی به فارسی |
پارگی انتهای نخ- میزان پارگی انتهای نخ- سرعت غلتك باز كننده- ضایعات باقیمانده موجود در فتیله- سرعت چرخش روتور |
کلمات کلیدی به انگلیسی |
broken end- end breakage rate- opening roller speed- residual trash content- rotor speed |
مرجع به فارسی |
دپارتمان تكنولوژی منسوجات- انستیتو تكنولوژی هند |
مرجع به انگلیسی |
Department of Textile Technology- Indian Institute of Technology |
سال |
2004 |
کشور |
پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی
پارگی انتهای نخ در ریسندگی چرخانهای
تاثیر متغیرهای مختلف بر روی نخ پنبه و پارگی
چكیده
پارگی انتهای نخ در ریسندگی چرخانهای یا روتوری نه تنها باعث كاهش كارآیی و راندمان تولید میشود، بلكه در صورت وجود عیوب نایكنواختی موجب خرابی و كاهش كیفیت نخ نیز خواهد شد. بر این اساس، سیستم جدیدی ارائه شده است تا بر حسب حالتها و شكلهای مختلف پارگی، بصورت گستردهای پارگی نخ در ریسندگی چرخانهای را به 7 گروه تقسیم كند. با بررسی مناطق پاره شده، دلایل احتمالی پارگی را میتوان شناسایی و اقدامات پیشگیرانه ضروری جهت جلوگیری از این امر را اعمال نمود. میزان پارگی و نسبت انواع مختلف آن در عملیات گوناگون متغیر میباشد، مثل نمره نخ، سرعت چرخش روتور، سرعت غلتك باز كننده و میزان ضایعات در فتیله تحت كشش.
كلمات كلیدی : پارگی انتهای نخ، میزان پارگی انتهای نخ، سرعت غلتك باز كننده، ضایعات باقیمانده موجود در فتیله، سرعت چرخش روتور
مقدمه
با وجود آنكه ریسندگی چرخانهای اكنون یك فرآیند مناسب برای تولید نخ محسوب میشود در صورتی كه خواسته باشیم از پتانسیل كامل این فرآیند استفاده كنیم باید مشكلات مربوطه را نیز رفع نمائیم. برای مثال نخ روتور بواسطه ساختار آن دارای استحكام كششی پایینی میباشد و فرآیند رسیندگی مناسب در این زمینه هنوز نیز محدود به نمره نخ متوسط و ضخیم میباشد. در مجموع با توجه به مقادیر مرتبط با نخ ویژگیهای رفتاری وابسته به عملكرد از اهمیت بالایی در ریسندگی چرخانهای با سرعت بسیار بالا برخوردار بوده و نقش عمدهای در ارزیابی این محصول بعهده دارد. حركت الیاف در طی فرآیند جداسازی الیاف متوقف گردیده ولی در عین حال در مرحله بعد الیاف مذكور بر روی سطح خاص جمعآوری كنندهای همانند ریبون دوباره مجتمع شده و سپس توسط فرآیند نخ اپن اند چرخانهای به نخ تبدیل خواهند شد. همه موارد خارجی در نخ مثل نپها (گرهها)، ذرات، موی انسان و مواد پلاستیكی در این فرآیند ته نشست شده و بوسیله نیروی گریز از مركز در سطح جمعكننده روتور فشرده میشوند. چگالی این ناخالصیها اغلب بیشتر از الیاف بوده و حتی ممكن است بر روی سطح جمعآوری كننده پس از خروج الیاف همچنان باقی مانند. تحت اثر نیروی گریز از مركز، نمیتوان بر ناخالصیها و جرمهای سنگین شده بوسیله نیروی گشتاور سیستم فایق آمد و از اینرو بروز چنین مشكلی باعث توقف ادامه این فرآیند گردیده و بر این اساس سبب پارگی نخ میشود. اگر ناخالصی ذرات در مقایسه با توده الیاف كوچك باشد، بطور مثال در مورد نمره نخهای بالاتر، گشتاور حركتی بر ذرات ناخالص سنگین فایق آمده و در همان زمان این ناخالصیها ممكن است در داخل ساختار نخ تجمع یافته و بر این اساس فرآیند تولید نخ تداوم یابد.
در این مقاله یك طبقهبندی جدید 7 گانه جهت دسته بندی انتهای پارگی نخها در ریسندگی چرخانهای ارائه میشود. این طبقهبندی بر مبنای پارگی در ریسندگی چرخانهای و مشاهده كانال روتور پس از بروز پارگیها ارائه شده است. ما این طبقهبندی را نه بر اساس توزیع اندازه ذرات خارجی، بلكه با مشاهده نوع انتهای پارگی جمعآوری شده از نخها انجام دادهایم. علاوه بر این، تاثیر فاكتورهای متفاوت، مانند ضایعات باقیمانده در مسیر كشش فتیله نخ، سرعت روتور، سرعت غلتك باز كننده و نمره نخ با توجه به نرخ پارگی و نسبت انواع مختلف پارگیها، در این مبحث مورد بررسی قرار گرفتهاند.
پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی
مواد و روشها
در این مطالعه یك نمونه پنبه دارای رتبه متوسط مورد بررسی قرار گرفت. الیاف پنبه در اطاق مكش، كاردینگ و دو مرحله كششی تحت فرآوری قرار گرفت. ویژگی پنبه تحت بررسی بشرح ذیل میباشد:
مكانیسم پیشنهادی پارگی انتهای نخ و طبقهبندی آنها
نمونهها از طریق بازنمودن بسته نخ بطول تقریبی 20- 15 اینچ انتخاب گردیدند. در مرحله اول روتورها تمیز بوده و عملیات بخوبی تداوم داشت. در حین كار ماشین، هدهای روتور جاییكه پارگی انتهایی نخ حاصل شده بود هویدا شده و پس از آن نخهای پاره شده فورا جمعآوری گردید. در وهله بعد، موارد بر جای مانده و ته نشست شده داخل روتور جمع آوری شده و شرایط مكش تحت بررسی قرار گرفته تا آنكه علل احتمالی پارگی مورد ارزیابی قرار گیرد. نمونهها بر اساس روش شكلگیری و طبیعت خود تقسیمبندی شده و عناوین یا برچسبهای مختلف بر حسب نوع پارگی برای آنها مشخص شد و سپس بطور گستردهای بر حسب انواع به 7 گروه ذیل تقسیم شدند.
پارگی بواسطه مواد زائد خارجی ادغام شده
در نوع از مواد خارجی معمولا از ضخامت بیشتری در مقایسه با الیاف پنبه برخوردار میباشند و معمولا در حین عبور از اتاق مكش و دستگاه كاردینگ از هم جدا میشوند. الیاف قوی و طویل كه داخل فتیله نخ باقی میمانند از میان رولرهای آزاد كننده و لوله انتقال دهنده عبور نموده و در كانال روتور باقی میمانند. بواسطه آنكه این مواد خارجی از نظر قطر ضخیمتر هستند دارای سختی انعطافپذیری بسیار بالایی بوده و بر این اساس نمیتوانند بعنوان نخ پنبه معمولی ریسیده شده و در نتیجه پارگی انتهایی رخ میدهد. این مواد نامناسب اغلب به انتهای پاره شده نخ میچسبند و گاهی نیز داخل سطح روتور باقی میمانند. شكل 1 نمونهای از آنها را نشان میدهد.
پارگی بواسطه وجود الیاف با انتهای بسته
خوشههای الیاف در حالت طبیعی مثل گلوله كوچكی هستند كه یا به نوك الیاف پاره شده و یا نزدیك آن میچسبند (شكل 2). بواسطه چربیهای پسماند یا فرآوری ناقص، الیاف اندكی نزدیك مسیر عبور الیاف بدام میافتند و نسبت به جذب الیاف دیگر اقدام میكنند تا آنكه یك خوشه لیفی را تشكیل دهند. سپس این الیاف داخل كانال روتور در كنار سایر ضایعات و الیاف شانه شده تهنشست میشوند. آنالیز پارگی انتهایی الیاف توسط كشش ملایم این خوشهها نشان دهنده آن است كه نسبت الیاف بسیار كوتاه بیشتر است كه علت این امر ممكن است پارگی الیاف گیرافتاده بوسیله عملكرد رولر باز كننده باشد.
پارگی بواسطه انباشتگی پوسته دانههای الیاف
در این نوع پارگی مقدار زیادی از ضایعات مثل پوسته دانه الیاف همراه نخ شده و روی یك سطح نوار لیفی روی روتور تجمع مییابند (شكل 3). وجود تكههای بزرگ مواد سخت در كانال روتور باعث اختلال در منطقه برداشت شده و سبب پارگی نخ میشود. اگر در برخی از نخهای پاره شده چنین ضایعاتی یافت نشود، ولی در كانال روتور وجود داشته باشند، این پارگی را باید در همین گروه طبقهبندی كرد.
پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی
پارگی در اثر ذرات ضایعات موجود در الیاف
این نوع پارگی عمدتا به دو علت روی میدهد. هنگامی كه انسداد مكش یا مكش نامناسب رخ دهد. به هنگامی كه ضایعات بسیار سبك مانند برگهای بسیار كوچك پنبه با مقادیر زیاد در مسیر حركت فتیله قرار گرفته باشند. به هنگامی كه هر گونه انسداد در كانال مكش رخ دهد یا فشار مكش خیلی پایین باشد ذرات كوچك ضایعات وارد مسیر شده و بجای حركت بسمت مخزن ضایعات داخل كانال روتور تهنشست میشوند. از آنجاییكه این ذرات تقریبا از الیاف پنبه سنگینتر هستد، در كانال روتور تجمع مییابند و پس از گذشت مدتی این ذرات همراه با نوار الیاف از كانال روتور خارج شده و پارگی نخ را سبب میشوند. شكل 4 نشان دهنده این عارضه میباشد.
پارگی انتهای نخ در اثر وجود الیاف نوك تیز
در این نوع پارگی، انتهای نخ حالت نوك تیز دارد و قطر آن اغلب به سمت یك نقطه كاهش مییابد (شكل 5). این نوع از پارگی بیشتر در منطقه برداشت در روتور به دلیل وجود نیروهایی چون گریز از مركز و كشش ریسندگی در جهت متضاد، روی میدهد. بواسطه تاب كم در الیاف در سطح روتور، لغزش الیاف بوجود آمده و در نهایت سبب پارگی نخ میشود. در این نوع پارگی، انتهای نازك شده پارگی در بسته یا عدل باقیمانده و بخش ضخیم آن در سطح روتور باقی میماند.
پارگی انتهای نخ در الیاف ضخیم
این نوع پارگی، به هنگام جمعآوری از عدل نخ، بصورت نوكی ضخیم نمود مییابد، گویی كه این نخ بواسطه كشش دچار پارگی شده است (شكل 6). دلیل این نوع پارگی افزایش كشش و تنش ریسندگی است كه باعث كشش بیشتر بین دو نقطه تحویل نخ و تاب دهنده میشود و در نتیجه ضعیفترین نقطه پاره میشود. تقریبا در همه حالات نخهای كوتاه پاره شده در كانال روتور یافت میشوند كه نشان دهنده پارگی در منطقه بین نازل تحویل نخ و غلتكهای برداشت میباشد.
پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی
انواع مختلف پارگی
این نوع از پارگی در هیچ كدام از موارد فوق دسته بندی نمیشود. دلایل مختلفی برای این نوع وجود دارد كه میتواند ناشی از هر گونه خرابی قسمتهای ماشین مثل روتور بواسطه لرزش در قسمتهای دستگاه، یا مداخله هر عامل خارجی باشد.
پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی
بحث و نتیجهگیری
تاثیر نمره نخ در پارگی انتهای نخ
جدول 2 نشان دهنده آن است كه به هنگامی كه نمره نخها ظریفتر میگردد، پارگی انتهایی به میزان شدیدی افزایش مییابد. هر چه نمره نخ برای الیاف خاصی ظریفتر شود، تعداد الیاف كمتری در سطح مقطع نخ وجود خواهد داشت كه در محدوه مشخص شده ریسندگی قرار داشته باشد كه خود منجر به افزایش پارگی میشود.
علاوه بر این، از جدول (2) این موضوع مشخص میشود كه افزایش متوالی در نسبت پارگی با توجه به حضور مواد خارجی و به هنگامی كه نمره نخ ظریفتر میشود وجود دارد. در نخ ظریفتر، تعداد الیاف در سطح مقطع كمتر است، بنابر این وجود مواد ضخیم خارجی تداخل بیشتری را در نقطه جدا سازی ایجاد میكند. از طرف دیگر، پارگی الیاف باز نشده بطور جنبی، به هنگامی كه نمره نخ ظریفتر میشود، كاهش مییابد. این امر بواسطه تفرید نادرست در منطقه رولر آزاد كننده بواسطه نرخ تغذیه بیشتر در مورد نخهای ضخیمتر میباشد. نسبت پارگی در اثر پوسته دانههای الیاف نیز با ظریفتر شدن نمره نخ افزایش مییابد كه بواسطه تداخل بیشتر ضایعات بزرگ در سطح مقطع نخ ظریفتر میباشد. پارگی نخ دارای ضایعات و ذرات اضافه در نخهای ضخیم بیشتر است چرا كه سرعت تغذیه بالای الیاف در كانال روتور باعث میشود تا جریان ضایعات در مسیر افزایش یابد. از اینرو، آسیبدیدگی و انسداد تیوپ مكش بیشتر خواهد شد و سبب میشود تا ضایعات در مسیر الیاف و سطح روتور راه یافته و در نتیجه موجب سنگینی نخ و پارگی میشود. با ظریفتر شدن نمره نخ، پارگی در اثر انتهای نوك تیز الیاف كاهش مییابد كه علت اصلی آن بالاتر بودن نیروی گریز از مركز و تنش ریسندگی برای نمرههای بالاتر است كه خود سبب لغزش الیاف در نقطه پوستهگیری بواسطه سطح كم تاب در نقطه خاص میشود. هر چه نمره نخ ظریفتر شود، پارگی با انتهای پهن و غیر نوك تیز كاهش مییابد كه علت آن برای نخهای ظریف كاهش تنش تاب و پاسخگویی آن برای كاهش پارگی انتهایی است. البته گزارش خاصی در مورد انواع دیگر پارگی با تغییرات نمره نخ در دست نیست.
تاثیر سرعت روتور بر پارگی انتهای نخ
از جدول 2 این نكته آشكار میباشد كه با افزایش سرعت روتور میزان پارگی نخ بیشتر میشود. سرعت بالاتر روتور نیروی گریز از مركز بیشتری را در كانال تولید نموده و در نتیجه باعث ثبات ریسندگی ضعیف و افزایش تنش نخ میشود كه در مقابل باعث پارگی نخ خواهد شد.
تاثیر سرعت رولر باز كننده در پارگی انتهای نخ
بر اساس جدول 2 مشخص میباشد كه افزایش در سرعت رولر یا غلتك بازكننده باعث افزایش پارگی میشود. به هنگامی كه سرعت این غلتك افزایش مییابد، فاكتور انتقال (شامل تعداد نقطههای رشتهای بر حسب واحد زمان) افزایش مییابد كه در مقابل كارایی بازشدن غلتك بازشونده را افزایش میدهد. در نتیجه دسته الیاف با اندازه كوچكتر و قطر یكنواخت به تیوپ مكش و كانال روتور انتقال مییابند. لیكن در همان لحظه، سرعت زیاد غلتك بازشونده باعث تغییر حالت روتور شده و نظم داخل الیاف دگرگون گردیده و نخ پاره میشود.
تاثیر ضایعات موجود در الیاف در مرحله كشش فتیله نخ
جدول 2 نشان دهنده آن است كه افزایش در میزان ضایعات موجود داخل فتیله باعث افزایش پارگی میشود كه بواسطه رسوب ریز ذرات و گرد و خاكها و همچنین ضایعات در داخل كانال روتور است. حالت مشابهی نیز توسط محققان قبلی مشاهده شده است.
نسبت پارگی در اثر مواد اولیه نامناسب یا خارجی، پوسته دانه الیاف و ذرات اضافی با افزایش حجم این مواد در فتیله افزایش مییابد. تمامی سه نوع پارگی فوق در ارتباط با وجود ضایعات در فتیله هستند، بنابر این، وجود ضایعات بیشتر در الیاف پنبه به معنای تداخل و پارگی بیشتر میباشد. در عین حال، پارگی بواسطه پوسته دانه الیاف و ضایعات عمدتا بعلت به دام افتادن پوسته و ضایعات همراه با الیاف میباشد.
پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی
نتیجهگیری
نوع پارگی انتهای نخ را میتوان بطور عمده به 7 گروه بر اساس شكل انتهای پاره شدگی نخ تقسیم نمود و دلیل احتمالی پارگی را میتوان بر اساس مشاهده نواحی پاره شده پیشبینی نمود.
در صورتی كه به هنگام ظریفتر شدگی نمره نخ كلیه پارمترهای بصورت یكسان و ثابت در نظر گرفته شوند، میزان پارگی افزایش خواهد یافت. نسبت پارگی بواسطه تداخل الیاف خارجی در مورد نخهای ظریفتر به میزان زیادی افزایش خواهد یافت، در حالیكه پارگی بواسطه خوشههای تشكیل شده در اثر ذرات ضایعات كوچك كاهش خواهد یافت. با افزایش سرعت روتور، نسبت پارگی بصورت پایدار افزایش مییابد. به هنگامی كه سرعت روتور افزایش مییابد، نسبت پارگی انتهایی در موارد مرتبط با پارگیهای الیاف نوك تیز و دارای ضایعات افزایش خواهد یافت.
با افزایش سرعت رولر باز كننده، پارگی انتهایی بیشتر میشود. پارگی انتهایی بواسطه وجود پوسته دانه الیاف با بیشتر شدن سرعت رولر باز كننده كاهش مییابد، در حالیكه پارگی در اثر وجود ذرات ضایعات كوچك افزایش خواهد یافت.
میزان ضایعات موجود در فتیله نخ در حال كشش تاثیر مهمی در میزان پارگی نخ دارد و پارگی با زیاد شدن میزان ضایعات موجود در فتیله افزایش خواهد یافت. همچنین پارگی انتهایی در اثر وجود مواد نامرغوب و بیرونی، پوسته دانه الیاف و ضایعات موجود در نخها، كه مرتبط با وجود ذرات خارجی در الیاف پنبه میباشند، با توجه به افزایش میزان ضایعات در فتیله، افزایش خواهد یافت.
پارگی نخ ریسندگی چرخانهای تاثیر نخ پنبه پارگی