cap iii.5 filatura de fibre liberiene

III.5 FILATURA DE FIBRE LIBERIENE

III.5.1. Fire fabricate în filaturile tip liberiene* III.5.1.1. Tipuri de fire. Clasificări

În industria fibrelor liberiene se folosesc firele proprii, amestecuri de fire proprii cu alte

categorii de fire şi chiar fire de altă natură, procurate din ramuri textile conexe, utilizate în produsele sectorului în proporţie de 100%.

Sistemul de organizare a practicii industriale impune, pentru stabilirea unui limbaj comun între ofertanţi şi beneficiari, nomenclatoare de sector şi domeniu, în care, prin ele-mentele de ordonare convenţionale, sunt concretizate sumar noţiunile cu privire la fire. În continuare, se prezintă principalele clasificări ale firelor cel mai frecvent folosite în vocabularul textil uzual sectorului liberiene.

Clasificarea firelor după materia primă folosită în fabricaţie. Structura fibrelor conţinute în fir poate da:

a – fire din amestecuri omogene, având la bază fibre de aceeaşi provenienţă (100%); b – fire din amestecuri eterogene, alcătuite din diverse categorii de fibre. a. În comparaţie cu fibrele de bumbac sau de lână, din care se obţin fire cu o singură

denumire, sub aspectul materiei prime naturale utilizate, diversitatea speciilor de plante din care se pot extrage fibrele pluricelulare prelucrabile textil creează posibilitatea folosirii unor denumiri distincte la categoriile de fire ce se pot fabrica din acestea. Se pot enumera, de exemplu: fire din in, fire din cânepă, fire din iută, fire din sisal, fire din manila, lista cu alte categorii de fire putând fi larg extinsă, deoarece, pe glob, există peste 1000 de specii de plante cu fibre liberiene prelucrabile. Deoarece circa 25 sunt rentabile, se mai pot aminti: fire din ramie, fire din chenaf, fire din chendir, fire din aloe etc.

În România sunt filaturi care pot fabrica fire din in, cânepă, iută, chenaf, manila, sisal, cocos.

Structura omogenă a firelor, impusă la această clasificare, dispune separat fibrele chimice, astfel încât se pot prelucra şi fibre „tip in 100%“ în cadrul domeniului, fabricându-se: fire din fibre polipropilenice, fire din fibre poliesterice, fire din fibre poliamidice, fire din fibre poliacrilnitrilice.

b. Firele din amestecuri eterogene pot fi departajate, la rândul lor, în funcţie de grupa de polimer din care fac parte fibrele componente, în reţeta de amestec cotele de participare putând varia de la 5% la 95%.

* [100], [101], [126], [138], [139], [140], [145], [146], [148], [155].

956 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST – FILATURA

Clasificarea firelor după lungimea fibrelor componente. Lungimea fibrelor repre-

zintă una dintre cele mai importante caracteristici care stă la baza proiectării firelor şi a regla-jelor maşinilor din preparaţia filaturii şi de la filare. Cu cât fibrele vor fi mai lungi şi mai uniforme ca lungime, cu atât firul obţinut va fi calitativ mai bun.

Prin introducerea tratamentelor chimice pe fibră, înainte de filare, au apărut mutaţii spectaculoase în filaturile domeniului, datorită tocmai scurtării puternice a lungimii fibrelor tehnice. În concluzie, în funcţie de lungimea fibrelor componente, firele se împart în:

– fire din fuior; – fire din câlţi; – fire din fibre unice; – fire din fibre tratate chimic.

Clasificarea firelor după procedeul de filare. Acest sistem de clasificare se referă strict la operaţia finală de transformare în fir a înşiruirii de fibre pe maşinile de filat. Se pot face următoarele două grupări:

– fire clasice; – fire neconvenţionale. În cadrul sistemului clasic de filare, în industria fibrelor liberiene mai apare o diferen-

ţiere, care nu se regăseşte în filaturile de bumbac sau de lână: filarea fibrelor în stare udă. Soluţia se introduce pentru a îmbunătăţi calitativ proprietăţile firelor şi se aplică pe fibre

crude sau fibre degomate (fierte sau albite). Se poate concluziona că, în funcţie de procedeul de filare, firele clasice se împart în: – fire filate uscat; – fire filate ud (crude, fierte şi albite); – fire filate semiud.

Clasificarea firelor în funcţie de tratamentul chimic aplicat înainte sau după filare. Firele filate în stare uscată sau udă fără tratamentele chimice suplimentare se numesc fire crude.

Dacă înainte de filare fibrele sunt tratate chimic, atunci, ţinând cont de locul unde este aplicat acest tratament, se vor obţine:

– fire albite în fibră (sau în puf); – fire din bandă albită; – fire din semitort albit; Dacă tratamentul chimic se face după filare, atunci se vor obţine: – fire fierte; – fire albite în fir; – fire vopsite în fir.

Clasificarea firelor după fineţe. După cum se ştie (vezi capitolul III.2), fineţea se apreciază prin trei caracteristici: aria secţiunii transversale, diametrul aparent (considerând că firul are secţiune circulară) şi indicii specifici (direcţi şi indirecţi ).

Aria secţiunii transversale, şi în special diametrul firului, interesează în mod deosebit la proiectarea produselor realizate din fire, cum ar fi: ţesăturile, tricoturile sau aţele pentru cusut.

În fig. III.5.1 sunt redate, comparativ, secţiunile a trei fire de aceeaşi fineţe, dar prelu-crate prin procedee de filare diferite.

Existenţa în interstiţiu a substanţelor însoţitoare din lamela mediană, dar şi a unor resturi provenite din alte ţesuturi vecine ale liberului, face ca spaţiile dintre fibrele tehnice din firul

Filatura de fibre liberiene 957

filat uscat (a) să fie mai mari, conferindu-i acestuia voluminozitate. Firul din fibre degomate (c) este mult mai compact şi lipsit de substanţe însoţitoare. După aspectul secţiunii, firul (c) pare că are o fineţe mai mare decât firele (a) şi (b).

Fig. III.5.1. Secţiuni prin fire de aceeaşi fineţe, dar obţinute prin procedee de filare diferite: a – fir filat uscat; b – fir filat ud din fibre crude; c – fir filat ud din fibre tratate chimic. În funcţie de fineţe, firele se pot încadra în trei mari grupe: – fire groase; – fire medii; – fire subţiri. Urmărind, comparativ, datele din tabelul III.5.1, în care se delimitează arbitrar cele 3

categorii de fire pe domeniile de bază ale industriei textile: bumbac, lână, liberiene, se observă că, în departajare, felul fibrei prelucrate intervine cu diferenţe semnificative de la un caz la altul. De exemplu, un fir Nm 16, considerat gros în cazul bumbacului, este cotat la categoria firelor subţiri în cazul fibrelor liberiene.

Pe de altă parte, departajarea firelor tip liberiene în cele trei categorii depinde de felul fibrei naturale şi de tehnologia aplicată. De exemplu, un fir cardat Nm 5 din cânepă intră în categoria firelor medii, uneori putând fi cotat chiar ca fir subţire.

Tabelul III.5.1

Delimitarea arbitrară a categoriilor de fire după fineţe

Categoria firului

Fire tip bumbac Fire tip lână Fire tip liberiene

Indici de fineţe, Ttex (Nm)

Fire groase Tex 200–50 1000–100 5000–200

Nm 5–20 1–10 0,2–5

Fire medii Tex 50–16 100–28 200–66

Nm 20-80 10–36 5–15

Fire tehnice Tex 16–5 28–14 66–18

Nm 60–200 36–72 15–60


Clasificarea firelor după tehnologia de fabricaţie. Aspectele legate de tuşeul fibrelor

liberiene, moale, aspru şi foarte aspru sau departajarea după lungime a fibrelor tehnice în fuior sau câlţi, conduc la apariţia unor procese tehnologice mult mai diverse decât cele necesare prelucrării bumbacului sau lânii.

Funcţie de procesul tehnologic utilizat în filatură (vezi subcapitolul III.5.3 şi fig. III.5.2, III.5.4, III.5.5 şi III.5.8) se pot face clasificări în:

– fire cardate; – fire cardat-pieptănate; – fire semipieptănate; – fire pieptănate

Clasificarea firelor după torsiune. În general, gradul de torsionare grupează firele în cinci categorii. În tabelul III.5.2 poate fi urmărită departajarea acestora funcţie de limitele de variaţie a coeficientului de torsiune.

Tabelul III.5.2

Clasificarea firelor după torsiunea aplicată

Categoria firului Coeficientul de torsiune αm (limite de variaţie)

Fire torsionate foarte slab 60–80

Fire torsionate slab 80–90

Fire torsionate mediu 90–100

Fire torsionate puternic 110–120

Fire torsionate foarte puternic 120–200

Coeficientul de torsiune adoptat pentru stabilirea valorii optime a torsiunii depinde de

natura fibrei, de calitatea şi lungimea acesteia şi, bineînţeles, de fineţea firului. Valorile coeficientului de torsiune diferă la aceeaşi fineţe de fir în funcţie de: specia plantei din care provin fibrele; caracterul fibrei tehnice (fuior sau câlţi); felul filării (uscat sau ud); destinaţia firului (tricot, ţesătură – urzeala sau bătătură, produse răsucite etc.).

Clasificarea firelor după destinaţie. Marea varietate sortimentală de articole ce pot fi fabricate din firele sectorului liberiene conduce la următoarea clasificare:

– fire pentru ţesături (urzeală sau bătătură); – fire pentru tricotaje sau pentru articole de pasmanterie; – fire pentru produse răsucite şi aţe. III.5.1.2. Sortimente de fire. Limite de variaţie a fineţii Limitele posibile de variaţie a fineţii firelor obţinute din fire liberiene şi tip liberiene

sunt greu de stabilit, deoarece în departajare intervine şi producţia manufacturieră existentă şi în prezent. Acest segment aparte, deşi anacronic pentru mileniul III, se impune, pe de o parte,


imposibilului de selectare a fibrelor tehnice, pentru realizarea firelor cu fineţe exagerat de mare cu ajutorul maşinilor din filatură şi, pe de altă parte, considerentelor economice şi de con-strucţie de maşini de filat fire foarte groase, destinate cordajului.

Pe plan mondial, sortimentul de fire din fibre liberiene obţinut industrial în filaturi poate fi apreciat prin performanţele maşinilor de filat (sau, uneori, chiar ale flaierelor cu furcă activă – folosite în caz de excepţie la filarea firelor foarte groase). Urmărind evoluţia soluţiilor constructive ale maşinilor prezentate la expoziţiile internaţionale de maşini textile (ITMA) sau consultând diferite prospecte ale acestor tipuri de maşini, se constată că gama de fineţe a firelor considerate încadrată între aceleaşi limite, Nm 0,2 – Nm 60 (redate în tabelul III.5.3) se regăseşte şi în aceste surse informative de la nivelul anilor 2000.

Urmărind bibliografia de specialitate, se constată, aşa cum s-a specificat anterior, că, pe plan mondial, sortimentul uzual de fibre liberiene se menţine în limite apropiate cu cel realizat în România. Sunt însă cazuri când, pe considerente de climă şi sol, unele ţări producătoare extind anumite categorii de fire fabricate din fibrele indigene, condiţie care le permite să lanseze pe piaţă noi articole, datorită marii flexibilităţi a tehnologiilor posibile de fabricare, determinate, printre altele, de: introducerea tratamentelor chimice pe fibre sau semifabricate; modificări de caracteristici tradiţionale ale fibrelor tehnice prin acţiuni mecanice energice, capabile să aducă fibrele crude la dimensiuni specifice bumbacului sau lânii (cracarea, de exemplu); mutaţii radicale în sectorul extragerii fibrelor din plantă, axate pe metode neconvenţionale, dar în special pe obţinerea de fibre cu caracteristici modificate etc.

O trecere în revistă a sortimentelor de fire tradiţionale sectorului fabricate din fibre liberiene şi tip liberiene demonstrează că, prin destinaţie şi specificul fibrei folosite, ţările producătoare fabrică fire cu fineţe care se încadrează în limite apropiate.

În tabelul III.5.3 este prezentat sortimentul de fire fabricat în ţară, grupat pe categorii de materii prime şi procese tehnologice.

Începând cu anul 1980, atenţia producătorilor de fire din liberiene s-a îndreptat spre amestecuri ternare, în care inul (ramia), şi mai târziu cânepa, cu rol de component de bază, dă aspectul de ansamblu al produsului finit realizat, intervenind rustic şi aerat, prin firele groase realizate, cu lejeritate şi supleţe, prin firele subţiri şi cu fantezie, prin firele crep. Culoarea natur ecru de mare efect lansează spectaculos fibra liberiană în cele mai diverse articole pentru îmbrăcăminte. În continuare se dau câteva exemple de fire cu „aspect in“, realizate din amestecuri ternare, cu precizarea cotelor de participare a componenţilor:

Fire groase: Nm 2 PAN/bumbac/in (50/30/20); Nm 4,5, viscoză/in/PAN (60/20/20); Nm 7, viscoză/PES/in (70/10/20).

Fire subţiri: Nm 25, lână/PAN/in (50/20/30); Nm 28, PAN/bumbac/in (50/40/10); Nm 30, PAN/in/lână (50/40/10); Nm 40, PAN/alpaga/in (60/30/10); Nm 40, PAN/ramie/alpaga (50/25/25).

Principalele caracteristici fizice şi mecanice ale firelor sunt standardizate şi servesc ca termene de comparaţie şi diversificare pentru firele din fabricaţie, atât la producătorul de fire cât şi la utilizatorul lor.

Elaborarea standardelor are la bază experienţa producătorilor de fire şi se efectuează pornind de la documentaţia tehnică de produs.

Caracterul special, pluricelular, al fibrelor liberiene, cât şi posibilitatea de intervenţie în cazul filaturii cu tratamente chimice pe fibră, departajează din start caracteristicile standard ale firelor: la firele crude se include un indice de calitate (I, II sau III), care nu mai apare în cazul firelor obţinute din fibre albite sau fierte.


Tabelul III.5.3

Sortimente de fire din liberiene fabricate în România

u – fire pentru urzeală; b – fire pentru bătătură; (puf) fibră de 4 den şi lf = 116; 134; 150 mm; pală – fibră de 4 den, şi lf = 100 mm; * se filează şi din semitort albit.

Lista cu firele obţinute din semitort albit: 1. Fire pieptănate din 100% in: Nm 11; 12,5; 15; 17,5; 20; 22,5; 25; 31,5; 37,5. 2. Fire pieptănate din 50% in + 50% PES „puf“: Nm 22,5; 28; 33,5; 45; 56. 3. Fire pieptănate din 67% in + 33% PES „puf“: Nm 30; 33,5. 4. Fire pieptănate din 33% in + 67% PES „puf“: Nm 45; 56. 5. Fire pieptănate din 100% cânepă: Nm 9; 10; 12; 14. 6. Fire pieptănate din 50% cânepă + 50% PES „puf“: Nm 9; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 25. 7. Fire pieptănate din 33% cânepă + 67% PES „puf“: Nm 9; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 25; 30.

Felul fibrei Proces

tehnologic Categoria de fineţe

Amestec fibros Fineţea, Nm,

(m/g)

In Cardat Fire subţiri 100% in 5–10

Fire groase 100% in 0,5–3 50% in+ 50% PES (puf) 2–3

Semipieptănat şi cardat–pieptănat

Fire medii şi subţiri

100% in 3–17,5 50% in + 50% PES (puf) 5–20* 50% in + 50% PES (pală) 10–40 33% in + 67% PES (puf) 10–25 33% in + 67% PES (pală) 10–40 33% in + 67% PAN (pală) 10–16 20% in + 80% PES (puf) 20–40

Pieptănat Fire medii şi subţiri

100% in 4–37,5*

67% in + 33% PES (puf) 20–40 (u)* 20–40 (b)*

67% in+ 33% PES (pală) 10–40 (u) 20–40 (b)

50% in+ 50% PES (puf) 10–56 (u)* 20–45 (b)

50% in + 50% PES (pală) 10–40 (u) 20–40 (b)

33% in + 67% PES (puf) 40–56 (u)* 30–56 (b)*

33% in + 67% PES (pală) 10–50 (u) 10–40 (b)

Cânepă

Cardat Fire subţiri 100% cânepă 4–6 Fire groase 100% cânepă 0,2–3

Semipieptănat Fire medii 100% cânepă 2,4–6 50% cânepă + 50% PES (pală) 9–14

Pieptănat

Fire medii şi subţiri

100% cânepă 2,4–14* 50% cânepă + 50% PES (puf) 9–25* 33% cânepă + 67% PES (puf) 9–30*

Iută Cardat Fire groase 100% iută 1,7–3 Sisal, manila Pieptănat Fire groase 100% sisal sau 100% manila 0,2–0,33

Alte categorii Cardat Fire groase 50% iută + 50% cânepă 2–3 50% in + 50% cânepă 2–3


Datele standardizate scot în evidentă: – care sunt caracteristicile fizico-mecanice de interes imediat pentru verificarea calităţii

firului (densitatea de lungime, sarcina de rupere, conţinutul de: puzderii, toleranţe în dimen-siunile transversale, îngroşări, nopeuri, cârcei, admise pe o lungime determinată de fir de 1000 m, 1500 m);

– gruparea unor fire pe clase de calitate; – modificarea valorii caracteristicilor firelor de aceeaşi fineţe, la schimbarea: com-

poziţiei fibroase; tehnologiei aplicate în procesul de fabricaţie din cadrul filaturii; felului filării, în stare uscată sau udă a fibrelor; tratării chimice a fibrelor sau a firelor înainte sau după filare.

Un exemplu de notare a firelor obţinute din fibre liberiene este redat în continuare: un fir crud din 100% cânepă, Nm 5, de calitatea I, se poate obţine pe proces cardat (c) sau pieptănat (p) şi poate fi filat uscat sau ud. Notaţiile folosite în acest caz vor fi:

– fir crud de cânepă 200 tex (Nm 5), c, filat uscat, Z, calitatea I, STAS 1716-90; – fir crud de cânepă 200 tex (Nm 5), c, filat ud, Z, calitatea I, STAS 1716-90; – fir crud de cânepă 200 tex (Nm 5), p, filat uscat, Z, calitatea I, STAS 1716-90.

III.5.2. Materii prime* III.5.2.1 Interdependenţa materie primă – produs textil Valorificarea superioară a materiei prime este posibilă numai dacă se cunoaşte bine

modul în care caracteristicile fibrelor alese vor influenţa proprietăţile produsului finit. În acest context, interdependenţa materie primă-produs textil poate fi sintetizată prin patru caracteristici de bază ale produsului:

– aspect; – capacitatea de păstrare a formei; – durabilitate; – confort. Cele patru caracteristici ale produsului vor fi influenţate, printre altele, de: – fibra naturală folosită (in, cânepă, iută etc.); – existenţa în structura produsului a altor categorii de fibre textile, alături de cele natu-

rale specifice domeniului; – lungimea, fineţea şi capacitatea de individualizare a fibrelor tehnice intrate în

fabricaţie; – gradul de paralelizare, îndreptare şi curăţire a fibrelor tehnice ajunse în structura

firului; – elasticitatea fibrelor; – masa specifică a fibrelor; – comportarea electrostatică a fibrelor; – higroscopicitatea fibrelor, în special hidrofilia; – conductibilitatea termică; – conductibilitatea electrică; – tratamentul chimic aplicat fibrelor înainte sau după filare (fibre crude, fierte, albite

normal sau avansat, vopsite);

* [86], [87], [89], [90], [91], [93], [94], [95], [105], [106], [111], [112], [118], [119], [123], [124], [125], [126], [129], [131], [132], [134], [140], [145], [147], [155].


– felul filării fibrelor (în stare uscată sau în stare udă); – tratamentele speciale suplimentare aplicate pe materialul fibros, pentru creşterea

rezistenţei la diverse acţiuni, datorate utilizării produsului în condiţii speciale (în mediul umed, la temperaturi ridicate, expuneri prelungite la soare sau la lumină, expunere la acţiunea diverşilor agenţi chimici cu care materialul fibros vine în contact etc.).

Utilizarea rentabilă a unei categorii de fibră depinde de costul materiei prime, nivelul tehnic al utilajului din dotare şi de costurile de producţie. Este evident că în primul rând efectul economic se va realiza în ţara producătoare de fibră. Aspectul prezentat este vizibil azi în lume, în tendinţa ţărilor producătoare de fibră de a-şi dezvolta sectorul propriu de prelucrare, pentru valorificarea materiei prime în industria naţională în primul rând şi apoi prin export, firele şi produsele finite. Se insistă pe acest aspect, deoarece România, prin climă şi sol, poate deveni o ţară producătoare de in şi cânepă de vârf în Europa.

III.5.2.2. Categorii de materii prime folosite

Urmărind schemele bloc ale proceselor tehnologice din figurile III.5.2 – III.5.8, se

observă că, în prelucrare, sunt folosite fibre naturale şi fibre chimice, fibrele chimice putând intra în filatură sub formă de „puf“ sau „pală“. În consecinţă, „materiile prime“ cu care se aprovizionează filaturile vor include fibre textile şi semifabricate sub formă de pale (sau benzi).

Palele din fibre chimice folosite în sectorul liberiene, în special în amestec cu in sau cânepă, sunt livrate de combinatele chimice de obicei în limite de fineţe de 15–25 (30) ktex.

Se impune o precizare: există tendinţa fracţionării filaturilor în sensul specializării unor secţiuni. În sectorul liberiene este posibil ca secţiunile pieptănătorie sau carderie să lucreze independent (eventual în colaborare cu staţiile de pregătire primară) şi să livreze bandă din fibre pieptănate (din fuior) sau bandă din fibre cardate (din câlţi), cu denumiri generice: bandă cardată şi bandă pieptănată, care precizează calitatea fibrelor din bandă, impunând procesul tehnologic ce trebuie aplicat ulterior. Fineţea benzilor din fuior sau din câlţi va avea valori cuprinse între:

– 40 şi 60 ktex (la benzi din fuior de in sau de cânepă); – 150 şi 447 ktex (la benzi din fuior de manila sau de sisal); – 25 şi 170 (200) ktex (la benzi din câlţi de in, cânepă, iută, sisal, manila etc.). Un caz aparte îl constituie existenţa în staţiile de pregătire primară a instalaţiilor de

destrămare-curăţare-amestecare, care vor trimite către filaturi bandă din câlţi cu fineţea cuprinsă între 25 şi 250 ktex depusă în ruloane.

Categoriile de benzi enumerate în cadrul precizării de mai sus vor trebui să aibă caracteristici normate, ca orice materie primă, deoarece sunt necesare pentru tranzacţiile cu filatura.

Fibrele textile, ca materie primă folosită în filaturile sectorului, sunt: – fibre liberiene tehnice (in, cânepă, iută, sisal, manila, kenaf, cocos, rosella etc.); – fibre chimice „tip liberiene“ (poliesterice, polipropilenice, poliamidice, viscoză etc.); – alte fibre naturale (lână, mătase etc.). Secţiunea I prezintă, în detaliu, informaţii complete privind atât fibrele naturale cât şi

cele chimice. În cele ce urmează se fac scurte precizări cu privire la taxonomia principalelor fibre tehnice prelucrate în ţară, în speţă: in, cânepă, iută, sisal şi manila. Denumirile inserate anterior sunt denumiri populare folosite în România, numele adevărat, universal recunoscut, fiind cel dat în limba latină. (Fiecare ţară are pentru fibrele liberiene denumiri populare proprii: Franţa: in = lin, Anglia in = flax, Rusia in = len etc.).


III.5.2.3. Criterii de clasificare a fibrelor liberiene tehnice Marea diversitate a fibrelor liberiene, pe de o parte, dar şi modul de extragere a acestora

din plante pe de altă parte creează a multitudine de variante, care fac imposibilă o clasificare unitară a fibrelor tehnice. În acelaşi timp, modul variat de prezentare a fibrelor liberiene la intrarea în filatură impune departajarea lor în următoarele categorii:

1. fuior – mănunchiuri de fibre tehnice lungi, paralelizate, individualizate şi individua-lizabile, obţinute din tulpini topite de in, cânepă, iută, chenaf etc. sau din frunze de manila, sisal. Se prelucrează pe proces pieptănat;

2. câlţi – aglomerări de fibre neparalelizate, obţinute din produse secundare la meliţarea tulpinilor topite, a frunzelor şi de la pieptănarea fuiorului meliţat. Se împart, în consecinţă, în trei categorii:

a – câlţi de meliţă – cu un conţinut apreciabil de puzderii, se livrează în mai multe clase de calitate şi se prelucrează numai pe proces cardat;

b – câlţi de pieptene – cu un conţinut foarte redus de puzderii (provin de la pieptănarea fuiorului de calitate), se livrează într-o singură clasă de calitate. Reprezintă cea mai valoroasă materie primă în filatura cardată;

c – fibre scurte inferioare, rezultate în urma extragerii fuiorului de iută, chenaf, sisal, manila. Au diverse clase de calitate şi se prelucrează numai pe proces cardat;

3. fibre unitare – obţinute din tulpini netopite (in sau cânepă). Au un conţinut apreciabil de puzderii şi se prelucrează numai pe proces cardat, iar lungimea fibrelor tehnice nu este hotărâtoare în clasificare;

4. fuior meliţat tăiat – obţinut din tulpini topite de calitate medie şi inferioară. Fuiorul, înmuiat mecanic pe zdrobitor pentru a fi apt prelucrării pe cardă, este tăiat la lungimi de circa 250 mm;

5. fibre declasate, fibre inferioare, reziduuri. Valoarea materialului fibros este determinată hotărâtor de patru caracteristici

principale: rezistenţa, lungimea, fineţea, flexibilitatea, suplimentar existând caracteristici secundare, care au rol să accentueze unele însuşiri ale fibrelor, completând caracteristicile principale: culoare, conţinut de puzderii, miros, pete, conţinut exagerat de umiditate, rigiditate etc.

Clasificarea fibrelor liberiene este necesară şi obligatorie. În felul acesta este posibil ca materialul fibros să aibă proprietăţile cu valori impuse, verificabile din punct de vedere fizic, chimic, tehnologic şi comercial. În general însă, datorită caracterului pluricelular al fibrelor, clasificarea este subiectivă, bazată pe aprecieri pur descriptive, uneori fără valori cantitative, care să desemneze criteriul implicat sau, cu prea puţine valori pentru comparaţie (la iută, sisal, manila, cocos etc.). Multe dintre caracteristici trebuie apreciate organoleptic.

La renunţarea stabilirii unor valori limită concrete pentru caracterizarea proprietăţilor a intervenit modul de determinare foarte greoi, caracterul pluricelular al fibrelor născând uneori variante în interpretare, cu litigii.

Principalele criterii care departajează materialul analizat pe clase de calitate, grupe de calitate divizate în grade de calitate, grupe de calitate divizate în categorii de calitate cu subgrupe, sunt: lungimea, culoarea, flexibilitatea, rezistenţa, conţinutul de impurităţi, umidi-tatea, uneori luciul.

Cu toate că alinierea ţărilor producătoare la normele ISO 9000 se impune, multe ţări continuă să exporte fibrele după clasificări proprii, zonale, la acestea contribuind în special producătorii care au în uzanţă un vocabular şi o procedură de rutină la care nu vor să renunţe. Deci, normele de clasificare pot să difere de la ţară la ţară (sau grupuri de ţări) cu aceleaşi norme, în clasificare intervenind bineînţeles tipul fibrei.


Deoarece reproducerea parţială sau totală a standardelor este interzisă, recomandăm

consultarea standardelor României sau a ţărilor care prezintă interes pentru tranzacţii comer-ciale cu filaturile din ţară.

Se poate specifica, printre altele, că România importă iută din Pakistan, Bangladesh, Vietnam, Thailanda, China, de toate gradele de calitate (White, Tossa, Daise).

Sisalul poate fi importat din: Tanzania, Angola, Kenia, Madagascar, Mozambic, Mexic, care folosesc aceleaşi clase de calitate, din Brazilia.

Tabelul III.5.4 redă, pentru aprecierea prin comparare, câteva proprietăţi ale fibrelor tehnice liberiene care pot fi prelucrate în România. În tabelele III.5.5 şi III.5.6 pot fi urmărite valori limită ale principalelor caracteristici fizico-mecanice ale fuiorului şi câlţilor de in şi de cânepă extrase din STAS 1714–78 şi 1715–76, iar în tabelul III.5.7 sunt date, pentru comparaţie, cele ale fibrelor de iută din Bangladesh.

Tabelul III.5.4

Valori informative cu limite de variaţie a unor proprietăţi vizând fibrele tehnice

Felul fibrei Lungimea fibrei tehnice (mm)

Densitatea de lungime afibrei tehnice (tex)

Conţinut de umiditate (%)

In 400–1250 2,50–1,25 12

Cânepă 500–2500 40,00–7,70 13

Kenaf 1200–3000 6,60–4,00 14

Iută 300–3000 5,00–2,20 16

Sisal 750–2200 33,00–4,80 14±3

Manila 800–4500 33,00–4,35 14±3

Cocos 250–350 38,00–6,00 14±3

Tabelul III.5.5

Valori orientative pentru caracteristici fizice şi mecanice la fuior şi câlţi de cânepă

Caracteristica Fuior de in Câlţi de in

Culoare Uniformă în mănunchi şi în balot –

Masa mănunchiului, g 250–350 –

Lungimea medie, cm 52–49 –

Puzderii libere şi aderente, % 2,0–6,0 circa 10–25

Forţa de rupere în şuviţă, N 350–150 170–75

Neregularitatea la forţa de rupere maximă, % 16–21 –

Flexibilitatea medie, mm 70–50 –

Densitatea de lungime medie, tex 4,5–6,8 circa 5

Umiditatea: – admisă, maximă, % – repriza, %

16 12

16 12

Notă. Valori concrete pe clase de calitate ale caracteristicilor fizico-mecanice pot fi urmărite în STAS 1714 din 1978.


Tabelul III.5.6

Valori orientative pentru caracteristici fizice şi mecanice la fuior şi câlţi de cânepă

Caracteristica Fuior de cânepă Câlţi de cânepă

Grupa T F –

Culoarea Galben deschis, galben verzui –

Lungimea medie, cm 90 70 –

Puzderii libere şi aderente, % circa 4 circa 5,5 circa 12,5

Forţa de rupere în şuviţă, N circa 230 circa 250 circa 125

Neregularitatea la forţa de rupere maximă, % 15–22 18–24 –

Flexibilitatea medie, mm circa 28 circa 22,5 –

Densitatea de lungime medie, tex circa 17 circa 24 –

Umiditatea: – admisă, maximă, % – repriza, %

16 12

16 12

16 12

Tabelul III.5.7

Caracteristicile fizico-mecanice ale fuiorului de iută din Bangladesh de calitate superioară White şi Tossa

Caracteristica

Sortul

White special (BWS)

White A(BWS)

White B(BWB)

White C(BWC)

Tossa A(BTA)

Tossa B (BTB)

Tossa C (BTC)

Lungimea fuiorului, cm, min. 210 186 166 176 221 215 224

Flexibilitatea, mm, min. 80 70 65 60 58 58 58

Forţa de rupere, daN, min. 25 20 20 20 24 22 20

Neregularitatea la forţa de rupere, %, max. 10 15 18 18 14 14 16

Impurităţi libere şi aderente, % 1 2,5 4 6 l 2,5 8

Umiditatea maximă, % 16 16 16 16 16 16 16

III.5.2.4. Fibre chimice folosite în sectorul liberiene Introducerea fibrelor chimice pentru a fi prelucrate în amestec cu fibrele liberiene s-a

produs mult mai târziu decât în cazul bumbacului sau al lânii (peste 30 de ani), datorită faptului că s-a considerat că cele două categorii de fibre nu sunt compatibile. Pentru început s-au încercat amestecuri cu fibre artificiale, prima fibră sintetică care a dovedit că se comportă cel mai bine ca partener al inului fiind fibra poliesterică. În prezent, se poate afirma că în special fibrele moi pot să se amestece cu orice fel de fibră chimică, punându-se însă câteva condiţii în legătură cu lungimea şi densitatea de lungime a fibrelor.


După cum s-a arătat la începutul acestui capitol, fibrele chimice pot intra în filatură sub

formă de „puf“ sau în pală. Prima variantă nu este recomandabilă, deoarece pe cardă pot să apară nopeuri numeroase şi în general uniformitatea la fineţe a benzii cardate nu poate fi comparată cu cea a palei livrată de fabrică.

În consecinţă, se face precizarea că: – lungimea fibrelor „tip in“ este de 116, 134 şi 150 mm; – densitatea de lungime a fibrelor „tip in“ este de 4 den. Dacă fibrele chimice intră în amestec cu cânepa, atunci se impune majorarea titlului la

cel puţin 6 den, putând să atingă chiar 15 den. În cazul livrării fibrelor în pală, densitatea de lungime se menţine, însă lungimea medie

a fibrelor este de circa 100 mm.

III.5.3. Procese tehnologice clasice şi moderne. Scheme bloc* III.5.3.1. Aspecte de ansamblu privind particularităţile proceselor

tehnologice în filaturile sectorului liberiene Filatura constituie segmentul cel mai important din lanţul parcurs de materialul textil în

prelucrare, de competenţa în profesie a specialistului coordonator al fabricaţiei depinzând calitatea şi competitivitatea produsului livrat la consumator „în amonte“, dar şi de valorificarea superioară a materiilor prime folosite „în aval“.

Procesele tehnologice din cadrul filaturii propriu-zise ale sectorului liberiene prezintă aceleaşi operaţii de bază cunoscute: amestecare, cardare, pieptănare, laminare, dublare, tor-sionare şi înfăşurare, dar diferenţele dintre proprietăţile fizice-chimice şi mecanice ale fibrelor elementare, pe de o parte, şi dintre caracteristicile fizico-mecanice ale fibrelor tehnice, pe de altă parte, impun departajări, care se manifestă în special la începutul şi sfârşitul fluxului parcurs de materialul fibros. Astfel:

– la începutul fluxului, pregătirea fibrelor pentru prelucrarea în filatură include operaţii cum ar fi: sortarea, scuturarea, înmuierea mecanică pe zdrobitor, înmuierea chimică prin emulsionare, scurtarea fibrelor tehnice etc., operaţii care, în funcţie de calitatea materiei prime, pot fi ocolite sau, dimpotrivă, repetate.

– pe parcursul fluxului, operaţiile din preparaţia filaturii şi de la filare se aseamănă sub aspectul scopului şi al succesiunii. Modificările din cadrul trecerilor succesive intervin în general la caracteristicile tehnice şi de reglaj ale maşinilor, care vor necesita dimensiuni, ecartamente, garnituri cu ace, forţe de apăsare diferite. Principiul de lucru este predominant acelaşi, iar soluţia tehnică depinde de casa constructoare care a livrat utilajul. Se poate remarca o regulă, sintetizată prin următoarele: cu cât fibrele sunt mai aspre, cu atât maşinile sunt mai robuste şi organele de execuţie au dimensiuni mai mari;

– la sfârşitul fluxului, filarea poate fi uscată semiudă sau udă. În acest fel sunt necesare operaţii suplimentare, cum ar fi: tratarea chimică a semifabricatelor în bandă sau semitort, uscarea, bobinarea moale etc.

* [88], [89], [92], [94], [95], [102], [103],[105], [108], [109], [115], [116], [122], [124], [129], [133], [135], [140], [145], [149], [150].


În cele ce urmează se fac următoarele precizări globale: • fuiorul de fibre aspre şi foarte aspre (din cânepă, manila, sisal) va fi „înmuiat“ prin

acţiuni mecanice (pe zdrobitor) şi chimice (prin emulsionare); • fuiorul din fibre aspre şi foarte aspre va fi scurtat, dacă este livrat în mănunchiuri a

căror lungime nu permite prelucrarea pe maşinile montate în flux, maşini a căror ecartamente sunt prea mici pentru astfel de fibre;

• câlţii de meliţă cu multe puzderii vor fi scuturaţi; • câlţii de in de calitate necorespunzătoare vor fi dublu cardaţi, adică se poate folosi în

faţa agregatului de cardare şi o cardă preliminară; • câlţii de cânepă (de meliţă) pregătiţi corect în staţiile de preindustrializare pot fi

introduşi direct pe carda finisoare, scoţând în acest fel o cardă din proces; • în filaturile moderne se pot introduce instalaţii automate de precardare şi amestecare,

dotate cu camere de odihnă şi cu transport pneumatic la baterii de carde (asemănătoare cu cele din sectorul bumbacului sau, mai mult, al lânii);

• pentru firele de cânepă se pot folosi zdrobitoare scurte dotate cu sistem de depunere în ruloane, asigurându-se astfel o alimentare mai bună la cardele preliminare, şi obţinându-se, în final, fire mai uniforme;

• filarea uscată, udă sau semiudă, cu fire crude, fierte sau albite în semitort şi, în sfârşit, cu fire albite sau fierte în fir poate să constituie element de variaţie a tipului de fir, în funcţie de dorinţa consumatorului;

• uscarea firelor filate ud a fost şi este o operaţie care ridică mari probleme în fabricaţie, deoarece dă fire neuniforme ca rigiditate. Cu cât firul este uscat mai puternic, cu atât este mai rigid şi se prelucrează mai greu. Uscarea se face fie direct pe ţevile maşinilor de filat, fie pe bobine cu înfăşurare moale. Oricum, dar în special la prima variantă, apare o uscare neuniformă.

Făcând abstracţie de pregătirea fibrelor pentru prelucrarea în filatură, secţiune care depinde în mare măsură şi de atenţia cu care a fost făcută preindustrializarea fibrelor, în funcţie de fineţea şi condiţiile de calitate impuse, în filatura fibrelor liberiene organizarea fabricaţiei se grupează în patru sisteme de prelucrare: cu proces pieptănat; cu proces cardat–pieptănat; cu proces semipieptănat şi cu proces cardat.

III.5.3.2. Scheme bloc de fluxuri tehnologice grupate pe sisteme de filare

şi pe tipuri de fibre Sisteme de filare cu proces pieptănat. Aceste sisteme sunt utilizate pentru toată gama

de fineţe a sectorului (fig. III.5.2 şi III.5.3). Folosesc, în exclusivitate, drept materie primă fuiorul şi elimină din fluxul tehnologic cardarea (caz unic în industria textilă ), firele obţinute purtând denumirea de fire pieptănate.

În funcţie de tuşeul fibrei se întâlnesc două cazuri:

Sisteme de filare cu proces pieptănat pentru prelucrarea fuiorului de in sau de cânepă. Sunt utilizate în cazul fabricării firelor medii, fine şi extrafine ca fineţe (fig. III.5.2).

Firele obţinute se fabrică de obicei în gama de fineţe: Nm 4–56, în cazul inului; Nm 2,4–30, în cazul cânepei,

cu destinaţia: îmbrăcăminte, articole de larg consum, articole tehnice, tricoturi, aţă, produse răsucite sau cablate etc. Pot fi filate ud, semiud sau uscat.


Fig. III.5.2. Variante de fluxuri tehnologice pentru realizarea firelor din in şi cânepă pe proces pieptănat.


Fig. III.5.3. Flux tehnologic de prelucrare pe proces pieptănat a fibrelor lungi de sisal şi manila.

Urmărind fig. III.5.2, se observă că în departajarea modului de fabricaţie intervin: – tuşeul fibrei – fuiorul aspru de cânepă trebuie înmuiat pe zdrobitor; – lungimea fibrei în mănunchi – în cazul cânepii se cere scurtarea fuiorului pentru a

putea fi introdus pe maşina de pieptănat; – materia primă – poate fi prelucrată singură (100%) sau în amestec; – felul amestecului – omogen sau eterogen; – tratarea chimică – în semifabricat sau după filare.

Sisteme de filare cu proces pieptănat pentru prelucrarea fuiorului de sisal sau manila. Sunt utilizate în cazul fabricării firelor groase şi foarte groase (fig. III.5.3).

Firele sunt destinate produselor răsucite sau cablate, preşuri, covoare, şi se fabrică în gama de fineţe:

Nm 0,2–0,35 (0,5). Filarea este făcută numai în stare uscată.

Sisteme de filare pe proces cardat–pieptănat. Acestea sunt utilizate în cazul fabri-cării firelor groase, medii şi fine (fig. III.5.4).

Aceste categorii de fire se folosesc de obicei pentru îmbrăcăminte, lenjerie, rufărie, decoraţiuni etc.

Materia primă utilizată este de mai multe categorii, în ordinea calităţii fiind: – câlţi de pieptene, proveniţi de la pieptănarea fuiorului de in sau de cânepă, din sorturi

superioare; – fuior meliţat de sort mediu (III), tăiat la circa 250 mm şi supus ulterior cardării; – câlţi de meliţă, din sorturi superioare (sort I, eventual II ).


Fig. III.5.4. Flux tehnologic pentru realizarea firelor din in şi cânepă pe proces cardat-pieptănat; * – vezi tabelul III.5.8; ** – inul se cardează o singură dată, pe agregatul de cardare pentru in, iar cânepa se cardează dublu, pe cardă preliminară şi cardă fină; *** – se recomandă cracarea

cânepii şi a fuiorului tăiat.


Materia primă naturală amintită anterior poate fi prelucrată singură (100%) sau în

amestec cu alte categorii de fibre (chimice sau naturale). Firele se fabrică în gama de fineţe: Nm 3–40 (la in şi fire tip in ); Nm 2,4–14 (la cânepă şi fire tip cânepă). Firele pot fi filate ud, semiud sau uscat şi poartă numele de fire cardat–pieptănate.

Preponderent, cel puţin în România, firele prin varianta cardat-pieptănată se filează în stare uscată. Pot fi făcute tratamente chimice pe semifabricate sau pe fire. În România, până în

prezent, prin destinaţie, s-a preferat soluţia filării în stare uscată, la care s-a folosit şi pală „tip lână“ vopsită în culori deschise sau închise. Această variantă prezintă mare importanţă la prelucrarea articolelor pentru îmbrăcăminte, deoarece se ştie că cele mai căutate articole nu sunt cele uni, vopsite în bucată, ci acelea în care culoarea a rezultat din melanjul de fibre de diverse culori, melanjul fiind realizat, de regulă, în benzi, pe laminorul amestecător.

Sisteme de filare cu proces semipieptănat. Sunt utilizate în cazul prelucrării inului şi cânepii pentru obţinerea de fire medii sau fine (fig. III.5.5).

Fig. III.5.5. Flux tehnologic pentru realizarea firelor din in şi cânepă pe proces semipieptănat: * – vezi tabelul III.5.8; ** – inul se cardează o singură dată, pe agregatul de cardare pentru in, iar cânepa se cardează dublu, pe cardă preliminară şi cardă fină; *** – se recomandă cracarea

cânepii şi a fuiorului tăiat.


Firele realizate pe sistemul semipieptănat sunt destinate în special pentru articole de larg

consum (decorative, îmbrăcăminte, lenjerie, rufărie etc.). Materia primă folosită la această variantă tehnologică este identică cu cea din filatura cardat-pieptănată.

Firele se fabrică în gama de fineţe: Nm 3–40 (la in şi fire tip in); Nm 2,4–14 (la cânepă şi fire tip cânepă): Ca şi în cazul anterior (fire cardat-pieptănate), firele pot fi filate ud, semiud sau uscat.

Se introduce denumirea de fir semipieptănat, deoarece utilajul folosit în acest caz în preparaţia filaturii provine în exclusivitate din sectorul lânii, „pieptănarea“ fiind făcută de acele inter-sectingurilor montate după cardare.

În totalitate, procesul tehnologic utilizat seamănă cu cel folosit în filaturile consacrate de lână semipieptănată, unde, în lipsa pieptănătoriei, se introduce această denumire (fir semi-pieptănat)

Firele semipieptănate obţinute, în condiţia conducerii cu competenţă a procesului tehnologic, pot sta alături de cele cardat-pieptănate; sunt însă mult mai ieftine, deoarece, prin eliminarea operaţiei de pieptănare, procentul de circa 15% pieptănătură rămâne în fluxul tehnologic, ducând la micşorarea consumului specific. Eliminarea fazei de pieptănare din tehnologiile folosite în filatura de bumbac sau de lână nu este posibilă dacă se fabrică fire pieptănate, deoarece fibrele scurte neeliminate în pieptănătură se constituie în fibre flotante, care majorează neuniformitatea secţională a înşiruirii. Caracterul pluricelular al inului şi cânepii nu deranjează atât de radical procesul tehnologic ca în cazul fibrelor amintite, deoarece pe traseul fluxului, de la o etapă la alta, fibrele liberiene se individualizează, scurtându-se.

Caracteristic proceselor tehnologice adoptate în cadrul variantelor de prelucrare cardat-pieptănat sau semipieptănat este diversitatea de aspecte urmărite, înglobate în faze distincte, asemănătoare cu cele întâlnite în filaturile care prelucrează lână pe proces pieptănat sau semipieptănat. Fiecare fază (etapă) are un scop bine stabilit, fiind alcătuită din operaţii specifice care, la rândul lor, includ maşini cu caracteristici tehnice adecvate, grupate în secţiuni (secţii). Se poate stabili o schemă (fig. III.5.6), care arată înlănţuirea logică a maşinilor din filatură în ansamblul fluxului.

Fig. III.5.6. Încadrarea maşinilor din filatură în cadrul fluxului tehnologic. În tabelul III.5.8 se prezintă gruparea operaţiilor pe secţiuni de prelucrare, dacă se

urmăreşte realizarea unui fir pe proces cardat-pieptănat. Dacă acelaşi material se prelucrează pe proces semipieptănat, atunci din tabelul III.5.8 se elimină pieptănătoria şi se introduc, după cracare, 1 sau 2 pasaje suplimentare de laminor.


Tabelul III.5.8

Gruparea operaţiilor în secţiuni de prelucrare pentru

realizarea unui fir cardat–pieptănat

Secţiuni de prelucrare Operaţii din secţiune

F I Pregătire pentru carciare

Sortare

Scuturare

Zdrobire

Tăiere

Amestecare

Emulsionare

Odihnă

F II Cardarerie

Cardare

Uniformizare după cardare

Cracare

FIII Pieptănătorie

Laminare înainte de pieptănare

Pieptănare

Laminare după pieptănare

F IV Pregătire pentru filare Uniformizare şi subţiere benzi

Prefilare

F V Tratare chimică în semitort

F VI Filare Filare în stare udă sau uscată

F VII Finisare fire

Bobinare moale

Uscare

Fierbere sau albire în fir

Bobinare finală

Realizarea practică pe maşini a operaţiilor incluse în fluxurile tehnologice ale filaturilor

cu proces cardat-pieptănat (fig. III.5.4) sau semipieptănat (fig. III.5.5) va necesita câteva ele-mente de referinţă:

– fibrele aspre şi lungi vor trebui înmuiate şi scurtate prin zdrobire şi tăiere înainte de cardare;

– este recomandabilă emulsionarea înainte de cardare, pentru toate categoriile de fibre naturale;

– cardarea se face pe cardă unică, la prelucrarea inului şi pe principiul dublei cardări, la prelucrarea cânepii;

– dacă în reţetele de amestec se foloseşte fuior tăiat, este bine ca după cardare să se introducă cracarea fibrelor. Cracarea poate fi extinsă indiferent de fibra prelucrată, pentru că are un efect pozitiv asupra filabilităţii fibrei tehnice şi permite în acelaşi timp transfer de tehnologie a fibrelor de cânepă în domeniul inului;

– laminoarele folosite sunt, fără excepţie, cu câmp dublu de ace (intersectinguri), soluţia individualizând puternic fibrele tehnice şi îmbunătăţind calitatea fibrelor prelucrate;


– ca şi la prelucrarea lânii, se recomandă folosirea unui sistem de autoreglare a lami-

najului la începutul preparaţiei filaturii; – în faza de prefilare se introduce flaierul sau frotorul. Aceste maşini realizează semitort

sau pretort. Caracteristic acestor maşini în trenul de laminat este lipsa acelor din câmp; – filarea este făcută preponderent în stare uscată pe maşini de filat cu inele, având tren

de laminat cu manşon simplu şi cilindrii flotori.

Sisteme de filare pe proces cardat. Aceste sisteme sunt utilizate în cazul fabricării firelor groase şi foarte groase (fig. III.5.7. şi III.5.8).

Firele realizate pe sistemul de filare cu proces cardat au paleta cea mai extinsă de destinaţii: ţesături (ambalaje, tehnice, covoare, preşuri etc.), sfoară, şnururi, frânghii, cabluri etc.

Ca materie primă: – în cazul inului şi cânepii, se folosesc, în principal, câlţi de meliţă sau fibre rezultate de

la preindustrializare, care se prezintă sub formă de aglomerări sau capete tăiate de la fuioarele de calitate. De asemenea, se mai folosesc fuioare meliţate de calitate inferioare, tăiate pentru a putea fi supuse cardării;

– în cazul fibrelor de iută, chenaf, manila sisal, aceste fibre scurte sunt expediate direct de la producători şi sunt clasate în sorturi inferioare destinate procesului cardat.

Fig. III.5.7. Flux tehnologic pentru prelucrarea fibrelor lungi din iută şi chenaf: * – se poate folosi o singură cardă cu proces unic.


Fig. III.5.8. Flux tehnologic pentru prelucrarea fibrelor scurte pe proces cardat.

Firele obţinute poartă numele de fir cardate şi se filează predominant uscat, în gama

de fineţe: Nm 0,5–10 (la in şi fire tip in); Nm 0,2–6 (la cânepă şi fire tip cânepă); Nm 0,2–3 (la iută şi chenaf); Nm 0,2–0,35 (0,5) (la manila, sisal, cocos). Firele groase, prelucrate pe proces cardat, pot fi realizate din fibre lungi de iută sau

chenaf (fig. III.5.7) sau fibre scurte, din sorturi inferioare de in, cânepă, iută, manila, sisal, cocos (fig. III.5.8).

Asupra maşinilor şi operaţiilor incluse în prelucrarea pe proces cardat, elementele de detaliu sunt asemănătoare cu cele enumerate în cadrul celorlalte tipuri de filaturi, adică în procesul tehnologic va fi inclusă în mod obligatoriu cardarea, urmată de mai multe pasaje de laminor, filarea făcându-se de regulă în stare uscată din bandă sau din semitort. La varianta de filare din semitort va trebui inclus în proces şi flaierul.


III.5.4. Pregătirea fuiorului sau câlţilor pentru prelucrare în filatură* III.5.4.1. Gruparea operaţiilor pregătitoare pe categorii de fibre Materia primă achiziţionată şi depozitată în magazii prezintă o serie de particularităţi,

rezolvate de furnizor prin gruparea şi ambalarea acesteia pe sorturi, în conformitate cu stan-darde în vigoare sau norme tehnice de calitate prevăzute în anexe la contractele încheiate între parteneri. În cadrul aceluiaşi sort sunt stipulate valorile limită admise la diversele caracteristici fizico-mecanice ce interesează în procesul tehnologic. În momentul intrării în fabricaţie, fibrele care au fost depozitate se pot afla în trei situaţii:

– cazul cel mai bun, când toate caracteristicile se încadrează în sort la limitele supe-rioare admise de standard;

– cazul limită, când caracteristicile au valorile minime admise; – cazul de excepţie, când fibrele trebuie declasate datorită unor vicii ascunse, care s-au

manifestat în timp, sau care nu au fost depistate la recepţie. Pentru toate cele trei situaţii, o bună gospodărire a materiei prime în secţia de pregătire

pentru prelucrare în filatură poate duce la importante efecte economice, de calitate, de deservire sau de protecţie a mediului, enumerându-se printre altele:

– creşterea gradului de filabilitate a materialului prelucrat, a capacităţii de filare, a îmbunătăţirii calităţii şi diversificarea producţiei de fire;

– creşterea productivităţii, în raport cu scăderea timpilor de staţionare şi a posibilităţilor de mărire a zonelor de deservire;

– îmbunătăţirea microclimatului industrial, prin reducerea cantităţilor de noxe şi a condiţiilor de protecţie a mediului;

– creşterea timpilor de utilizare a maşinilor, mărirea randamentelor de lucru, mentenanţă şi fiabilitatea auxiliarelor, pieselor de schimb şi a subansamblelor executive;

– asigurarea unei politici economice raţionale de economie la consumuri de materii prime, energie şi utilităţi;

– valorificarea superioară a materiilor prime. În consecinţă, intervenţii cum ar fi resortarea, scuturarea, zdrobirea, emulsionarea etc.

nu pot decât să „înnobileze“ fibrele, ridicându-le calitatea şi făcând chiar posibilă redistribuirea spre alte variante de procese tehnologice.

Operaţiile, în secţia de pregătire, depind de calitatea fibrei tehnice, împărţită după cum se ştie în fuior sau câlţi, dar şi de tipul fibrei: in, cânepă, iută, sisal etc. Gruparea operaţiilor se face după următoarele criterii:

Criteriul lungimii fibrelor tehnice prelucrate, care necesită: – pentru mănunchiul de fibre tehnice lungi, paralelizate (sub formă de fuior): resortare;

zdrobire; scuturare; emulsionare; formarea mănunchiurilor; antepieptănarea mănunchiurilor meliţate; odihnă;

– pentru fibre tehnice scurte şi încâlcite (constituite în câlţi): scuturare; destrămare; amestecare; emulsionare; odihnă.

Criteriul tuşeului fibrei tehnice, moale, aspru şi foarte aspru, necesită: zdrobire; emulsionare; odihnă.

Deoarece criteriul tuşeului fibrei conţine operaţii care se regăsesc şi în prima grupare, în continuare vor fi prezentate operaţiile şi utilajele specifice, în funcţie de lungimea fibrelor prelucrate.

* [92], [105], [116], [120], [121], [122], [123], [124], [128], [129], [133], [135], [145],


III.5.4.2. Procese şi maşini pentru pregătirea fuiorului Înainte de a intra în filatură, fuioarele de in, cânepă, manila, sisal etc., sunt supuse unor

operaţii care urmăresc, pe de-o parte, crearea condiţiilor de a putea fi prelucrate sau de a se prelucra corespunzător pe utilajele din filatură (tăiere, formarea mănunchiurilor etc.) sau, pe de altă parte, pentru a putea îmbunătăţi unele proprietăţi, în scopul creşterii filabilităţii (zdrobire, emulsionare).

Fuiorul este livrat filaturilor în baloţi sau pachete, fiind presat sub formă de mănunchiuri ce conţin fibra tehnică. Mănunchiurile venite din staţiile de preindustrializare diferă între ele, majoritatea prezentând neuniformitate la culoare, masă, lungime. Fibrele de cânepă, iută, manila, sisal având fineţe scăzută şi fiind greu individualizabile trebuie înmuiate (pe cale mecanică şi chimică). Odihna introdusă în flux, precedată de emulsionare urmăreşte unifor-mizarea emulsiei în stratul de material fibros, slăbirea legăturilor din lamela mediană, creşterea gradului de individualizare a fibrelor tehnice.

Resortarea fuiorului meliţat La pregătirea primară, fuiorul se sortează în două faze: presortarea şi sortarea

propriu-zisă. Presortarea se efectuează la bara de debitare a turbinei de meliţat, singurul criteriu de

departajare fiind gradul de finisare al materialului, apreciat după conţinutul de puzderii rămas pe fibră şi după aspectul interstiţiului legat de rigiditate şi volum. În mod normal, fuiorul presortat va fi răsucit în mănunchi, legat provizoriu în pachete şi dus la secţia de sortare propriu-zisă.

Sortarea propriu-zisă se face exclusiv prin apreciere organoleptică a caracteristicilor fibrelor, necesitând în consecinţă forţă de muncă şi personal calificat. Pentru comparaţie şi orientare, în secţia de sortare există mostre etalon. Criteriile pe bara cărora se face sortarea propriu-zisă a fuiorului sunt: lungimea, aspectul general al fibrei, tuşeul, conţinutul de impurităţi. Sortarea propriu-zisă impune examinarea atentă a fiecărui mănunchi presortat, îndepărtarea şuviţelor necorespunzătoare, eliminarea prin scuturare a unei părţi din puzderiile libere, îndepărtarea fibrelor scurte şi încâlcite prin pieptănarea capetelor. Determinări făcute în paralel cu împărţirea pe sorturi a fuiorului în laboratorul de încercări fizico-mecanice al staţiei de preindustrializare vor verifica sarcina de rupere, umiditatea şi toate celelalte caracteristici impuse de normative.

După sortare, mănunchiurile de fibre sunt presate în pachete sau baloţi, fiind etichetate pentru justificarea conţinutului şi expediate către beneficiar.

Resortarea după culoare. Culoarea fibrelor este o proprietate care intervine atunci când în procesele tehnologice sunt incluse tratamente chimice pe fibre sau pe fir. Fibrele pot avea culoare cenuşiu deschis, cenuşiu-galben spre cafeniu, brun, verde etc. O importanţă deosebită trebuie acordată uniformităţii culorii în mănunchi şi existenţei fibrelor înnegrite – categorie care trebuie separată din lot şi redistribuită spre fire mai puţin pretenţioase.

Resortarea după tuşeu impune separarea fibrelor moi, cu fineţe mare, de cele aspre. Regimul de pieptănare pe maşinile de pieptănat vertical trebuie să fie mai blând la prelucrarea fibrelor mai moi. Numai aşa se vor obţine randamente îmbunătăţite în fuior pieptănat.

Resortarea după lungime va asigura condiţii de reglaj corespunzătoare în privinţa interdependenţei fibră–maşină de pieptănat. După lungime, mănunchiurile de fuior se sortează în felul următor:

– până la 450 mm; – între 460 şi 550 mm;


– între 560 şi 650 mm; – între 660 şi 750 mm; – mai lungi de 760 mm. Deosebit de importantă este aşa-numita formare a mănunchiurilor, care resortează

fuiorul după masă, divizând mănunchiurile de fuior meliţat sosite din topitorii în mănunchiuri având masa cuprinsă:

– la fuior de in, între 100 şi 120 g; – la fuior de cânepă, între 150 şi 200 g.

Înmuierea fibrelor aspre prin efecte mecanice Indicatori caracteristici. Fuioarele de cânepă, iută, manila, sisal, conţin fibre late, care

fac ca acestea să fie rigide şi aspre. Pentru a îmbunătăţi capacitatea de individualizare a fibrelor, se intervine prin aplicarea

unor îndoiri repetate, însoţite de compresie şi întindere. Aceste acţiuni sunt realizate de perechi de cilindri zdrobitori, egali ca diametre şi prevăzuţi cu rifluri adânci, drepte sau elicoidale. Riflurile cilindrilor pereche au acelaşi profil şi acelaşi pas. În momentul acţiunii perechii de zdrobire, fibrele se vor întinde şi comprima succesiv. Cu cât numărul de perechi va fi mai mare, cu atât traseul parcurs de fibre va fi mai sinuos şi numărul de frângeri va fi mai mare. Efectul se va materializa prin slăbirea sau chiar distrugerea legăturilor din lamela mediană, desprinderea puzderiilor aderente de pe fibre, creşterea gradului de moliciune şi a filabilităţii materialului fibros, în general.

Detalii cu privire la parametrii şi calculele specifice zdrobirii pot fi urmărite la secţiunea II (Prelucrarea primară a inului şi cânepii).

Tipuri de zdrobitoare. În funcţie de fibrele prelucrate se întâlnesc trei tipuri de zdro-bitoare: preliminare, semicirculare si orizontale.

Zdrobitorul preliminar (fig. III.5.9) se utilizează în exclusivitate la prelucrarea fibrelor foarte aspre, fiind denumit şi desfăcător de baloturi, pentru că execută o înmuiere preliminară a mănunchiurilor puternic presate în baloturi. Fără zdrobitorul preliminar, iuta, chenaful, manila, sisalul nu pot fi prelucrate corespunzător pe zdrobitorul orizontal. Din fig. III.5.9 se observă că distanţa dintre cele trei perechi de cilindri de zdrobire scade în sensul înaintării materialului, majorând astfel efectul înmuierii. Productivitatea medie este de circa 3000 kg/h.

Fig. III.5.9. Schema tehnologică a unui zdrobitor preliminar: 1 – baloturi cu fibre foarte aspre; 2 – masă transportoare; 3 – cuţit de tăiere a legăturilor;

4, 5, 6 – perechi de cilindri riflaţi cu ecartament descrescător.


b) Zdrobitorul semicircular (fig. III.5.10), în mare parte, este scos din flux datorită

zgomotului mare produs de mişcarea de rotaţie alternativă a perechilor de cilindri zdrobitori, provocată de un mecanism planetar. Această mişcare forţează materialul să treacă prin aceeaşi pereche de zdrobire de circa 4 ori, permiţând prin aceasta scurtarea maşinii, redusă şi prin aşezarea cilindrilor pe un semicerc.

Fig. III.5.10. Schema tehnologică a unui zdrobitor semicircular: 1 – mănunchiuri de fibre; 2 – masa de alimentare: 3, 4 – cilindrii zdrobitori;

5 – sistem de presare; 6 – placă de debitare. Caracteristici tehnice: – numărul de perechi de zdrobire: 12; – diametrul cilindrilor canelaţi, în mm: 150; – lungimea cilindrilor canelaţi, în mm: 740; – numărul de caneluri: • perechile 1–3: 16; • perechile 4–6: 18; • perechile 7–12: 20; – viteza de înaintare, în m/min: 1–1,7; – presiunea maximă în cadrul perechilor de zdrobire, în cN/cm: 175; – capacitatea de producţie, în t/schimb: 1,5–2. Zdrobitorul orizontal. Denumirea vine de la faptul că perechile de cilindri zdrobitori

sunt aşezate pe aceeaşi orizontală, dezavantajul soluţiei constând din spaţiul ocupat prea mare (fig. III.5.11).

În fig. III.5.12 este dată schema tehnologică simplificată a unui zdrobitor orizontal cu 47 de perechi de cilindri zdrobitori, folosit la înmuierea cânepii sau a iutei. Riflurile cilindrilor zdrobitori sunt elicoidale şi dacă cilindrii 2 şi 47 nu au rol de strivire ci de alimentare şi respectiv debitare se vor folosi rifluri drepte.

În trecerea de la alimentare spre debitare materialul este stropit cu emulsie prin diverse sisteme de emulsionare adoptate de constructorul maşinii. Indiferent de sistem, cantitatea de emulsie necesară fibrelor este cunoscută şi se reglează debitul de la caz la caz.


Fig. III.5.11. Aranjarea succesivă a cilindrilor zdrobitori pe maşină şi acţionarea acestora:

1 – arbore principal; 2 – arbori de repartiţie; 3 – masă alimentatoare; 4, 5 – sistem de emulsionare; 6 –cilindri alimentatori; 7 – cilindri zdrobitori; 8 – cilindri debitori; 9 – masă debitoare.

Figura III.5.12. Schema tehnologică a zdrobitorului orizontal: 1 – masă alimentatoare; 2 – cilindru de intrare; 3–47 – perechi de zdrobire;

48 – masă debitoare; 7, 8 – sistem de emulsionare în cascadă. Zdrobitoarele orizontale pot avea : – în cazul prelucrării fuiorului de cânepă: 17–72 perechi; – în cazul prelucrării iutei: 22–63 perechi. Pe maşinile moderne materialul debitat se poate depune pe ruloane, asigurându-se o

uniformizare corectă a emulsiei şi o organizare a fabricaţiei în această zonă net superioară, prin apariţia rulonului, care fiind înfăşurat foarte dens, are un volum mic şi poate fi aşezat în rastele, influenţând, sub toate aspectele pozitive, zona de deservire.

Scurtarea mănunchiurilor de fuior (tăierea fuiorului) Tăierea fuiorului meliţat este necesară înaintea pieptănării din următoarele cauze: În cazul cânepii, fuiorul este atât de lung încât nu poate fi prelucrat pe maşina de

pieptănat vertical. Lungimea mănunchiului este condiţionată prin caracteristicile tehnice ale maşinii de pieptănat. Ea nu trebuie să depăşească 800 mm. Pentru a fi valorificat cores-punzător, fuiorul meliţat din cânepă se taie în bucăţi de 600–800 mm, îndepărtându-se în


acelaşi timp porţiunile grosiere de la baza mănunchiului şi eventualele porţiuni încâlcite de la vârful său. Aceste porţiuni înlăturate vor fi redistribuite în filatura care prelucrează fibrele pe proces cardat. Se pierde circa 1–2% material, prin tăiere, dar efortul este recuperat prin randa-mentele în fuior net îmbunătăţite, deoarece materialul, nemaifiind încâlcit la capete, nu va mai fi bruscat de acele pieptenilor şi va rămâne în mănunchiul pieptănat.

În cazul inului, fuiorul se taie numai excepţional. Operaţia de tăiere nu este necesară, pentru că lungimea mănunchiului se încadrează sub 800 mm. Totuşi, există situaţii când în partea dinspre vârf apar nopeuri, rezultate din meliţarea ramificaţiilor care trebuie înlăturate. La fel se poate proceda şi cu partea dinspre rădăcină, dacă se constată că are în componenţă fibre foarte scurte şi rigide. Şi în acest caz capetele înlăturate vor f redistribuite în filatura care prelucrează fibrele pe proces cardat.

Constructiv, maşina de tăiat fuior are schema tehnologică simplă, având o producţie practică între 600 şi 1000 kg/h.

III.5.4.3. Procese şi maşini pentru pregătirea fibrelor scurte Categoriile de fibre enumerate în paragraful III.5.2.3: câlţi, fibre unitare, fuior inferior

tăiat, fibre declasate pot intra în preparaţia filaturii, respectiv la cardare, sub mai multe forme, în funcţie de modul în care au fost pregătite pe utilaje speciale, din care unele, deşi sunt eficace sunt foarte costisitoare. În general, prelucrarea anterioară a fibrelor scurte pe astfel de instalaţii permite livrarea unui semifabricat depus pe rulon, astfel încât cardele vor trebui dotate cu rastele speciale, pentru aşezarea ruloanelor unul lângă altul pe toată lăţimea de lucru a maşinii.

Scuturarea câlţilor. Este operaţia prin care se urmăreşte eliminarea unei părţi din puzderia detaşabilă conţinută în câlţi, ca şi a prafului şi a altor impurităţi. De asemenea, conco-mitent cu această operaţie, se efectuează, într-o oarecare măsură, desfacerea ghemotoacelor şi chiar a fibrelor tehnice constituite în interstiţii voluminoase. Desfacerea fibrelor tehnice volu-minoase, înainte de cardare, este foarte importantă, deoarece interacţiunea material fibros–ace, în acest caz, este mult mai blândă, datorită, pe de o parte, a faptului că operaţia este făcută în stare liberă şi nu ţinută şi, pe de altă parte, pentru că garnitura cu ace este mult mai rară şi se lucrează cu viteze mici. De asemenea, chiar operaţia de emulsionare efectuată în aceeaşi secţie de pregătire va putea fi făcută mai uşor şi repartiţia emulsiei în masa materialului fibros, mai afânat, va fi mai uniformă.

Utilajele pe care se execută scuturarea sunt denumite chiar scuturătoare, dar operaţia mai este efectuată destul de intens şi în lăzile alimentator-amestecătoare asemănătoare cu cele folosite la alimentarea agregatelor de cardare.

Scuturătorul reprezentat în fig. III.5.13 lucrează după următorul principiu: alimentarea maşinii se face manual pe o pânză transportoare 1, care o predă acelor oscilante 2. Acestea depăşesc grătarul cu 10–12 cm şi, prin oscilaţia lor, asigură scuturarea câlţilor, cât şi înaintarea lor spre debitare. Pentru aceasta, poziţia acelor în timpul mişcării lor, în sens contrar mişcării materiei prime, trebuie să fie sub un unghi de 25–30° faţă de verticală iar, în sensul mersului materiei prime, vârfurile acelor trebuie să fie la nivelul grătarului, neintrând în spaţiul dintre grătar.

Producţia practică a maşinii este de circa 150 kg/h (curăţarea şi producţia maşinii depind de numărul de oscilaţii a acelor, de poziţia lor şi de gradul de încărcare al maşinii).


Fig. III.5.13. Schema tehnologică a scuturătorului: 1 – pânză transportoare–alimentatoare; 2 – ace oscilante;

3, 4 – sisteme de eliminare a prafului şi puzderiilor.

Agregate pentru destrămarea, curăţarea şi amestecarea câlţilor. Instalaţiile clasice folosite pentru destrămarea, curăţarea de impurităţi şi amestecarea fibrelor realizează aceste operaţii în condiţii satisfăcătoare, dar nu dau caracter de continuitate procesului de pregătire a fibrelor. De asemenea, unele operaţii se execută manual, necesitând un număr important de muncitori.

Pentru a se înlătura aceste neajunsuri, constructorii de maşini au executat noi agregate. În fig. III.5.14 este prezentată o instalaţie cu mai multe maşini în agregat, compusă din

trei alimentatori–amestecători (1), cu banda transportoare comună (3), care predă materialul amestecat şi alimentat la o masă alimentatoare (4), ce realizează de fapt alimentarea unui scuturător dublu (2). În continuare, materialul desfoiat, amestecat şi scuturat este supus emulsionării, prin intermediul duzelor 5, după care este debitat de cilindrii 6. Din analiza fig. III.5.14 se poate vedea că o puternică instalaţie de desprăfuire locală contribuie la eli-minarea prafului prin conductele 7, 8 şi 9.

Fig. III.5.14. Maşină modernă pentru destrămare–curăţare–amestecare: 1 – alimentator–amestecător; 2 – scuturător; 3 – bandă transportoare–amestecătoare; 4 – masă

alimentatoare; 5 – sistem de emulsionare; 6 – cilindrii debitori; 7, 8, 9 – sisteme de desprăfuire.


III.5.4.4. Tratarea fibrclor liberiene cu emulsie Fibrele liberiene, spre deosebire de bumbac, au nevoie de o umiditate mai mare decât

valoarea reprizei, pentru ca procesul tehnologic să decurgă în condiţii normale. Prin frecarea fibrelor între ele şi de suprafeţe metalice (ace de la garnituri şi cilindri

alimentatori, laminori şi debitori), se dezvoltă sarcini electrostatice (coulombiene), care creează greutăţi în procesul de producţie, reduc productivitatea utilajului şi calitatea semifabricatului, întrucât fibrele tind să părăsească poziţia lor paralelă în bandă.

Capacitatea de încărcare cu electricitate statică a fibrelor variază în raport cu umiditatea. Astfel, inul cu umiditatea de 11% se încarcă în procesul de prelucrare cu aproximativ

0,5 coulombi în timp ce încărcarea cu electricitate statică, la U = 5,5%, este de 10, deci de 20 de ori mai mare.

Umiditatea, pe lângă micşorarea încărcării cu electricitate statică, influenţează şi flexibilitatea fibrei, astfel că, pe măsură ce creşte umiditatea, creşte şi flexibilitatea.

Tratarea fibrelor cu soluţii de emulsie se face în scopul de a le mări umiditatea şi flexibilitatea, pentru ca acestea, în procesul de cardare şi laminare, să reziste la tensiuni meca-nice, să se obţină o uniformitate mai bună, iar numărul ruperilor la maşinile de filat, respectiv cantitatea de deşeuri şi praf, să scadă.

Conţinutul de umiditate optim necesar fibrelor de in şi de cânepă este de 16–17%, iarna şi 18–20% vara, iar pentru iută, 25–35%.

Pentru a creşte umiditatea fibrelor, care în general nu depăşeşte 10% până la 17–20%, se recurge la operaţia de stropire a acestora cu o emulsie a cărei compoziţie depinde de natura fibrei.

Emulsia este alcătuită din apă, sodă şi ulei de natură vegetală, animală sau minerală, dispersate în apă prin amestecarea mecanică sau cu ajutorul ultrasunetelor etc., în prezenţa săpunului, care are rol de emulgator. Emulsia trebuie să fie stabilă, adică să se disperseze uleiul şi să nu apară la suprafaţă nici după 24 ore.

În prezent, o utilizare largă au căpătat uleiurile minerale de tipul uleiurilor de fuse, care au un conţinut de 60% acizi graşi şi sunt lipsite de acizi liberi.

Apa are rolul să pătrundă în fibră, făcând-o mai moale şi mai suplă, în timp ce uleiul acţionează ca un lubrifiant de suprafaţă, care uşurează, pe de o parte, laminarea şi, pe de altă parte, tinde să reţină mai multă umiditate în fibre, întârziind evaporarea apei.

Cantitatea de apă şi grăsimi trebuie să reprezinte 12–18% din greutatea fibrei uscate. În procesul de fabricaţie o parte din apă se evaporă, iar restul rămâne în fibră, împreună cu gră-simile, a căror greutate trebuie să fie 2–8% din greutatea fibrei uscate.

Pentru stropirea cu emulsie a fibrelor liberiene în fabrici se folosesc: – reţete pentru fibre de in:

– ulei mineral saponificat: 6–7%; – glicerină: 2–3%; – apă cu duritate sub 10°: 90–92%;

– reţete pentru fibre de cânepă: – ulei mineral: 15,0%; – motorină: 4,0%; – săpun pastă: 2,0%; – sodă: 0,1%; – apă cu duritate sub 10°: 78,9%;

– reţete pentru fibre de rută: – ulei de ricin sau floarea soarelui: 5,5–6,0%; – ulei mineral: 15–16%;


– motorină: 6–8%; – săpun pastă: 3–4%; – sodă: 0,15–0,2%; – apă cu duritate sub 10°: 65,8–70,35%;

Prepararea emulsiei prezintă o importanţă deosebită întrucât o pregătire necorespunză-toare sau nerespectarea proporţiei dintre grăsimi şi apă duc la separarea uleiului de apă, făcând imposibilă folosirea emulsiei. De aceea trebuie controlat modul în care se pregăteşte emulsia.

III.5.4.5. Relaxarea după emulsionare (odihna) Cu oricare sistem s-ar face emulsionarea fibrelor, umiditatea nu se repartizează în mod

uniform în masa de fibre. Pentru ca umiditatea să pătrundă în masa de material, fibrele de in şi de cânepă umidi-

ficate se lasă la odihnă, în camere, în containere, în căni sau ruloane, timp de 24–48 ore. Durata optimă de odihnă variază funcţie de proprietăţile fibrei, respectându-se princi-

piul: cu cât fibra este mai aspră, cu atât durata de odihnă trebuie să fie mai mare. Durata odihnei depinde, în cazul aşezării în straturi a fibrelor, de grosimea straturilor,

precum şi de uniformitatea stropirii cu emulsie. Cu cât stratul de fibră este mai subţire şi cu cât emulsia se repartizează mai uniform, cu atât ea pătrunde mai repede în fibră şi deci cu atât mai scurtă trebuie să fie perioada de odihnă.

Întrucât iutei i se adaugă un procent aproape dublu de emulsie faţă de fibrele de in şi de cânepă, pentru a se omogeniza umiditatea şi a se macera fibra, uşurând individualizarea ei în procesul de prelucrare, este necesar ca timpul de odihnă să fie de 24–120 ore.

În timpul odihnei se creează în masa de fibre condiţii care permit o activare a procesului de topire biologică a fibrei. În cazul unei odihne prelungite, acest proces se dezvoltă, fibrele se încălzesc peste temperatura admisă, celulele care unesc fibrele elementare sunt supuse acţiunii bacteriilor, ceea ce duce la scăderea rezistenţei fibrelor tehnice. Procesul biologic, în timpul odihnei, facilitează individualizarea fibrei în fazele ulterioare de pregătire şi filare.

Se recomandă ca fibrele stropite cu emulsie şi depozitate în camere pentru odihnă să fie acoperite cu o ţesătură care, de preferinţă, să fie impermeabilă la trecerea vaporilor de apă.

Deoarece stropirea superficială cu emulsie a fibrelor necesită o perioadă de odihnă, în vederea omogenizării umidităţii, lucru care din punct de vedere economic reprezintă un incon-venient pentru că se prelungeşte ciclul de fabricaţie, s-a încercat metoda de umidificare cu ajutorul curenţilor de înaltă frecvenţă, care elimină odihna. Importanţa eliminării odihnei, care reprezintă 35–40% din durata totală a ciclului de fabricaţie, este deosebită.

III.5.5. Cardarea III.5.5.1. Scop şi importanţă* Datorită proprietăţilor care le caracterizează (lungime, fineţe, rezistenţă, tuşeu etc.) o

mare parte din fibrele liberiene nu pot fi prelucrate prin procedeul pieptănat. Din această cauză, fibrele scurte, în categoria cărora intră câlţii de in şi de cânepă, proveniţi de la meliţă sau de la

* [88], [89], [90], [92], [102], [105], [108], [110], [116], [117], [122], [123], [124], [128], [129], [130], [133], [135], [145], [147]


pieptănat, fuioarele de in sau cânepă de sorturi inferioare, precum şi fibrele aspre de iută, sisal, chenaf, pentru a putea fi valorificate, sunt supuse prelucrării în filatura cardată.

Se poate afirma că în această filatură, operaţia de cardare este cea mai importantă, deoarece, de felul în care va fi dirijată, va depinde desfăşurarea întregului proces tehnologic şi, în acelaşi timp, calitatea firului obţinut.

Această operaţie mai este importantă şi prin faptul că de la cardă se obţine primul semifabricat din filatura cardată, o bandă continuă, cu caracteristici bine determinate, ce va participa la stabilirea regimului de lucru al celorlalte maşini din preparaţia filaturii.

Procesul tehnologic al cardării are ca scop: – destrămarea progresivă a materialului fibros, până la individualizarea fibrelor; – realizarea unei îndreptări parţiale şi a unei orientări a fibrelor în sensul procesului

tehnologic; – eliminarea impurităţilor şi a fibrelor scurte; – amestecarea intensă a masei de fibre; – formarea unei benzi continue, cu o fineţe bine stabilită, uniformă, cu rezistenţă

suficientă şi cât mai densă. Funcţie de caracteristicile fibrelor prelucrate prin procedeul de cardare, se folosesc mai

multe tipuri de carde, care vor funcţiona după acelaşi principiu, deosebindu-se doar prin numărul de organe lucrătoare şi dimensiuni.

III.5.5.2. Variante de carde. Caracteristici tehnice generale. Scheme bloc Utilajul folosit pentru cardarea tipurilor de fibre enumerate în paragraful III.5.5.1

funcţionează după acelaşi principiu, deosebindu-se numai prin unele particularităţi de ordin constructiv făcute în scopul obţinerii unei benzi de bună calitate. Datorită diferenţei dintre caracteristicile fibrelor elementare sau tehnice, regimul de cardare va depinde de felul fibrei prelucrate. În general, pentru fibrele moi se utilizează o singură cardă. La fibrele aspre şi foarte aspre se foloseşte aşa-numita metodă a dublei cardări: fibrele sunt trecute iniţial pe o cardă preliminară (numită şi cardă rupătoare), după care urmează prelucrarea de bază a fibrelor pe carda finisoare (numită şi cardă fină).

Rolul cardei preliminare este asemănător cu rolul avantrenului de la cardele pentru lână, respectiv:

– de a menaja fibrele, pentru a nu fi rupte prea brutal, de acţiunile energice ale garniturilor de cardă, dublate de reacţiunile la fel de puternice ale aglomerărilor de fibre supuse destrămării;

– de a proteja garnitura cu ace montată pe carda finisoare de bază. Forţele de adeziune din aglomerările de fibre au uneori valori atât de mari încât, în interacţiune cu garnitura fină de pe cardă, pot provoca îndoirea acelor sau chiar ruperea lor.

Pe cardele preliminare cardarea este moderată, înţelegându-se prin aceasta folosirea unui număr mic de grupuri cardatoare (predominant două), garnituri de cardă cu ace groase şi rare, viteze relative mici între organele lucrătoare, ecartamente majorate etc.

Ţinând cont de felul fibrei prelucrate, rezultă, în principiu, că: – inul se cardează pe o singură cardă numită agregat de cardare; – iuta, cânepa, kenaful, sisalul, manila etc. se vor prelucra pe două carde; – ramia se prelucrează, de regulă, pe carde duble, specifice filaturii de lână semipieptă-

nată. În funcţie de particularităţile generate de caracteristicile recoltei (în special de condiţiile

climaterice din anul respectiv) şi a unor probleme apărute în prelucrarea primară, unele materii


prime intrate în filatură pot avea caracteristici îmbunătăţite sau, dimpotrivă, să se prezinte total necorespunzător. Aceste cauze duc uneori la abateri de la principiile enunţate anterior, astfel încât se pot ivi situaţii în care cânepa sau iuta, prelucrate primar cu mare atenţie, să nu necesite dubla cardare – folosindu-se o singură cardă, numită carda cu proces unic – sau, din contra, sorturile inferioare de in să impună metoda dublei cardări.

Fibrele chimice livrare sub formă de „puf“ necesită o singură cardă, asemănătoare cu agregatul de cardare pentru in sau carde duble, preluate din filatura de lână semipieptănată.

În fig. III.5.15 se prezintă scheme bloc reprezentative ale agregatului de cardare pentru in (cardă cu proces unic), cardei preliminare şi cardei finisoare.

Fig. III.5.15. Variante de carde. Scheme bloc: a – agregat de cardare; b – cardă preliminară; c – cardă finisoare;

A – sistem de alimentare a cardei; C – carda propriu-zisă; KL – cap laminor simplu sau cu autoreglare; D – sistem de debitare a benzii cardate.

În tabelul III.5.9 se prezintă principalele caracteristici tehnice ale tipurilor de carde

enumerate mai sus, pe tipuri de fibre.

Tabelul III.5.9

Principalele caracteristici tehnice şi tehnologice grupate pe tipuri de carde

Caracteristica

Tipul fibrei

In Cânepă Iută Sisal (manila)

Prelimi-nară Finisoare Preliminară Finisoare Preliminară Finisoare

Număr de grupuri cardatoare 6....10 2 5...7 2...4 3...4 2 4

Număr de perietori 2...3 1 2 1(2) 2 1 1

Viteză de debitare (m/min) 40...110 40...70 20...80 60...90 40...65 37...50 40...65

Titlul debitat (ktex) 15...30 100...120 35...40 90...150 40...85 100...120 40...85

Laminajul maşinii 10...125 12...25 10...125 10...20 9...16 7...15 9...16

Puterea motorului (kW) 4,5...11 5,5 5...7 3,5 10...14 3,5 10...12


III.5.5.3. Alimentarea cardelor În funcţie de tipul cardei, eventual de operaţiile incluse înaintea cardării, alimentarea

maşinilor poate fi făcută din material fibros sub formă de ghemotoace şi fibre neparalelizate sau din benzi depuse în căni sau pe ruloane. Se desprind următoarele variante de alimentare:

• la cardele preliminare: – manuală, din containere pe masă transportoare orizontală sau înclinată; – din rastel, pentru ruloane pregătite în secţiile anterioare cardării (vezi III.5.4.3).

De obicei, D = 6, lăţimea benzii fiind de circa 250–300 mm. • la cardele finisoare, agregatele de cardare şi cardele unice:

– din rastel cu benzi depuse pe ruloane; D = 12, lăţimea benzii circa 150 mm; – din rastel cu benzi depuse în căni; D = 10–12; – din lăzi alimentatoare-amestecătoare simple, cu dozare continuă (fig. III.5.16); – din lăzi alimentatoare-amestecătoare simple cu dozare directă; – din lăzi alimentatoare-amestecătoare duble cu dozare directă (fig. III.5.17).

Notă. Detalii privind principiul de funcţionare a lăzilor alimentatoare-amestecătoare pot fi urmărite în capitolul III.1.1.

Fig. III.5.16. Ladă alimentatoare-amestecătoare simplă cu dozare continuă: 1– ladă alimentatoare; 2 – piepteni egalizatori; 3 – pânză urcătoare cu ace; 4 – pieptene detaşor; 5 – cutia cântarului; 6 – regulator de nivel; 7 – masă alimentatoare cardă; 8 – cilindru de presare.


Fig. III.5.17. Ladă alimentatoare-amestecătoare dublă cu dozare directă: 1 – cutia dozatorului; 2 – masă-alimentatoare; 3 – pânză urcătoare cu cuie; 4 – pieptene detaşor.

Între variantele de alimentare enumerate

anterior şi zona contactului materialului fibros cu tamburul principal al cardei propriu-zise, se folosesc în general soluţiile reprezentate în fig. III.5.18 şi III.5.19, respectiv:

– pe cardele preliminare se montează un cilindru alimentator A, îmbrăcat cu garnitură de cardă, sub care se plasează o placă fixă, precedate de una sau două perechi de cilindri de intrare cu rifluri (uneori, la cardele de iută ci-lindrii de intrare lipsesc, iar masa de alimentare este orizontală) (fig. III.5.18);

– pe cardele finisoare, cardele unice şi pe agregatele de cardare pentru in se montează un grup format din trei cilindri acoperiţi cu garnitură de cardă, respectiv: o pereche de cilindri alimentatori, AS şi AI şi un cilindru întorcător curăţitor, IC (fig. III.5.19).

Fig. III.5.19. Alimentarea agregatelor de cardare, cardelor finisoare şi cardelor unice:

AS – alimentator superior; AI – alimentator inferior; IC – întorcător-curăţitor; T – tambur.

Fig. III.5.18. Alimentarea cardelor preliminare:I – cilindru de intrare; A – cilindru alimentator

cu ace; T – tambur.


Varianta de intrare a materialului fibros pe carda preliminară din fig. III.5.18 este

adoptată pe aceleaşi considerente de menajare a fibrelor împotriva unor ruperi masive la contactul cu garniturile de ace.

Pe unele carde moderne pentru in constructorii au montat grupuri de precardare (fig. III.5.20), acoperite cu garnitură rigidă cu dinţi de ferăstrău, formate din două perechi de cilindri alimentatori şi un cilindru rupător R.

Fig. III.5.20. Dispozitiv de precardare: A – cilindrii alimentatori; R – rupător; IC – cilindru întorcător-curăţitor; T – tambur. III.5.5.4. Carda propriu-zisă Urmărind tabelul III.5.9, se poate observa că, în funcţie de tipul cardei şi fibra

prelucrată, cardele propriu-zise pot avea între 2 şi 10 perechi de cilindri lucrători-întorcători, iar numărul de cilindri perietori poate varia de la 1 la 3.

Soluţii comparative a două scheme tehnologice de carde propriu-zise sunt redate în fig. III.5.21, pentru o cardă preliminară şi fig. III.5.22, pentru o cardă finisoare. Se observă că, pe periferia tamburului 5, în afara perechilor de cilindri lucrători-întorcători 6, 7 şi a perietorilor 8, se găsesc şi cilindrii alimentatori 2, respectiv cilindrul curăţitor-întorcător 4. Repartizarea lor pe circumferinţa tamburului este dependentă de numărul de grupuri cardatoare stabilit prin construcţie. Suplimentar, pe cardă mai sunt montaţi: cilindrii recuperatori 9, pieptenii detaşori sau cilindrii detaşori 10, cilindri calandri 11.

Vălul detaşat de pe perietori este debitat de pe cardă în două feluri: de pe carda preliminară, pâlnia 12 condensează materialul într-o bandă unică debitată de maşină; pe carda finisoare, după cum se observă, sunt montaţi doi perietori, vălul fiecăruia fiind împărţit în trei benzi. Fiecare bandă obţinută de la perietorul superior trece printre calandrii superiori, intră în pâlnia de condensare a calandrilor inferiori şi se uneşte cu banda similară rezultată de pe perietorul inferior, după care ambele benzi suprapuse sunt presate puternic de calandrii inferiori.

Cele trei benzi finale rezultate de la cardă sunt orientate pe o masă metalică fixă (13), spre capul laminor al cardei, în fig. III.5.23 prezentându-se o vedere în plan orizontal a modului în care se face transferul materialului de pe carda propriu-zisă pe capul laminor.

Notă. Aspecte de detaliu privind cardarea ca operaţie tehnologică inclusă în proces, fenomene,

garnituri, acţiuni ale garniturilor, indici etc. pot fi urmărite în capitolul III.1.3.


Fig. III.5.21. Schema tehnologică a unei carde preliminare: 1 –pânză urcătoare; 2 – cilindrii alimentatori; 3 – cilindru alimentator cu ace; 4 – placă de presare; 5 – tambur; 6 – cilindru lucrător; 7 – cilindru întorcător; 8 – cilindru perietor; 9 – cilindru recuperator;

10 – cilindri detaşori; 11 – cilindri debitori; 12 – pâlnie de condensare.

Fig. III.5.22. Schema tehnologică a cardei propriu-zise de la agregatul de cardare pentru in şi cardele finisoare:

1 – masă de alimentare; 2 – cilindri alimentatori; 4 – cilindru întorcător-curăţitor; 5 – tambur; 6 – cilindru lucrător; 7 – cilindru întorcător; 8 – cilindru perietor; 9 – cilindru recuperator; 10 – pieptene detaşor; 11 – cilindri calandri; 13 –placă de reunire.


Fig. III.5.23. Legătura între carda propriu-zisă şi capul laminor (vedere în plan orizontal):

1 – alimentatori; 2 – câmp cu ace; 3 – cilindrii laminori; 4 – placă de reunire; 5 – cilindru debitor la cană; 6 – cană.

Pe cardele propriu-zise, organele de execuţie sunt acoperite cu garnituri specifice

fibrelor liberiene, alcătuite din plăci prevăzute cu orificii în care sunt înfipte ace din oţel, sub un unghi de cardare α, a cărui valoare se modifică în funcţie de cilindrul pe care este montată garnitura (tabelul III.5.10). Fineţea acelor, Nra, diametrul, da şi lungimea, la, a acelor, precum şi desimea de aşezare, z (ace/dm2) se modifică în funcţie de tipul fibrei şi al cardei.

Tabelul III.5.10

Valori comparative ale unghiului de cardare α (grade)

Denumirea organului de

execuţie

Tipul fibrei

In Cânepă Iută şi kenaf Sisal şi manila

Alimentator 55–65 60–70 40–70 37–70

Tambur 70 70 70–77 70

Lucrători 40 35–40 30–48 35–37

Întorcători 35 35–40 35–56 37–60

Perietori 30–35 35–40 35–45 36–65

În tabelele III.5.11 –III.5.15 sunt redate valori informative pentru garnituri recomandate a fi montate pe carde pentru in – cânepă – iută.


Tabelul III.5.11

Caracteristicile acelor la agregate de cardare pentru in

Denumirea cilindrului

Caracteristici ace

Nra da (mm) la (mm) z (ace/dm2)

Tambur 18 1,22 17,46 400

Întorcător-curăţitor 17 1,42 2,64 170

Lucrător 1, 2 16 (17) 1,69 (1,42) 26,99 280

Lucrător 3 16 (17) 1,69 (1,42) 26,99 280

Lucrător 4 18 (19) 1,22 (1,07) 22,23 350

Lucrător 5 18 (19) 1,22 (1,07) 22,23 350

Lucrător 6 19 1,07 20,64 450

Lucrător 7 19 1,07 20,64 450

Întorcător 1, 2 17 1,42 20,64 270

Întorcător 3 17 1,42 20,64 270

Întorcător 4 19 1,07 20,64 335

Întorcător 5 19 1,07 20,64 335

Întorcător 6 20 0,9 19,05 435

Întorcător 7 20 0,99 19,05 435

Perietor 1, 2 20 0,99 20,64 450

Tabelul III.5.12

Caracteristicile acelor la cardele preliminare pentru cânepă, kenaf, rosella


Caracteristici ace


Tambur 8 4,06 31,75 35

Alimentator 10 3,35 30,16 (34,93) 55

Lucrător 1 11 (10) 2,95 (3,35) 41,28 (44,45) 65

Lucrător 2 11 2,95 41,28 (44,45) 80

Întorcător 1 12 (11) 2,62 (2,95) 31,75 60

Întorcător 2 12 2,62 31,75 65

Perietor 11 (12) 2,95 (2,62) 38,10 90


Tabelul III.5.13

Caracteristicile acelor la cardele finisoare pentru cânepă, kenaf, rosella


Caracteristici ace


Tambur 12 2,62 23,81 96

Întorcător-curăţitor 12 2,62 31,75 70

Lucrător 1, 2 12 2,62 31,75 90

. . . . . . . . . . . . .

Lucrător 6–7 15 1,79 30,16 170

Întorcător 1, 2 13 2,34 25,40 70

. . . . . . . . . . . .

Întorcător 6–7 16 1,63 23,81 140

Perietor 1 15 1,79 25,40 110

Perietor 2 16 1,63 23,80 190

Tabelul III.5.14

Caracteristicile acelor la cardele finisoare pentru iută


Caracteristici ace


Tambur 13 2,34 25,40 61

Lucrător 1 12 2,62 38,10 80

Lucrător 2 12 2,62 38,10 80

Lucrător 3 13 2,34 38,10 110

Întorcător 1 13 2,34 31,75 70

Întorcător 2 13 2,34 31,75 70

Întorcător 3 14 1,98 25,40 80

Perietor 1, 2 15 1,79 25,40 110


Tabelul III.5.15

Caracteristicile acelor la carde cu proces unic pentru iută de calitate superioară

(foarte rezistentă, cu luciu bun şi lipsită de puzderii)

Denumirea

cilindrului

Caracteristici ace


Tambur 13 2,34 25,40 116

Lucrător 1, 2 12 2,62 44,45 95 (140)

Lucrător 3 14 1,98 38,10 165

Lucrător 4 15 1,79 38, 10 250

Întorcător 1, 2 13 2,34 25,40 105 (155)

Încărcător 3 14 1,98 23,81 185

Întorcător 4 15 1,79 23,81 260

Perietor 1, 2 16 1,63 23,81 155

Tabelele III.5.16, III.5.17 şi III.5.18 prezintă valori comparative pentru ecarta-

mente şi unele caracteristici tehnice şi tehnologice ale cardelor propriu-zise pentru in, cânepă şi iută.

Tabelul III.5.16

Valori comparative ale ecartamentelor (mm)

Denumirea organului

de execuţie

Tipul fibrei

In Cânepă Iută, kenaf şi sisal

Preliminară Finisoare Preliminară Finisoare

Tambur–alimentator 1,3–1,7 3 2,7–2,8 3 1,8–2,5

Tambur–lucrător 1,3–1,7 3 1,8–2,5 3–3,5 2,2–3,5

Tambur–întorcător 1,1–1,3 2,8 1,6–2 2,5–3 1,8–2,8

Lucrător–întorcător 1,1–1,3 2,8 1,5–2,2 2,5–3 1,7–2,5

Tambur–perietor 0,7–0,8 3 1–1,7 3 1,6–1,8

Tabelul III.5.17

Caracteristici tehnice şi tehnologice comparative ale cardelor preliminare, fine şi cu proces unic, destinate prelucrării cânepii şi iutei

Tipul maşinii Lăţimea de lucru

(mm)

Diametrul organelor lucrătoare (mm) Viteza de debitare (m/min)

Turaţia tamburului (rot/min)

Laminajul maşinii Tdt (ktex)

Gabaritul (mm) Puterea

(kW) T A L I P L l

Preliminară cânepă GC–115–P 1830 1220 350 300 350 450 40–60 180 12–21 160–180 4625 2925 7,5

Preliminară cânepă MACKIE 1830 1260 345 345 330 488 45–65 180 13–20 100–120 6194 2655 11

Fină cânepă CT–115–P 1830 1542 100 225 250 350 18–81 187 8–96 35–60 4675 3000 5,3

Fină cânepă MACKIE 1820 1565 153 245 225 383 40–64 200 11–130 25–60 5080 3500 7,5

Preliminară iută MACKIE 1880 1525 345 245 225 380 60–90 180 10–20 90–100 8500 2500 17

Fină iută MACKIE 1880 1525 100 250 300 400 40–60 180 9–15 80–85 5200 3350 4,5

Iută cu proces unic 1880 1524 250 250 280 355 200 200 15–36 50–75 5250 3340 7

Tabelul III.5.18

Caracteristici tehnice şi tehnologice ale cardelor propriu-zise de pe agregatele de cardare pentru in

Caracteristica Lăţimea de

lucru (mm)

Diametrul organelor lucrătoare (mm)

Viteza de debitare de

(m/min)

Turaţia tamburului(rot/min)

Laminajul maşinii

Ttd (ktex)

Gabaritul (mm)

T A L I P L l

C–460–L2 1830 1524 51 178 203 355 8–97 – 13–100 15–30 5270 3450

C–600–L 1830 1556 100 203 225 378 50–100 – 13–126 18–35 6865 4430

MACKIE 1830 1150 87 197 222 374 40–80 – 16–85 15–30 7000 2500

BOLELLI 1830 1524 100 212 187 306 19–37 – 13–80 15–30 7500 2200


III.5.5.5. Capul laminor După cum s-a arătat, operaţia de cardare urmăreşte în principal destrămarea ghemo-

toacelor până la individualizare. O dată cu această destrămare are loc şi o oarecare îndreptare şi orientare a fibrelor.

Procesul principal de paralelizare a fibrelor la cardă şi de formare a unei benzi cât mai uniforme, cu fineţe şi lungime bine precizate, are loc pe capul laminor (fig. III.5.24). Trenul de laminat al capului laminor de la agregatul de cardare are un mecanism de antrenare a linealelor asemănător cu cel al laminoarelor rapide cu lineal împingător.

Fig. III.5.24. Capul laminor al agregatului de cardare: 1 – cilindrii alimentatori; 2 – câmp cu ace; 3 – cilindrii laminori;

4 – placă de reunire; 5 – cilindrii debitori. Banda finală depusă în cană, bine presată de perechea de cilindri debitori, se obţine prin

dublarea celor trei benzi ieşite din trenul de laminat pe o masă de reunire. Un dispozitiv special imprimă cănii o mişcare de rotaţie reversibilă, iar pentru mărirea capacităţii de umplere a cănii este montat un mecanism care presează banda în cană.


III.5.6. Pieptănarea* Spre deosebire de filatura ce prelucrează fibre scurte, respectiv bumbac, lână sau câlţi

unde prezenţa cardei este obligatorie, filatura fuiorului este singura care nu necesită cardare. Procesul de cardare este suplinit, în filatura fuiorului, de pieptănarea pe maşini com-

plicate, cu gabarit mare, numite maşini de pieptănat vertical, ce realizează pieptănarea mate-rialului fibros cu lungimea medie a fibrelor tehnice de circa un metru. Ţinând cont de carac-teristicile materialului prelucrat, această maşină ce respectă elementele specifice pieptănării se diferenţiază radical din punct de vedere constructiv şi funcţional de maşinile ce piaptănă bumbac, lână sau câlţi.

III.5.6.1. Pieptănarea fuiorului Aşa cum s-a precizat în capitolul III.5.2, fuiorul este o categorie de fibre care se

deosebeşte total de celelalte fibre textile, caracterizându-se printr-o lungime foarte mare. Aceasta atinge 70–80 cm, în cazul fuiorului meliţat de in şi 3–4 m, în cazul fuiorului de cânepă (vezi tabelul III.5.5). Datorită acestui fapt, pieptănarea fuiorului de in şi de cânepă se face pe maşini speciale, numite maşini de pieptănat vertical. Acestea sunt formate dintr-un ansamblu de roboţi, care execută operaţii complexe şi diferite, pentru a face posibilă pieptănarea materialului fibros cu lungime foarte mare, curăţirea lui, individualizarea fibrelor. Maşinile de pieptănat vertical, prin complexitatea lor, sunt unicat în industria textilă, neregăsindu-se în nici o altă filatură (vezi III.5.3.2).

III.5.6.1.1. Scopul pieptănării fuiorului Pieptănarea fuiorului de in şi de cânepă are drept scop eliminarea fibrelor scurte şi

încâlcite, a impurităţilor, paralelizarea şi individualizarea fibrelor lungi, pentru a se obţine un material fibros de calitate superioară, din care să se poată fila fire fine şi rezistente.

III.5.6.1.2. Aspecte tehnologice Pieptănarea fuiorului se face de regulă în trei faze: – pieptănarea manuală preliminară; – pieptănarea mecanică la maşina de pieptănat vertical; – pieptănarea manuală de finisare a vârfurilor fuioarelor. Pieptănarea manuală preliminară a fuiorului de in sau de cânepă se execută prin trecerea

mănunchiului de fibre prin acele unui pieptene fix (nr.13), ale cărui caracteristici sunt prezentate în tabelul III.5.19.

Prin pieptănarea manuală preliminară, ce urmăreşte îndreptarea capetelor mănunchiu-rilor de fuior, rezultă, în medie, 94,5–95% fuior, 4,5% câlţi şi 0,5–1% impurităţi.

La pieptănarea manuală preliminară se formează şi mănunchiurile de fuior care urmează a fi aşezate în clupe la maşina de pieptănat vertical. În tabelul III.5.20 sunt centralizate dimen-siunile mănunchiurilor de fuior din clupă.

* [88], [92], [105], [116], [128], [129], [133], [135], [145].


Tabelul III.5.19

Caracteristici principale ale pieptenelui fix de la

pieptănarea manuală

Nr.crt. Caracteristici Valoare

1. Lungimea acului, mm 185

2. Diametrul acului, mm 5,59

3. Numărul de ace pe rând 13

4. Numărul de rânduri de ace 6

5. Pasul acelor, mm 19

6. Pasul rândurilor de ace, mm 10

Tabelul III.5.20

Dimensiunile mănunchiurilor de fuior din clupă

Calitatea materiei prime Lungimea mănunchiului (mm)

Masa mănunchiului (g)

Fuior de in

superior peste 500 120

sort I peste 500 110

sort II, III peste 500 100

Fuior de cânepă superior, sort I peste 650 200

sort II, III, IV peste 650 200

Masa mănunchiului din clupă este mai mare cu cât fuiorul supus pieptănării este de

calitate mai bună. Maşina tradiţională de pieptănat fuior are două părţi lucrătoare, fiecare din ele efectuând pieptănarea unei jumătăţi din lungimea fuiorului.

În fig. III.5.25 este prezentată schema tehnologică a maşinii de pieptănat vertical. Această maşină se caracterizează prin numărul de câmpuri de pieptănare, care, în mod obişnuit, poate fi 12, 14 şi 16 pe o parte a maşinii, pentru fuior de cânepă şi 14–20, pentru fuior de in. Lăţimea unui câmp de pieptănare poate fi de 255, 280, 305, 330 şi 354 mm, în funcţie de lungimea clupei. Numărul de câmpuri de pieptănare de pe maşină depinde de fineţea fibrelor din fuiorul de meliţă prelucrat. De obicei, primul câmp se lasă fără garnitura cu ace, al doilea este prevăzut cu scoabe (fig. III.5.26) şi numai la al treilea câmp apar acele, care la început sunt groase şi rare, iar fineţea şi desimea lor creşte treptat, până la ultimul câmp de pieptănare.

Faţă de această repartiţie a câmpurilor de pieptănare, există abateri de la o firmă constructoare la alta. De exemplu, se construiesc maşini care la început au mai multe câmpuri cu scoabe, sau maşini la care în ultimul câmp, pentru paralelizarea finală, se revine la ace rare şi groase. În tabelele III.5.21 şi III.5.22 sunt prezentate dimensiunile scoabelor şi respectiv caracteristicile acelor garniturii care asigură o pieptănare intensă unui fuior de calitate superioară.


Fig. III.5.25. Schema tehnologică a maşinii de pieptănat vertical pentru fuior: 1– arbore principal; 2 – roată de curea; 3 – şaibă; 4 – curea lată; 5 – bride; 6 – banca clu-pelor; 7 – clupa; 8 – lanţ; 9 – tija; 10 – levier oscilant; 11 – rolă; 12 – camă plană cu contact ghidat; 13 – mantale cu piepteni; 14 – cilindrii curăţitori; 15 – cilindrii detaşori; 16 – pieptene oscilant; 17 – cutie colectoare pentru câlţii de pieptene; 18 – contragreutăţi; 19 – roţi de antrenare a mantalelor cu piepteni. În cazul firelor pentru produse grele (prelate etc.) se va efectua o pieptănare mai redusă,

folosindu-se 10, 12 şi 14 secţiuni, cu repartizare la ultimile secţiuni a unor numere de piepteni cu desimea mică, astfel: la secţiunea a 10-a de 32 ace/dm2, la secţiunea a 12-a cu desime de 48 ace/dm2 şi la secţiunea a 14-a cu o desime de 72 ace/dm2. Înălţimea totală a acelor la toţi pieptenii, pentru in, este de 28 mm.

Repartiţia neuniformă a acelor la primele câmpuri de pieptă-nare are o eficacitate mai mare la creşterea randamentului de fuior.

Distribuţia reciprocă a acelor pieptenilor de pe cele două mantale pereche trebuie astfel realizată încât pieptenii unei mantale să fie aşezaţi la mijlocul intervalului dintre pieptenii mantalei pereche, pe verticală şi pe orizontală.

Ecartamentul între mantalele cu piepteni pereche este para-metrul de care depinde întregul proces de pieptănare, randamentul de fuior pieptănat şi calitatea acestuia. Pentru fiecare partidă, printr-o pieptănare de probă se stabilesc valorile ecartamentului. La

Fig. III.5.26. Schiţa scoabei pentru primul sau al doilea

câmp de pieptănare.


începutul pieptănării, deoarece se urmăreşte în special descurcarea fibrelor mănunchiului, ecartamentul este pozitiv (tabelul III.5.23). Spre mijloc, unde începe pieptănarea în profunzime a mănunchiului, ecartamentul este zero, pentru ca apoi, la ultimele câmpuri de pieptănare, ecartamentul să devină negativ (fig. III.5.27), fibrele fiind supuse unei pieptănări mai intense.

Tabelul III.5.21

Dimensiunile scoabelor (vezi fig. III.5.26)

Materia primă a

(mm) b

(mm) c

(mm)

Fuior de in 3 7 28

Fuior de cânepă 4 7 32

Tabelul III.5.22

Caracteristicile acelor garniturii din câmpurile de pieptănare

Materia primă

Numărul de sec-ţiuni de pieptă-nare

Caracteris-ticile

garniturii

Numărul de ordine al secţiunii de pieptănare

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Fuior de in

12

Numărul acului scoabă 2 3 4 6 8 9 10 11 12 13 0,8 – – – –

Desimea ace/dm2 4 2 3 4 8 16 24 32 40 48 56 72 – – – –

14

Numărul acului scoabă 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 15 16 – –

Desimea, ace/dm2 4 2 3 4 6 8 12 16 24 32 48 64 72 80 – –

16

Numărul acului scoabă 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0,7

Desimea, ace/dm2 4 2 3 4 6 8 12 16 24 32 40 48 56 64 72 88

16

Numărul acului scoabă 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 15 17 18 19

Desimea, ace/dm2 4 2 3 4 6 8 12 16 24 32 40 56 72 88 104 120

Fuior de

cânepă 12

Diametrul acului, mm – 4,0 3,50 4,0 3,4 3,0 2,8 2,8 2,5 2,2 1,8 – – – – –

Desimea, ace/dm2 – 0,5 0,66 0,5 1,0 2,0 3,2 5,6 10,014,020,0 – – – – –


Tabelul III.5.23

Ecartamentele mantalelor cu piepteni în raport cu calitatea fuiorului

Calitatea fuiorului Distanţa între vârfurile acelor mantalelor pereche (mm)

La primul câmp de pieptănare La ultimul câmp de pieptănare

Inferioară +2 –1

Medie +1,5 –2

Superioară +1 –5

Fig. III.5.27. Ecartamentele mantalelor cu piepteni. Fuiorul de calitate mai bună se poate prelucra cu o viteză de pieptănare mai mare.

Astfel, mantalele cu piepteni pot lucra cu: – 13–14 rot/min, pentru fuior rezistent, superior; – 11–12 rot/min, pentru fuior normal; – 10–11 rot/min, pentru fuior inferior. Numărul de ridicări ale băncii clupelor pe minut se stabileşte în funcţie de viteza de

pieptănare. Maşinile de pieptănat vertical prevăzute cu diferenţial au viteză de pieptănare aproape constantă (fig. III.5.28). Numărul de ridicări ale băncii clupelor se poate lua mai mare la maşinile cu viteză rapidă a pânzelor cu piepteni. În cazul pieptănării fuioarelor mai scurte se recomandă:

– la maşina fără diferenţial, fără automat : 6,5–7 ridicări/min; – la maşina fără diferenţial, cu automat : 8,5–9,5 ridicări/min; – la maşina cu diferenţial, cu automat : 9–10 ridicări/min. Durata unui ciclu de pieptănare se împarte proporţional pe faze, astfel: • faza de ridicare, 27,2%; • faza de staţionare în poziţia superioară, 20,8%; • faza de coborâre, 35%; • faza de staţionare în poziţia inferioară, 17%. Caracteristica funcţională a unei maşini de pieptănat vertical este aceea de a pieptăna cât

mai mult posibil din timpul de lucru al unui ciclu. La maşinile de pieptănat fuiorul, din durata unui ciclu circa 79,2% este rezervat pieptănării. Procentul pe faze la împărţirea ciclului de pieptănare este, cu aproximaţie, următorul:

– faza de coborâre şi staţionare a băncii clupelor în poziţia inferioară: 52%; – faza de ridicare: 27,2%; – faza de trecere la următorul câmp de piepteni: 20,8%.


Fig. III.5.28. Reprezentarea grafică a variaţiei vitezei de pieptănare a fuiorului într-un ciclu de pieptănare:

- - - - - cu diferenţial; ––––– fără diferenţial.

În fig. III.5.29 este prezentat un exemplu de diagramă ciclică la o maşină de pieptănat vertical. Aceasta redă mişcările principalelor organe ale maşinii şi modul cum acestea sunt sincronizate la un ciclu de pieptănare.

Fig. III.5.29. Diagrama ciclică a maşinii pentru pieptănat fuior.


Efectul pieptănării asupra materialului fibros este determinat de mărimea intensităţii de

pieptănare, care în mod direct depinde de viteza de pieptănare. Aceasta reprezintă viteza relativă a acelor pieptenilor faţă de fuior:

fmp vvv ±= , (III.5.1)

în care: vp este viteza de pieptănare, în m/min; vm – viteza de deplasare a mantalelor cu ace, în m/min; vf – viteza de deplasare a fibrelor egală cu viteza băncii clupelor, în m/min. La coborârea băncii clupelor, viteza de pieptănare se calculează cu relaţia:

fmp vvv −= . (III.5.2)

La staţionarea băncii în poziţia extremă inferioară:

mp vv = . (III.5.3)

La ridicarea băncii clupelor, viteza de pieptănare a fibrelor este maximă:

fmp vvv += . (III.5.4)

În fig. III.5.28 este reprezentată diagrama de variaţie a vitezei de pieptănare a fuiorului. La maşinile de construcţie veche, mantalele se deplasează cu viteză constantă, iar viteza

de pieptănare în timpul unui ciclu are valori cuprinse între 8 şi 35 m/min. Această variaţie influenţează negativ pieptănarea, mărind cantitatea de fibre scurte.

Pentru a obţine o viteză de pieptănare aproximativ constantă, la maşinile noi a fost introdus pe axul de comandă al mantalelor cu piepteni, un diferenţial, care variază viteza acestora în funcţie de sensul de deplasare a băncii. Diferenţialul face ca la coborârea băncii viteza mantalelor să fie mai mare, astfel ca viteza de pieptănare să crească, iar la ridicare viteza mantalelor să fie mai mică, rezultând o viteză de pieptănare redusă. Se obţin, în timpul unui ciclu, valori cuprinse între 20 şi 24 m/min, adică materialul fibros este solicitat pe toată durata pieptănării aproximativ la fel.

În tabelul III.5.24 sunt prezentate diametrele corespunzătoare diverselor numere de ace.

Tabelul III.5.24

Diametrele corespunzătoare diverselor numere de ace, în mm

Numărul acului

Norme germane

Norme engleze

Norme ruseşti

0 1 2 3

1 7,57 – –

2 6,97 – –

3 6,37 – –

4 5,97 – –

5 5,37 5,59 –


Tabelul III.5.24 (continuare)

0 1 2 3

6 4,87 5,15 –

7 4,47 4,57 –

8 4,07 4,19 –

9 3,77 3,76 –

10 3,37 3,40 3,50

13 2,98 3,05 3,00

13 2,63 2,77 2,80

13 2,33 2,41 2,50

14 1,98 2,10 2,20

15 1,78 1,83 1,80

16 1,63 1,65 1,65

17 1,43 1,47 1,45

18 1,23 1,24 1,24

19 1,08 1,06 1,10

20 0,98 0,89 0,86

21 0,88 0,81 0,80

22 0,78 0,71 0,70

23 0,73 – 0,65

24 0, 63 – 0,54

25 0,53 – 0,50

26 0,48 – –

27 0,44 – –

28 0,39 – –

29 0,36 – –

30 0,33 – –

31 0,30 – –

32 0,27 – –

33 0,25 – –

Principalele caracteristici tehnice ale maşinii moderne de pieptănat fuior C–302–L sunt

centralizate în tabelul III.5.25.


Tabelul III.5.25

Caracteristicile tehnice principale ale maşinii de pieptănat fuior

Caracteristici U.M. Valoare

C–302–L

Numărul de câmpuri de pieptănare – 16

Lungimea cursei băncii clupelor mm 500–700

Lungimea clupei mm 302

Numărul de clupe pe maşină – 55

Numărul de lineale pe manta – 24

Numărul de piepteni pe lineal – 8

Dimensiunile pieptenilor:

– lungimea

– lăţimea

– grosimea

– pasul

– lungimea acului

mm 305

mm 25

mm 11

mm 67,7

mm 28

Numărul de ridicări/min ale băncii – 7–10

Viteza mantalelor m/min 12–36

Dimensiunile mănunchiurilor:

– lungimea

– masa

mm până la 800

g până la 300

Producţia maşini kg/h 120–200

III.5.6.2. Pieptănarea câlţilor Acest proces urmăreşte îndepărtarea fibrelor scurte având lungimea sub 50 mm, eli-

minarea puzderiilor şi a majorităţii nopeurilor conţinute de banda cardată, paralelizarea şi individualizarea fibrelor. Se aplică fuiorului meliţat, de calitate inferioară, ce se taie la lungimea câlţilor şi se prelucrează în filatura cu proces de cardare şi pieptănare (vezi III.5.3.2), câlţilor de meliţă, precum şi câlţilor de pieptene, rezultaţi de la pieptănarea fuiorului pe maşina de pieptănat vertical.

Maşinile de pieptănat câlţi au la bază principiul acţiunii periodice sau cel al acţiunii continue, identic cu cel al maşinii de pieptănat lână sau bumbac (vezi III.1.5, III.3.6 şi III.4.6). În tabelele prezentate vor fi centralizate numai valorile specifice pieptănării câlţilor de in şi de cânepă.

În tabelele III.5.26, III.5.27, III.5.28 sunt centralizate caracteristicile garniturii de ace ale pieptenilor circular, rectiliniu şi preliminar de pe maşina GP2–485–L. În tabelul III.5.29 sunt prezentate principalele caracteristici tehnice ale unor maşini de pieptănat câlţi.


Tabelul III.5.26

Caracteristicile garniturii de ace a pieptenelui circular la maşina GP2–485–L

Numărul linealului

Numărul acului

Ace pe centimetru

Diametrulacului

Lungimeatotală a

acului, mm

Lungimea de lucru a acului,

mm

Numărul de ace pe un

lineal

Pasul acelor,

mm

1;2 17 2 1,5 19 14 196 5

3;4 18 4 1,3 19 13 392 2,5

5;6;7 20 6 0,9 19 12 500 1,67

8;9;10;11 20 8 0,9 19 12 785 1,25

12;13;14 22 10 0,7 16 10 980 1,0

15;16 22 12 0,7 16 10 1180 0,83

17;18 24 14 0,55 16 9 1380 0,71

Tabelul III.5.27

Caracteristicile garniturii pieptenelui rectiliniu

Numărul acului

Ace pe centimetru

Diametrul acului, mm

Lungimea totală a

acului, mm

Lungimea utilă a

acului, mm

Numărul total de ace

Pasul acelor,

mm

22 12 0,7 28 14 610 0,83

Tabelul III.5.28

Caracteristicile garniturii plăcii cu ace

Numărul acului

Ace pe centimetru

Diametrul acului, mm

Lungimea totală a

acului, mm

Lungimea utilă a

acului, mm

Numărul total de ace

pe placă

Pasul acelor,

mm

20 4 0,86 25 20 1424 2,5


Tabelul III.5.29

Caracteristicile tehnice principale ale unor maşini de pieptănat câlţi

Caracteristici U.M. Valori

Schlumberger GP2–485–L Tehnometal Hispacomb S.A. Novara

Lungimea medie a fibrelor din banda alimentată

mm 250–300

Numărul de cicli/min cicli/min 150–180 100–250 100–250 100–250 180–200 Ecartamentul mm 28–40 25–60 20–40 20–40 16–40 Dimensiunile cănilor la debitare, diametrul x înălţimea

mm 600×1000 600×900 600×900 600×900 600×900

600×1100 600×900

700×1000 Lungimea de alimentare mm/ciclu 10–20

Lăţimea de lucru a pieptenelui circular mm 430 424 424 424 440

Lăţimea de lucru a pieptenelui rectiliniu mm 470 458 458 461 460

Diametrul cilindrilor de alimentare mm 35 32 32 31

Diametrul periei circulare mm 160 180 180 180

Diametrul cilindrului curăţitor mm 138 133 133 133 133

Dimensiunile manşonului: – lungimea activă – lăţimea – grosimea

mm mm mm

640 250 250 270 540

530 454 454 457 580

3,5 4 4 4 3 Procentul de pieptănătură % 5–25 8–20

Densitatea de lungime a benzii alimentate

ktex (g/m) 18–25 max. 30 max. 30 max. 30 max. 30

Densitatea de lungime a benzii debitate

ktex (g/m) 18–20 12–30 18–20 18–20 18-20

Numărul de debitări pe maşină – 1 1 1 1 1

Dublajul – 10–24 Laminajul – 15–30 Puterea motorului kW 3,15 6 5 5 Turaţia motorului rot/min 1450 950 950 950 Dimensiuni de gabarit: – lungimea L – lăţimea l

mm mm

5300 1700

5300 1700

5300 1700

5950 1757


III.5.6.3. Pieptănarea fibrelor aspre Preparaţia filaturii pentru fibrele aspre de manila şi sisal folosite ca materii prime pentru

sfori, frânghii, cabluri, odgoane este formată doar din două categorii de maşini: maşina de pieptănat (pe care se formează şi banda) şi laminoarele. Numărul de treceri pe aceste maşini depinde de caracteristicile impuse produsului finit.

Procesul tehnologic al acestei filaturi începe cu maşina care realizează pe lângă funcţia de alcătuire a benzilor şi o îndreptare, paralelizare şi individualizare intensă a fibrelor. Se poate afirma că pe această maşină are loc un proces de pieptănare avansat asupra materialului fibros, fără a separa însă fibrele scurte din înşiruire. Datorită efectului de paralelizare şi individua-lizare intensă a fibrelor, această maşină, numită maşină de pieptănat orizontal fibre aspre, este folosită şi la trecerea următoare, uneori şi la a treia trecere.

În fig. III.5.30 este prezentată schema tehnologică a maşinii de pieptănat orizontal fibre aspre.

Fig. III.5.30. Schema tehnologică a maşinii de pieptănat orizontal fibre aspre: 1 – masa de alimentare; 2 – cilindrii alimentatori; 3 – primul câmp de ace alcătuit din lineale ale căror capete sunt unite între ele prin inele ce alcătuiesc un lanţ continuu pentru a putea fi antrenate; 4 – al doilea câmp de ace; 5 – cilindrii laminori; 6 – cilindrii debitori; 7 – cilindrii de presare formaţi din bare circulare (distanţa dintre două bare este egală cu pasul linealelor).

Procesul de pieptănare şi laminare a înşiruirii are loc datorită diferenţei de viteză dintre

organele lucrătoare ale maşinii (tabelul III.5.30).

Tabelul III.5.30

Viteza organelor lucrătoare de la maşina de pieptănat orizontal pentru fibre aspre

Denumirea organelor lucrătoare Viteza, m/min

Prima trecere A doua trecere

Cilindrii alimentatori 3,1–9,4 5,4–12,9

Prima zonă cu ace 3,6–10,1 6,3–14,8

A doua zonă cu ace 25,7–41,5 29,9–41,5

Cilindrii laminori 31,1–54,6 35,9–54,6

Cilindrii debitori 32,3–56,8 36,7–56,8

Acest tip de maşini se utilizează în preparaţia filaturii la primele două sau la primele trei

treceri, iar parametrii tehnologici recomandaţi sunt centralizaţi în tabelul III.5.31.


Tabelul III.5.31

Principalii parametri tehnologici ai maşinii de pieptănat orizontal fibre aspre

Denumirea parametrului

Trecerea I Trecerea a II-a Trecerea a III-a

Viteza de debitare 40–45 43–50 45–50

Laminajul 9–12 10–12 10–12

Dublajul 1 8 8

După ultima trecere, densitatea de lungime a benzii debitate va fi: – pentru fire Nm 0,2–0,22, 180–200 ktex; – pentru fire Nm 0,23–0,27, 150–180 ktex; – pentru fire Nm 0,3–0,34, 125–150 ktex; – pentru fire Nm 0,48–0,52, 100–125 ktex. Producţia maşinii variază între 200 şi 400 kg/h.

III.5.7. Laminarea benzilor* III.5.7.1. Formarea şi uniformizarea benzilor din fuior Maşina puitoare. Mănunchiurile de fuior rezultate la maşina de pieptănat vertical nu

pot asigura continuitate în desfăşurarea operaţiilor necesare obţinerii firului. Prin urmare, este obligatoriu ca în flux să existe operaţia de formare a benzii, care să transforme mănunchiurile discontinue de fuior într-un semifabricat continuu. În acest scop, se foloseşte maşina puitoare care, pe lângă obţinerea benzii, realizează şi masa proiectată pe unitatea de lungime, unifor-mitate la grosime, omogenitate ca structură, fibre îndreptate şi paralelizate în produsul debitat.

Concomitent cu formarea benzii, se realizează şi laminarea, amestecarea şi dublarea benzilor din fuior, curăţarea şi individualizarea fibrelor tehnice alimentate pe maşină.

Constructiv (fig. III.5.31), maşinile puitoare au aceleaşi elemente componente ca şi laminoarele cu câmp simplu de ace, specifice domeniului, deosebindu-se doar prin modul de alimentare impus de materialul prelucrat, care se prezintă sub formă de mănunchiuri discon-tinue de fuior pieptănat, ce nu creează încă fluenţa prelucrării materialului fibros (benzi de fibre) specifică filaturilor. În consecinţă, în zona de alimentare va fi montat un rastel cu 4–6 benzi transportoare înguste, pe care se aşază ordonat (fig. III.5.32) mănunchiurile de fuior. Dacă mănunchiurile sunt aranjate conform cu fig. III.5.32, structura intimă a fascicolelor se uniformizează de-a lungul benzii, în fiecare secţiune transversală întâlnind toate categoriile de fibre elementare. Se preîntâmpină apariţia de zone slabe, care ar putea apărea dacă s-ar inter-cala în aranjare vârful cu baza. Plasarea vârfului în faţă impune, la formarea primei benzi din filatura pieptănată, un capăt anterior al fibrei tehnice format din fibre elementare de calitate, care nu vor favoriza majorarea numărului de fibre flotante în banda nou formată.

Tipurile de maşini puitoare indicate pentru obţinerea diferitelor densităţi de lungime ale firelor sunt prezentate în tabelul III.5.32, în tabelul III.5.33 putând fi urmărite caracteristicile

* [88], [92], [95], [96], [105], [113], [114], [116], [117], [122], [127], [128], [129], [133], [135], [141], [145], [153].


garniturii cu ace, care se recomandă a fi folosită, funcţie de materia primă prelucrată şi de densitatea de lungime a înşiruirii, iar în tabelul III.5.34, caracteristicile tehnice ale maşinilor pe tipuri de fibre.

Fig. III.5.31. Maşina puitoare clasică: a. vedere laterală; b. vedere de sus;

1 – curele transportoare; 2 – cilindrii alimentatori; 3 – câmp cu ace; 4 – cilindrii laminori; 5 – masa de reunire; 6 – cilindrii debitori la cană; 7 – cană.

Mănunchiuri uşoare Mănunchiuri grele

Fig. III.5.32. Modul de aşezare a mănunchiurilor de fuior pe masa transportoare a maşinii puitoare: b – baza mănunchiului; v – vârful mănunchiului; l – lungimea mănunchiului;

a – deplasarea capătului fibrei.


Tabelul III.5.32

Tipuri de maşini puitoare indicate pentru diferite densităţi de lungime ale firelor

Densitatea de lungime a firului, tex Tipul maşinii

Lăţimea conducătorului benzii debitate,

mm

Numărul de benzi

alimentate Dublaj

Numărul de benzi

debitate

Peste 71 Greu 165 4 4; 2 1; 2

Între 45 şi 70 Semigreu 102; 89; 76 6 6; 3 1; 2

Sub 42 Uşor 70 6 6 1

Tabelul III.5.33

Caracteristicile garniturii cu ace la maşinile puitoare

Fire obţinute din banda de la maşina puitoare Numărul acului Diametrul acului,

mm

Lungimea maximă a acului,

mm

Desimea acelor, ace/dm

Fibre de in

28–56 tex, filat ud 16 1,7 47 27

59–91 tex, filat ud 16 1,7 47 27

167 tex, filat uscat – 2,2 50 20

182–333 tex, filat uscat – 2,2 50 20

Fibre de cânepă

333–800 tex, filat uscat – 3,5 57 8,9

1250–2500 tex filat uscat – 6,0 68 5,9

În sectorul fibrelor liberiene, maşinile de pieptănat vertical (vezi subcapitolul III.5.6.1.)

pot fi cuplate cu maşina puitoare, soluţie care necesită un cleşte de transfer, 1 (fig. III.5.33), care preia mănunchiurile de fuior pieptănat din clupă şi le depune pe o masă transportoare 2, a cărei lăţime de data aceasta este condiţionată de dimensiunile clupei (aproximativ 350 mm). Modul de aşezare a celor două mănunchiuri preluate la fiecare ciclu de pieptănare este similar cu cel prezentat în fig. III.5.32. În tabelul III.5.35 sunt redate caracteristicile tehnice ale acestui tip de maşină puitoare, numită şi automată (în România nu sunt montate astfel de maşini).


Tabelul III.5.34

Caracteristici tehnice ale maşinilor puitoare

Nr. crt. Caracteristica U.M.

Felul maşinii puitoare

De tip uşor De tip greu

Varianta 1 Varianta 2

1. Numărul de curele alimentatoare – 6 6 4

2. Numărul de debitări pe maşină – 1 sau 2 1 sau 2 1

3. Ecartamentul trenului mm 885 885 max 1056

4.

Lăţimea condensatorilor:

– la alimentare

– la cilindrii laminori

mm

mm

80; 115

75; 90; 110

80; 115

75; 90; 110

140–200

140–200

5.

Pasul şurubului melc:

– superior

– inferior

mm

mm

19

60

19

60

25

–

6. Numărul de căderi ale linealelor pe minut

căderi/min 33–107 33–107 –

7. Diametrul acului mm – – 2,5–2,9

8. Densitatea de lungime a benzii debitate ktex 30–60 30–60 50–80

9. Limitele laminajului – 16,4–30,8 15,2–31,8 14–25,8

10. Limitele vitezei de debitare m/min 18,85–30,5 19–30,8 15–30

1 l. Felul debitării – În cană În cană În rulou

12.

Dimensiunile formatului la debitare:

– diametrul

– înălţimea (lăţimea)

mm

mm

400; 460

914

500

1000

750

150

13. Lungimea benzii în formatul

debitat m 250; 500; 750 250–1000

205; 238; 280

324; 400

14.

Dimensiuni de gabarit:

– lungimea

– lăţimea

mm

mm

3850

2260

3812

2260

6780

2065

15. Puterea motorului kw 1,7 1,7 20,8


Fig. III.5.33. Transferul mănunchiurilor de fuior pieptănate din clupă pe masa transportoare a maşinii puitoare automată:

1 – cleşte de transfer; 2 – masă transportoare.

Tabelul III.5.35

Caracteristicile tehnice ale maşinii puitoare automată

Nr. crt. Caracteristica U.M. Valoarea

1. Numărul de capete pe maşină – 1 2. Numărul de începuturi ale şurubului melc – 1

3. Pasul şurubului melc:

– superior – inferior

mm mm

25 75

4.

Caracteristicile acelor: – diametrul – desimea – rânduri de ace pe tolă

mm

ace/cm –

3,5 0,8 2

5.

Diametrele cilindrilor: – alimentatori – laminori inferiori – laminori superiori – debitori la cană

mm mm mm mm

78 115 350 100

6.

Lăţimea condensatorilor: – la cilindrii alimentatori – la cilindrii laminori – la debitare

mm mm mm

300–430 280–410

100 7. Presiunea pe cilindrii laminori N/cm 250–300 8. Ecartamentul trenului de laminare mm 910,5 9. Laminajul – 10,1–25

10. Densitatea de lungime a benzii debitate ktex 30–71 11. Viteza de debitare m/min 10–45 12. Viteza de alimentare m/min 0,41–3,41 13. Dublajul – 1 14. Dimensiuni de gabarit mm 3480×2000×2130


Dubleza. În scopul creşterii uniformităţii benzii debitate de maşina puitoare, aceasta

este prelucrată în continuare pe dubleză, maşină care are acelaşi principiu de funcţionare, deo-sebindu-se doar prin modul de alimentare, care de data aceasta este din benzi.

Dublarea benzilor produce compensarea variaţiilor de grosime a semifabricatelor alimen-tate şi, ca urmare, produsul obţinut va prezenta o neuniformitate mai mică. Neregularitatea care rezultă după dublare este determinată de neregularitatea iniţială a benzii provenită de la maşina puitoare şi de neregularitatea suplimentară datorată laminării.

Condiţia impusă de necesitatea subţierii materialului prelucrat, ca dublajul total să fie mai mic decât laminajul total, face ca, o dată cu creşterea dublajului să fie necesar să se crească numărul de pasaje de laminor, soluţie care nu este economică.

Montarea pe dubleză a unui dispozitiv pentru autoreglarea laminajului rezolvă ambele probleme: a reducerii neregularităţii şi a micşorării numărului de pasaje de laminor din pre-paraţie. Se pune în acest fel în evidenţă importanţa adoptării unui utilaj care să posede astfel de dispozitive.

În tabelul III.5.36 sunt prezentate caracteristicile tehnice ale principalelor maşini de dublat utilizate în sector.

Tabelul III.5.36

Caracteristici tehnice ale maşinilor de dublat

Caracteristica RPP–460–L LP–500–L BOMATEX MACKIE

Numărul de capete pe maşină 1 2 1–3 3

Numărul de debitări pe cap 1 sau 2 1 1 1

Lăţimea condensatorului la alimentare, mm 80–115 75–100 – 101,6

Ecartamentul trenului de laminare, mm 885 750 914 812

Laminajul 6–24 6–18 6–12 6–20

Dublajul 3–6 6–12 6 6

Viteza de debitare, m/min 12,7–34 18–55 20–30 22

Dimensiunile cănii:

– diametrul, mm

– înălţimea, mm

400; 460

914

500

1000

600

1000

–

–

Gabaritul maşinii:

– lungimea × lăţimea, mm 3250×1645 3840×3135 – 4880×5240

Puterea motorului, kW 1,7 2,8 – –

III.5.7.2. Uniformizarea şi subţierea benzilor pe laminoare Aspecte generale. Uniformizarea şi subţierea benzilor pe laminoare trebuie analizată în

filaturile de liberiene ţinând cont de caracterul pluricelular al materialului prelucrat. Astfel: – în cazul prelucrării fuiorului de calitate, cardarea este exclusă, fiind înlocuită cu

pieptănarea mănunchiurilor, urmată de formarea benzii pe maşina puitoare; – câlţii şi fuioarele de calitate inferioară prelucrate pe cardă constituie cea de a doua

categorie de fibre intrate în filatură.


Aşadar, în filatura de liberiene, primul semifabricat care urmează să fie transformat în

fir este banda, dar în funcţie de proces, poate fi bandă cardată sau bandă din fuior pieptănat. Cele două categorii de benzi se prelucrează pe procese total diferite (vezi III.5.3). Astfel: a. benzile din fuior pieptănat uniformizate pe dubleză, intră direct în preparaţia filaturii,

unde sunt subţiate, până la faza de prefilare sau filare (vezi fig. III.5.2); b. benzile din fibre cardate parcurg etape condiţionate de fluxul tehnologic: – în filatura cu proces cardat–pieptănat vor fi laminate după cardare, înainte de

pieptănare, după pieptănare şi apoi subţiate în preparaţia filaturii (fig. III.5.4); – în filatura cu proces semipieptănat, banda cardată va fi uniformizată după cardare,

uniformizată şi subţiată în preparaţia filaturii până la faza de prefilare sau filare (fig. III.5.5); – în filatura cu proces cardat, banda va fi uniformizată şi subţiată în preparaţia filaturii

(fig. III.5.7 şi III.5.8). În funcţie de plasarea în flux, rolul laminorului este diferit, astfel: a. în cazul benzilor din fuior, pe dubleză se urmăreşte numai uniformizarea densităţii de

lungime a benzii şi din această cauză se recomandă ca laminajul să fie apropiat de dublaj, fără ca banda să fie subţiată; în preparaţia filaturii, prin treceri succesive de laminor începe procesul de subţiere, fără a neglija însă aspectele privitoare la obţinerea unui produs uniform;

b. în cazul benzilor din câlţi: – după cardare, laminorul are rol numai de uniformizare a benzilor şi de curăţare,

îndreptare şi individualizare a fibrelor tehnice componente; – laminarea înainte de pieptănare are scop unic, de obţinere a unor randamente bune,

respectiv de a preîntâmpina eliminarea fibrelor de calitate în pieptănătură; – laminarea după pieptănare are rol de aşezare a fibrelor, dispuse ciclic în banda

debitată de la maşina de pieptănat câlţi, cu capetele la întâmplare în lungul benzii. Ca şi în cazul filaturii pe proces pieptănat, în preparaţia filaturii, prin treceri succesive

de laminor începe procesul de subţiere însoţit şi de cel de uniformizare prin dublare. Prin trecerea benzilor pe laminor, aşa cum s-a arătat, se realizează, pe lângă efectele

menţionate anterior şi paralelizarea fibrelor prin individualizarea şi desfacerea acestora de către câmpul de ace, curăţirea fibrelor de puzderii, eliminarea fibrelor scurte.

Tipuri de laminoare. Clasificări. Marea diversitate a fibrelor liberiene, grupate după

lungime (fuior sau câlţi) şi tuşeu (fibre moi, aspre şi foarte aspre) creează de la sine o mare varietate de soluţii constructive pentru laminoare, care vor diferi şi prin particularităţi generate de varianta constructivă propusă de firma constructoare.

Se pot face grupări după: – felul fibrelor prelucrate, în laminoare pentru in, cânepă, iută, sisal sau manila etc.; – lungimea fibrei prelucrate, în laminoare pentru fibre lungi (fuior) şi pentru fibre scurte

(câlţi); – complexitatea maşinii în ansamblu, în laminoare cu mai multe secţiuni de lucru (2–6

capete) sau cu o singură secţiune (un singur cap); – modul de alimentare, în laminoare cu alimentare din căni sau din ruloane; – modul de debitare, în laminoare cu debitare în căni sau în ruloane; – modul de debitare a benzilor în căni sau în cană, în laminoare cu debitarea unei benzi

într-o cană, două benzi în două căni, două benzi într-o cană, două benzi în două căni, trei benzi în trei căni;

– particularităţile constructive ale câmpului intermediar, în laminoare cu câmp simplu de ace, cu câmp dublu de ace (intersecting), cu cilindru cu ace;


– modul de acţiune a câmpului intermediar, laminoare cu câmp de ace:

• acţionat prin şurub fără sfârşit; • cu lineal împingător, • acţionat prin lanţ etc.;

– gradul de automatizare, laminoare cu sau fără autoreglarea laminajului. Aspecte privind teoria laminării benzilor cât şi indicii specifici operaţiei pot fi urmăriţi

în capitolul III.1.4. În fig. III.5.34 se poate urmări schema tehnologică a laminorului cu câmp simplu de ace

acţionat prin şurub fără sfârşit, iar în fig. III.5.35 este prezentat câmpul de ace al laminorului cu lineal împingător.

Vederea în plan a laminorului cu mai multe secţiuni, redată în fig. III.5.36, scoate în evidenţă câteva aspecte care particularizează soluţiile constructive. Sunt reprezentate complet două secţiuni ale unui laminor cu următoarele caracteristici:

– numărul de benzi debitate pe maşină, 2; – numărul de tole pe lineal, 4; – numărul de benzi debitate pe secţiune, 1; – dublajul pe secţiune, 4. În fig. III.5.36 mai pot fi urmărite detalii privind modul de repartizare a cilindrilor de

presiune la alimentare, 1 şi la laminori, 2, precum şi masa de reunire cu fante 3, care dublează benzile prelucrate separat, D = 4, într-o bandă unică debitată în cană de cilindrii 4.

Fig. III.5.34. Schema tehnologică a laminorului cu câmp simplu de ace acţionat prin şurub fără sfârşit:

1 – rastel de alimentare; 2 – cilindrii alimentatori; 3 – câmp cu ace; 4 – cilindrii laminori; 5 – placă de reunire; 6 – cilindrii debitori la cană.


Fig. III.5.35. Câmpul de ace al laminorului cu lineal împingător: 1 – lineal; 2 – roată stelată de acţionare; 3 – perie curăţitoare;

4 – cilindru laminor inferior; 5 – sistem de ventilare.

Fig. III.5.36. Laminor cu câmp simplu de ace cu două secţiuni: 1 – cilindru de presiune la alimentare; 2 – cilindru laminor superior;

3 – masa de reunire cu fante; 4 – cilindri debitori la cană.


Probleme legate de soluţiile constructive ale laminoarelor intersecting preluate din

industria lânii şi introduse masiv în filaturile cu proces cardat-pieptănat şi semipieptănat pot fi urmărite în detaliu în cadrul capitolului III.4.5.

Fig. III.5.37. Traseul fibrelor printre acele cu secţiune circulară şi cele cu secţiune plată.

Caracteristicile garniturilor cu ace ale laminoarelor. În trenul de laminat, câmpul

intermediar este constituit din ace montate pe lineale, direct (la intersectinguri) sau prin inter-mediul unor tole.

Acele pot avea secţiune circulară sau eliptică (fig. III.5.37). Acele cu secţiune eliptică se mai numesc ace plate şi prezintă în folosinţă următoarele avantaje:

– se micşorează valoarea forţelor de frecare, generate pe înălţimea benzilor prelucrate, datorită eliminării conicităţii. Gradul de comoditate a fibrelor aflate între ace devine constant, datorită feţelor laterale paralele ale acelor plate;

– se măreşte gradul de individualizare a fibrelor, datorită numărului mare de ace care intră în bandă;

– se măreşte posibilitatea de eliminare a impurităţilor, efectuându-se o curăţire mai bună a fibrelor;

– se paralelizează mai bine fibrele din bandă; – procesul de laminare este mai echilibrat. În tabelul III.5.37 sunt redate caracteristici ale acelor cu secţiune circulară, în funcţie de

fineţea firului, materia primă, felul filării (uscat sau ud), pasajul de laminor. Numărul de pasaje de laminor. Deoarece benzile care rezultă de la cardă sau de la

maşina de dublat au neregularitate mărită, conţin între 2 şi 25% fibre cu grad redus de paralelizare şi individualizare, fibre scurte şi puzderii este necesar ca acestea să fie prelucrate pe mai multe treceri de laminor.

În tabelul III.5.38 sunt prezentate orientativ corespondenţe între numărul de pasaje, fineţea firului ce urmează să fie prelucrat, materia primă introdusă în fabricaţie şi procesul de prelucrare.


Tabelul III.5.37

Caracteristicile garniturilor cu ace ale laminoarelor

Densitatea de lungime a firului, tex

Fineţea tirului,

Nm

Materia primă

Sistemul de filare

Pasajul delaminare

Lungimea acelor, mm

Numărul de fineţe al

acelor

Diametrulacelor,

mm

Numărul de ace pe

dm

334–286 3–3,5 Fuior de in Uscat

1 2 3

32–35 28–32

28

16 18 19

1,7 1,3 1,1

30 40 50

Sub 170 6 şi peste

Fuior de in Uscat

1 2 3

32–35 28–32

28

17 19 20

1,5 1,1 0,9

35 50 60

91–59 11–17 Fuior de in Ud

1 2 3

28–35 28 25

18 20 21

1,3 0,9 0,8

40 60 70


1 2 3 4

28 25 25 22

19 21 22 23

1,1 0,8 0,7 0,65

50 70 80 90


1 2 3 4

28 25 25 22

19 21 23 24

1,1 0,8 0,65 0,55

50 70 90 100

24 peste 42 Fuior de in Ud

1 2 3 4

28 25 22 22

20 22 24 25

0,9 0,7 0,55 0,5

60 80 100 110

334–200 3–5 Câlţi de in Uscat

1 2 3

32 28 28

16 17 18

1,7 1,5 1,3

30 35 40

167 6 şi peste

Câlţi de in Uscat

1 2 3

28–32 28 25

17 18 19

1,5 1,3 1,1

35 40 50

142–100 7–10 Câlţi de in Ud

1 2 3

28 28 25

18 19 20

1,3 1,1 0,9

40 50 60

84–100 10–12 Câlţi de in Ud

1 2 3

28 25 25

19 20 21

1,1 0,9 0,8

50 60 70

56–69 14,5–18 Câlţi de in Ud

1 2 3

28 25 25

20 21 22

0,9 0,8 0,7

60 70 80

2230–3340 0,3–0,45 Cânepă Uscat 1 2 3

35 32 28

– – –

2,2 1,8 1,7

12 20 27

324–480 2,1–3,1 Cânepă Uscat 1 2 3

28 28 28

– – –

1,5 1,1 0,9

35 50 60


Tabelul III.5.38

Numărul de treceri de laminor

Numărul de treceri de laminor

Fineţea firului, Nm, limite orientative Materia primă folosită Procesul de

prelucrare

In-fuior

3–4 4–37,5 100% in Pieptănat

4 10–40 67% in/33% poliester Pieptănat

4–5 10–56 50% in/50% poliester Pieptănat

4–5 40–56 33% in/67% poliester puf Pieptănat

4 10–40 33% in/67% poliester pală Pieptănat

In-câlţi

4 3–17,5 100% in Semipieptănat

3–4 5–20 50% in/50% poliester Semipieptănat

3–4 10–40 33% in/67% poliester Semipieptănat

3 5–10 100% in Cardat

2–3 0,5–3 100% in Cardat

3 2–3 50% in/50% poliester Cardat

Cânepă-fuior

4–5 3–14 100% cânepă Pieptănat

4–5 9–25 50% cânepă/50% poliester Pieptănat

4–5 9–30 33% cânepă/67% poliester Pieptănat

Cânepă-câlţi

3 2,4–6 100% cânepă Semipieptănat

3 9–14 50% cânepă/50% poliester Semipieptănat

3 0,2–6 100% cânepă Cardat

Iută

2–3 1,7–3 100% iută Cardat

Sisal

2–3 0,2–0,5 100% sisal Cardat


Numărul specific. Este un indicator de tradiţie în sectorul liberiene, deoarece permite o

verificare rapidă a corectitudinii adoptării unui plan de filare adecvat. Prin definiţie, numărul specific reprezintă produsul dintre lăţimea condensatorului de la

cilindrii laminori, în centimetri, şi fineţea benzii ce trece printre aceştia.

bNmN s = , (III.5.5)

în care: b reprezintă deschiderea condensatorului de la cilindrii laminori, în cm; Nm – numărul metric al benzii de sub perechea de laminare. Numărul specific, determinat experimental pentru găsirea valorilor optimale, se reco-

mandă a avea valori cuprinse între limitele redate în tabelul III.5.39, fiind condiţionat de felul fibrelor prelucrate, numărul pasajului de laminor, viteza de lucru a maşinii în ansamblu.

Tabelul III.5.39

Valori orientative ale numărului specific, Ns*

Felul fibrelor prelucrate Pasajul de laminor Deschiderea

condensatorului, cm Numărul specific

Fuior de in (fir Nm 4–56)

0

1

2

3

4

7–10

4,7–10

3,2–7

1,5–4,7

1–3,8

1,6–2,4

1,4–1,7

1,2–1,7

1,6–2,3

1,6–2

Câlţi de in (fir Nm 0,5–40)

1

2

3

4

4,7–5,4

3,8–5,4

2,5–4,5

2,5–3,8

0,9–1

1–1,4

1,4–1,8

1–1,5

Câlţi de cânepă (fir Nm 0,2–14)

1

2

3

4,2–10

3,8–7

3,2–4,8

1–1,3

1–1,3

1,15–1,6

Iută (fir Nm 1,7–3)

1

2

3

15

5,5

2,5

1,2

1,1

1

* Reprezintă numărul specific la cilindri laminori şi nu la perechea de debitare.

Analizând comparativ valorile concrete ale deschiderilor condensatorilor de

sub laminori şi valorile recomandate ale fineţii benzii debitate se constată că numărul specific la cilindrii laminori variază în limite largi, dar valorile extreme pot duce uneori la înfăşurări pe cilindrii de presiune sau la calitate necorespunzătoare a benzii. S-a constatat că numai în urma unor experimentări legate de interacţiunea maşină-material fibros prelucrat se


poate ajunge la o valoare optimă a numărului specific. Literatura de specialitate recomandă, în general, ca, pentru laminoarele ce prelucrează fuior, numărul specific să fie cuprins între 1,3 şi 2, iar pentru laminoarele ce prelucrează câlţi, valoarea acestuia să fie cuprinsă între 1,2 şi 1,8.

Alegerea laminajului pe pasajele de laminor. Valoarea laminajului influenţează caracteristicile fibrelor liberiene conţinute în bandă, cum ar fi densitatea de lungime a acestora şi lungimea, precum şi neuniformitatea benzii.

În urma cercetărilor, s-a stabilit că neregularitatea benzilor se îmbunătăţeşte dacă lami-najul descreşte, începând de la primul laminor către ultimul.

În tabelul III.5.40 pot fi urmărite valori orientative ale laminajului, recomandat în funcţie de tipul fibrelor şi numărul pasajului.

Tabelul III.5.40

Valori orientative ale laminajului

Numărul de ordine al trecerii

Laminajele la prelucrarea:

fuiorului câlţilor şi fibrelor scurte

1 8–10 3–6

2 7–10 3,5–6

3 şi 4 9–11 4–6

Caracteristicile tehnice şi tehnologice reprezentative ale laminoarelor pentru

fibre liberiene. Cu excepţia parametrilor menţionaţi în tabelele III.5.38 şi III.5.40, carac-teristicile tehnice care interesează la alegerea laminoarelor, dependente de materialul prelucrat sunt:

– mărimea ecartamentului; – limitele de fineţe ale benzii debitate; – limitele laminajului; – limitele vitezei de debitare; – limitele dublajului; – gabaritul maşinii; – puterea motorului. În tabelele III.5.41, III.5.42 şi III.5.43 aceşti parametri sunt detaliaţi pe tipuri de fibre,

iar în tabelul III.5.44 sunt prezentate principalele caracteristici tehnice ale laminoarelor intersecting preluate din filatura de lână şi care pot fi utilizate la prelucrarea câlţilor de in printr-un proces tehnologic semipieptănat sau cardat-pieptănat. Tabelul III.5.45 prezintă variantele moderne de laminoare pentru fuior sau pentru câlţi expuse la ultimele expoziţii ITMA.


Tabelul III.5.41

Caracteristicile tehnice ale laminoarelor destinate prelucrării fibrelor de in

Pasajul de

laminor

Caracteristica

Densitatea de lungime

a benzii debitate,

ktex

Laminaj Viteza de debitare, m/min

Dublaj Ecartament, mm

Gabarit, L × 1 × H, mm

Puterea motorului,

kW

0 1 2 3 4 5 6 7

Laminoare clasice pentru fuior de in

0 20–30 6–8 16,7–20,8 6 762 3300×6070×1700 4

1 20–25 7,3–9,3 14,6–18,9 6 660 3100×4550×1700 4

2 11–16 8,9–10,9 16,5–20,4 6 610 3100×5325×1700 5,5

3 9–13 9–11 16,7–20,7 8 560 3500×4550×1700 4

4 2–5 10,1–12,2 19,2–22,9 4 508 3700×4925×1700 4

Laminoare rapide pentru fuior de in, pentru fire de fineţe medie

1 – 3,5–8,06 39–118 4 680 2770×1459 1,7

2 – 3,5–7 39–96 4 600 2669×1282 1,7

3 – 3,5–7 39–96 3 600 3100×1295 1,7

4 – 3,5–7 39–96 2 600 3000×1432 1,7

Laminoare rapide pentru fuior de in, pentru fire răsucite destinate industriei încălţămintei

1 – 3,5–8 40–98 4 680 2770×1459 1,7

2 – 3,5–7 40–98 4 600 2669×1282 1,7

3 – 3,5–7 40–98 3 600 3100×1295 1,7

4 – 3–6 40–98 2 600 3000×1432 1,7

Laminoare clasice pentru câlţi de in

1 – 3–7 14–24 3 305 10 m2 –

2 – 3–7 16–26 4 280 9,6 m2 –

3 – 3–7 16–26 2 280 10,5 m2 –

Laminoare rapide pentru câlţi de in

1 – 3–5 65–120 4 288 1995×1307 1,7

2 – 3–5 65–120 3 288 2623×1297 1,7

3 – 3–5 65–120 2 288 2470×1388 1,7


Tabelul III.5.42

Caracteristicile tehnice ale laminoarelor rapide pentru câlţi de cânepă

Pasajul de laminor

Caracteristica


Dublaj Ecartament, mmGabarit,

L × l × H, mm

Puterea motorului,

kW

1 3,32–5,92 50–120 4 350 2202×1456 1,7

2 varianta 1 varianta 2

3,32–5,92 3,32–5,92

50–120 50–120

3 2

350 350

2670×1456 2535×1478

1,7 1,7

3 3,32–5,92 50–120 4 350 3150×1512 1,7

Tabelul III.5.43

Caracteristicile tehnice ale laminoarelor clasice pentru iută

Pasajul de laminor

Caracteristica


Dublaj Ecartament, mm Gabarit, l × l × H, mm

Puterea motorului,

kW

1 4–5,6 23–40 2 260 5000×2700×1800 4,4

2 5–7 30–50 2 220 5600×2700×2000 4,4

3 7–11 40–70 1 210 5600×2400×1800 4

Tabelul III.5.44

Caracteristici tehnice ale laminoarelor intersecting

Caracteristica UM Tipul laminorului

GN SN Mackie

Dublajul – 10 10 8

Numărul de benzi debitate pe cap – 1, 2, 3, 4 în 1, 2, 3 căni

1,2 în 1,2 căni 1; 2

Pasul şurubului melc mm 2×9 sau 2×11 2×9 sau 2×11 –

Laminaj – 4,5–13 4,2–11,5 5–14,5

Viteza de debitare m/min 81–286 200 max. 300

Dimensiunile cănii la debitare: – diametrul – înălţimea

mm mm

400–1200 900–1200

600–1200 900–1200

711 1000

Puterea motorului principal kw 4,4 (3) 4,5 –

Tabelul III.5.45

Variante moderne de laminoare pentru câlţi sau fuior expuse la ultimele expoziţii ITMA

Caracteristica U.M. Firma constructoare

SCHLUMBERGER MACKIE INTERNATIONAL BO.MA.TEX

Tipul laminorului –

Laminor intersecting

GN 6 (pentru in)

Laminor intersecting GC 14 (pentru in)

Laminor cu câmpsimplu de ace

GSL (pentru fuior de in)

Laminor pentru in

Laminor intersecting

tip ICV PF-J (pasaj I, II, III)

Laminor cu câmp simplu de

ace tip BX ST90 (pasaj I, II, III, N, V)

Numărul de capete lucrătoare – 1;2 1;2 1 5 1;2 1–6(8)

Dublajul – 10;12 3–12 10 2 8 8 Numărul de benzi debitate / cap lucrător – 1, 2, 3, 4 în

1, 2, 3, căni 1,2 în 1,2 sau 4

căni 1;2 2 2 1;2

Ecartamentul trenului mm 280–310 398–420 703–733 – 180 762; 660; 610;

508; 457

Cap de laminare – Cu câmp dublu

de ace, cu glisieră modificată

Cu câmp dublu de ace şi lineale

acţionate prin lanţ

Capul inferior de laminare al laminorului

GN 6 alungit

Cu câmp de ace

Tip IR/72 (72 lineale) sau

IR/63 (63 de lineale), cu

câmp dublu de ace

Tip BX ST90, cu câmp simplu

de ace

Pasul şurubului melc mm 2×9 sau 2×11 – 2×9 sau 2×11 2×12,7 2×9 2×11; 2×10; 2×9

Numărul de căderi ale linealelor/minut

căderi/ min max. 2000 – max. 2000 2000

Laminajul – 4,5–13 3,2–13 4,5–13 4; 6,4 5–11 6–12 Dimensiunile cănilor la debitare:

– diametrul – înălţimea

mm

400–1200 900–1200

400–1200 900–1200

400–1200 900–1200

406 1016

700 1000

400–700 1000

Viteza de debitare m/min 81–286 max. 400 – (producţia 300 kg/h) 20–30 20–30(35)


III.5.7.3. Cracarea fibrelor pe laminoarele rupătoare Tehnologiile moderne de prelucrare a fibrelor liberiene au inclusă în flux operaţia de

cracare, cu scopul de a prelucra fibrele de calitate medie şi inferioară pe utilaje de mare productivitate (laminoarele intersecting), cu eliminarea maşinilor costisitoare şi mari consu-matoare de energie, urmărindu-se să se obţină, din sorturile inferioare de fibre, fire similare ca densitate de lungime cu cele obţinute prin tehnologiile clasice. Pentru aceasta, după cardare, se prelucrează materialul pe laminorul rupător, cu rolul de a uniformiza, sub aspectul lungimii, fibrele din banda cardată şi apoi pe cel puţin două treceri de laminoare cu câmp dublu de ace. De asemenea, este posibil să se înlocuiască cardarea preliminară (sau tăierea) şi cardarea fină, cu operaţia de cracare a benzilor care în prealabil au fost obţinute pe maşina puitoare şi uniformizate pe dubleză.

Principiul de funcţionare a unui laminor rupător este acela că pe grupurile de cilindrii ai laminorului se exercită forţe de apăsare ce depăşesc cu mult forţa de rupere a fibrelor, astfel încât acestea se rup într-un procent avansat.

În fig. III.5.38 este prezentat trenul de laminat al unui laminor rupător pentru fibre liberiene, iar în tabelul III.5.46 sunt prezentate principalele caracteristici tehnice specifice acestei maşini.

Fig. III.5.38. Trenul de laminat al unui laminor rupător pentru fibre liberiene. Ţinând cont de faptul că fibrele liberiene sunt fibre pluricelulare care au caracteristici

fizico-mecanice eterogene, cracarea lor nu se va realiza după nişte reguli ce pot fi prevăzute, aşa cum se întâmplă, de exemplu, în cazul cablurilor din fibre chimice, ci sunt necesare nume-roase încercări experimentale în urma cărora ar putea rezulta o concluzie generală asupra calităţii şi eficienţei cracării pe laminorul rupător. Principalii factori care influenţează carac-teristicile fizico-mecanice ale benzii rezultate sunt:

– dublajul la alimentare; – ecartamentele zonelor de cracare; – laminajele. Dublajul şi laminajul total se stabilesc în funcţie de cerinţele planului de filare adoptat,

respectiv de necesitatea coordonării funcţionării utilajelor din flux. În ceea ce priveşte stabilirea ecartamentelor, aceasta trebuie făcută în funcţie de lungi-

mea dorită a fibrelor în banda rezultată, care, la rândul ei, depinde de posibilităţile de reglaj ale maşinilor ce urmează în flux.


Tabelul III 5.46

Caracteristicile tehnice ale maşinilor pentru cracarea fuiorului de in

şi recracarea câlţilor de in

Caracteristica U.M. Valoarea

Încărcarea maximă a trenului de laminat g/m până la 300

Lăţimea de lucru mm 220

Mărimea laminajului: –zona I – zona a II-a – zona a III-a

1,46–3

2,93–6,01 –

Ecartamentul: – zona I – zona a II-a – zona a III-a

mm mm mm

min 165; max 500 min 100; max 240

–

Forţa de apăsare daN 1000

Viteza de debitare m/min min 150; max 250

Densitatea de lungime a benzii debitate ktex 20–30

Diametrul cănilor mm 400–1000

Diametrul cilindrilor: – alimentatori inferiori – alimentatori superiori – rupători inferiori – rupători superiori

mm mm mm mm

68 100 62,5 130

III.5.8. Formarea semitortului* III.5.8.1. Clasificarea flaierelor pentru fibre liberiene Clasificarea flaierelor pentru fibre liberiene se face după diferite criterii: 1. În funcţie de felul fibrelor prelucrate, există flaiere pentru in, cânepă, iută, manila,

sisal. 2. După lungimea fibrelor folosite, sunt flaiere pentru fuior şi flaiere pentru câlţi. 3. În funcţie de elementul activ din mecanismul de torsionare – înfăşurare, există

flaierul cu furcă activă, considerat clasic pentru fibre liberiene şi flaierul cu bobină activă, asemănător cu cel din filatura bumbacului sau a lânii (vezi III.3.7, III.4.10).

4. După modul de rezemare a furcii pe fus există două variante:

* [88], [92], [95], [98], [99], [105], [115], [122], [128], [129], [133], [135], [138], [142], [145], [153].


a) flaier cu furca fixată pe fus lung, la care turaţia furcii este limitată la 600–

700 rot/min, datorită lungimii de 1 metru a fusului; b) flaier cu furca suspendată, varianta modernă, ce elimină vibraţiile; turaţia furcilor

poate fi cuprinsă între 500 şi 1800 rot/min, în funcţie de materialul prelucrat, iar levata se poate scoate automat.

5. După felul trenului de laminat, flaierele se împart în următoarele categorii: a) cu tren de laminat cu câmp simplu de ace, predominant pe maşinile clasice (vezi

fig. III.5.39); b) cu tren de laminat cu cilindrii şi cureluşă intermediară, care pot fi, la rândul lor, cu

dublă cureluşă sau cu cilindrii flotori şi cureluşă inferioară (vezi III.4.10). 6. După lungimea cursei băncii există: a) flaiere de cursă mică, a cărei valoare este sub 220 mm; b) flaiere de cursă medie, egală cu 250 mm; c) flaiere de cursă mare, a căror cursă a băncii este mai mare de 300 mm. 7. După mărimea turaţiei furcilor, flaierele se pot grupa în următoarele categorii: a) flaiere cu viteză redusă, a căror turaţie la furci este cuprinsă între 300 şi 600 rot/min; b) flaiere cu viteză medie, care au turaţia furcilor între 500 şi 700 rot/min; c) flaiere rapide, la care turaţia furcilor poate fi de 700–1800 rot/min. III.5.8.2. Scopul formării semitortului din fibre liberiene Acesta constă în mărirea consistentei înşiruirii cu număr redus de fibre în secţiune prin

torsionare, pentru a se depune pe un format cu dimensiuni mici o cantitate mare de material prelucrabil (vezi III.1.7).

În sectorul liberiene, flaierul este absolut necesar în fluxul tehnologic pentru obţinerea firelor subţiri cu Nm mai mare de 10. În filatura de liberiene, pentru fire groase mai puţin pretenţioase, până la Nm 10, există şi varianta filării din bandă, care exclude flaierul. Însă, experienţa a dovedit că din semitort se obţin fire cu caracteristici de calitate superioare celor filate din bandă. În fig. III.5.39 este prezentată schema tehnologică a flaierului clasic cu furca activă pentru fibre liberiene.

Fig. III.5.39. Schema tehnologică a flaierului clasic, cu furcă activă pentru fibre liberiene: 1– role de conducere a benzii în rastelul de alimentare; 2 – cilindrii alimentatori inferiori; 3 – cilindrul alimentator superior; 4 – câmpul cu ace; 5 – cilindrii debitori; 6 – banca furcilor; 7 – furca cu ambele braţe active; 8 – bobina; 9 – banca bobinelor.


Trenul de laminat cu câmp simplu de ace care intră în componenţa flaierelor clasice

poate fi urmărit în fig. III.5.40. Dispozitivul de laminare cu cilindrii flotori şi cureluşă infe-rioară cu care sunt echipate maşinile moderne este prezentat în fig. III.5.41.

Fig. III.5.40. Trenul de laminat cu câmp simplu de ace din componenţa flaierului clasic pentru fibre liberiene:

1 – cilindrii alimentatori inferiori; 2 – cilindrul alimentator superior; 3 – cilindrul debitor inferior; 4 – cilindrul debitor superior; 5,6 – sistem de exercitare a forţei de apăsare pe cilindrii, alcătuit din arc şi pârghii; 7 – şurubul melc superior ce antrenează câmpul activ de ace; 8 – şurubul melc de întoarcere.

Fig. III.5.41. Trenul de laminat cu cilindri din componenţa flaierului pentru câlţi.


În tabelul III.5.44 sunt centralizate valorile recomandate pentru parametrii de lucru din

trenul de laminat cu câmp de ace montat pe flaierul clasic pentru fibre liberiene. Laminajul realizat pe flaierul pentru liberiene este cuprins între limitele: 8 şi 14, pentru fuior pieptănat (se recomandă: 8–12); 3,6 şi 36, pentru câlţi. Alegerea laminajului comportă o atenţie deosebită, deoarece un laminaj mic determină

un mai mare număr de căderi de lineale pe minut, ceea ce contribuie la uzarea linealelor şi a şuruburilor melc, în cazul trenului de laminat cu câmp de ace, iar un laminaj prea mare duce la mărirea neregularităţii semitortului obţinut, care nu se mai poate atenua în faza următoare, cea de filare.

Furca este elementul care torsionează semitortul şi participă la înfăşurarea lui pe bobine. Furca, la flaierul clasic, are ambele braţe active, goale în interior, prevăzute cu ochiuri în capetele lor (fig. III.5.42 şi III.5.43). Astfel, este posibilă folosirea oricăruia dintre cele două braţe, în cazul lichidării ruperii semitortului. În acest mod scad timpii de staţionare la lichidarea ruperilor, deoarece personalul de deservire nu mai este obligat să aducă furca în poziţie favorabilă, aşa cum se întâmplă în cazul furcii cu deget presător (fig. III.5.49) de pe flaierul cu bobină activă. Furcile sunt fixate pe fuse lungi, în variantele clasice (fig. III.5.43). Pe maşinile moderne, furcile sunt suspendate pe fuse scurte (fig. III.5.42).

Fig. III.5.42. Furci suspendate cu ambele braţe active: 1,8 – furci; 2 – braţele furcii; 3 – ochi de conducere a semitortului;

4 – fusul pe care se sprijină furca; 5,6 – roţi de antrenare; 7 – banca furcilor.


Fig. III.5.43. Fuse lungi pe care sunt fixate furcile în variante clasice: 1 – fus; 2 – discuri solidare cu banca bobinelor; 3 – bolţuri de fixare a bobinelor pe bancă;

4, 5 – roţi de antrenare; 6 – banca furcilor.

Fig. III.5.44. Fusul, furca şi mosorul de la flaierul cu furcă activă pentru liberiene.


a b

Fig. III.5.45. Furca activă cu inele din porţelan în capetele braţelor, destinată prelucrării fuioarelor de in, cânepă, iută şi câlţilor de in sau cânepă:

a – furca are inele de porţelan în capetele braţelor; b – ochiul conducător al semitortului este format prin îndoirea braţului furcii.

Fig. III.5.46. Fus lung de fixare a furcilor pe flaierul pentru in sau cânepă.

Fig. III.5.47. Bucşă ce antrenează bobina.


Fig. III.5.48. Bucşa care antrenează bobina.

Fig. III.5.49. Furca cu deget presător.

În tabelele III.5.47–III.5.53 sunt prezentate valori tipizate, orientative privind interde-

pendenţa dintre materia primă, cantitatea de material de pe bobine, dimensiunile formatelor, ale fuselor, ale furcilor şi ale semitortului produs.

Valoarea optimă a densităţii normale de înfăşurare a semitortului este de 0,40–0,43 g/cm3, la semitort din fuior şi de 0,37–0,40 g/cm3, la semitort din câlţi.

La stabilirea valorii torsiunii se recomandă, pentru coeficientul de torsiune, valorile minime, cu care se obţine semitortul cu rezistenţă suficientă, care să asigure un număr minim de ruperi în timpul înfăşurării. În tabelul III.5.56 sunt centralizate valorile gradului de torsiune pentru semitortul din fibre liberiene, în funcţie de materia primă, de sistemul de filare şi de fineţea firului.

Limitele turaţiei furcilor, în funcţie de materia primă prelucrată şi de tipul flaierului, sunt date în tabelul III.5.57.

Principalele caracteristici tehnice ale flaierelor pentru fibre liberiene sunt centralizate în tabelele III.5.58 şi III.5.59.

Ţinând seama de faptul că flaierul tradiţional din filatura de liberiene realizează semitort din gama Nm 0,1 – Nm 3, atunci când se cer fire groase şi foarte groase, flaierul poate fi folosit în dublu scop, şi anume, atât pentru realizarea semitortului, cât şi a firelor din categoria menţionată mai sus. În acest ultim caz se intervine asupra constantei de torsiune a flaierului.


Tabelul III.5.47

Valori recomandate pentru parametrii de lucru din trenul de laminat cu câmp

de ace montat pe flaiere pentru fibre liberiene

Caracteristici UM

Materia primă

Fuior de in Fuior de cânepă

Câlţi de in de pieptene

Câlţi meliţaţi de

in şi de cânepă

Densitatea de lungime a semitortului ktex 0,33–1,10 1,0–1,4 0,66–1,10 1,0–1,4

Fineţea semitortului Nm 0,90–3,00 0,7–1,0 0,90–1,50 0,7–1,0

Caracteristicile câmpului cu ace:

– diametrul acului

– lungimea acelor

– desimea acelor

mm

mm

ace/cm

Sisteme de filare

Uscat Ud Uscat Uscat Ud Uscat

0,9;

0,8

0,7;

0,5;

0,45

0,9 0,9;

0,8

0,7;

0,65;

0,55

1,7

25 18–22 25 25 22 28

6 8; 10; 11: 12

6 6;7 8; 9; 10 2,7

Limitele recomandate pentru laminaj – 9–11 6,5–9 6,5–9 7–8,5 7–8,5 6–7,5

Lăţimea condensatorului de debitare mm 10; 12; 15; 19; 22; 23; 25 10; 12; 15;

19; 23; 25 19; 22; 23;

25; 28

Numărul specific m/g 1,3–2,6 1,8–2,6 1,8–2,3 1,8–2,3

Numărul de căderi ale linealelor pe minut căd/min 130–480 130–480 150–500 150–500

Ecartamentul trenului de laminat mm 500–600 500–600 200–230 200–230

Viteza de debitare m/min 20–30 20–30 16–25 16–25

Forţa de apăsare pe cilindrii debitori daN 65–250 90–350 40–350 90–420

Tabelul III.5.48

Valori tipizate orientative privind interdependenţa dintre dimensiunile formatelor, ale fuselor şi ale furcilor (vezi fig. III.5.44)

Bobina, mm. Fus, mm Furca, mm

Înălţimea utilă a

suportului bobinei,

H1

Înălţimea totală a bobinei,

H2

Diametrul golului în interiorul bobinei,

D1

Diametrul mosorului

gol,

D2

Diametrul golului de pe flanşa

inferioară a mosorului,

d1

Distanţa dintre

golurile de fixare a bobinei,

d2

Diametrul,

]

d3

Înălţimea,

H

Diametrul nucii

fusului,

d4

Deschiderea braţelor furcii,

a

Deschiderea furcii,

b

Înălţimea de la capul

furcii până la ochiul

conducător,Hp

254 304 152 48 6 62,5 24 995 13 158 202 –

229 280 114 38 6 61,5 21 992 12 122 154 311

204 254 102 38 6 61,5 21 871 12 108 138 285

254 304 127 45 6 62,5 24 995 13 133 172 360

229 280 114 38 6 61,5 21 922 12 122 154 311


Tabelul III 5.49

Mărimi tipizate orientative privind dimensiunile furcilor în mm, pentru fuior şi câlţi de in şi cânepă (vezi fig. III.5.45)

d1 d2 d3 d4 L1 L2 D M N f H

Masa furcii, kg

Varianta A Varianta B

17 8 13 8 250 175 85 107 75 10 10 0,42 0,38

17 8 13 8 250 175 96 122 75 10 10 0,49 0,44

19 10 15 10 285 205 110 140 80 12 12 0,62 0,58

21 12 16 10 320 235 122 155 85 13 12 0,77 0,74

22 13 17 12 365 265 135 175 100 15 14 1,10 –

22 13 17 12 365 265 148 188 100 15 14 1,15 –

25 13 18 12 365 265 160 200 100 15 14 1,20 –

Tabelul III.5.50

Dimensiunile tipizate ale fuselor lungi pentru in şi cânepă (vezi fig. III.5.46)

Înălţimea formatului, mm d1 d2 d3 L1 L2

Masa fusului, kg

152 16 10 13 815 765 1,20

152 16 10 13 835 785 1,25

152 16 10 13 855 805 1,30

152 16 10 13 890 840 1,37

203 19 13 15 865 810 1,80

203 19 13 15 880 825 1,87

203 19 13 15 905 850 1,92

229 21 13 16 915 855 2,30

229 21 13 16 935 875 2,37

229 21 13 16 950 890 2,43

254 22,5 13 17 950 885 2,63

254 32,5 13 17 975 910 2,70

254 22,5 13 17 1015 950 2,84

254 22,5 13 17 1040 975 2,92

254 22,5 13 17 1070 1005 3,00

254 25 13 18 950 885 3,47

254 25 13 18 995 930 3,54

254 25 13 18 1015 950 3,60

254 25 13 18 1040 975 3,68

Toleranţe, mm X3 X3 +0,04 –2,0 –1,0 –


Tabelul III.5.51

Dimensiunile bucşei ce antrenează bobina (vezi fig. III.5.47)

Înălţimea formatului, mm d d1 d2 D L H Masa bucşei,

kg

152 16 28,58 35 50 195 145 0,550

203 19 28,58 32 45 165 110 0,345

203 19 27,00 30 45 160 105 0,345

203 10 30,00 32 45 175 125 0,407

329 21 30,00 35 50 180 130 0,245

254 25 38,00 42 60 200 150 0,300

Toleranţe, mm A9 X3 –0,28 –1,0 –1,0

Tabelul III.5.52

Dimensiunile bucşei care antrenează bobina (vezi fig. III.5.47)

Înălţimea formatului, mm

d d1 d2 D L H Masa bucşei, kg

152 16 28,58 35,00 50 195 145 0,550

152 16 23,81 25,40 42 180 125 0,480

152 16 22,22 22,30 42 165 115 0,350

203 19 25,40 25,40 42 165 115 0,303

203 19 28,58 32,00 45 165 110 0,349

203 19 27,00 30,00 42 160 105 0,207

203 19 27,00 30,00 42 175 125 0,471

203 19 30,00 32,00 45 175 125 0,407

203 19 28,58 32,00 45 175 125 0,370

229 21 30,00 35,00 50 180 130 0,245

229 21 28,58 30,00 45 175 125 0,413

229 21 28,58 32,00 50 165 110 0,206

254 25 38,00 42,00 60 200 150 0,530

254 25 35,00 35,00 55 185 130 0,560

254 25 35,00 35,00 55 175 125 0,490

254 22,5 33,34 35,00 55 175 125 0,480

254 22,5 31,75 31,00 50 175 125 0,470

254 22,5 28,58 31,00 50 165 110 0,450

254 22,5 31,75 32,00 50 165 75 0,480

254 22,5 30,00 34,00 50 175 110 0,470

Toleranţe, mm A3 X3 –0,28 –0,62 –1,0 –1,0 –


Tabelul III.5.53

Valori orientative privind interdependenţa dintre dimensiunile formatelor şi cantitatea de material de pe bobine

Dimensiunile formatului, mm Volumul materialului de pe format, cm3

Masa semitortului depe bobină, g

Densitatea de înfăşurare, g/cm3

Dmax Înălţimea

între flanşe Diametrul supor-

tului bobinei Fuior de inCâlţi de

in Fuior Câlţi

76 152 29 596 256 – 0,429 – 102 203 38 1435 617 574 0,429 0,40 114 229 38 2077 893 831 0,429 0,40 127 254 44 2812 1209 1125 0,429 0,40 152 254 48 4147 1783 – 0,429 – 180 350 60 9043 3879 3617 0,429 0,40 180 340 60 7686 3074 3100 0,429 0,40

Tabelul III.5.54

Densitatea de înfăşurare a semitortului pe flaierele pentru liberiene

Materia primă Densitatea de înfăşurare a semitortului pe bobine, g/cm3

Fuior Câlţi In 0,43 0,40

Cânepă 0,41 0,39 Iută 0,40 –

Tabelul III.5.55

Valori orientative privind dimensiunile formatului de debitare şi semitortul produs

Felul materiei prima Nm al semitortului Înălţimea utilă a formatului, mm

Diametrului formatului plin, mm

Fuior pieptănat

0,4–1,5 254 152 0,8–1,8 254 127 1,6–2,4 229 114 1,9–4,5 203 102 3,5–5,5 178 89 4,5–8,0 152 76

8 şi mai mare 127 63 1,6–2,4 228 115 0,5–1,6 305 152 1,6–2,4 305 152

0,50–3,0 254 120

Câlţi

0,4–1,4 254 127 1,1–2,1 228 115 2,0–3,0 203 102 1,0–2,5 228 115 0,5–1,0 305 152 0,5–1,0 305 152

0,33–1,0 340 180 0,33–1,0 254 152 0,66–4,0 350 180


Tabelul III.5.56

Gradul de torsiune αm al semitortului din fibre liberiene în funcţie de materia primă, sistemul de filare şi fineţea firului

Materia primă Nm fir Sistemul de filare Nm semitort Gradul de torsiune αm

pentru semitort din fibre liberiene

Fuior de in şi cânepă

14–16 Uscat

0,50–0,60 23,5 0,75 24,0 0,85 24,5 1,00 25,0

18–20 Uscat 0,60–0,75 23,0

0,85 23,5 1,0–1,1 24,0

22–24 Uscat 0,75–0,85 23,0

1,00 23,5 1,10–1,20 24,0

24 şi mai mare

Uscat 0,85–1,00 22,5

1,10 23,0 1,20 23,5

14–16 Ud 0,65–1,50 20–22 18–20 Ud 0,65–1,50 19–21 22–24 Ud 0,65–1,50 18–20 26–28 Ud 0,50–2,20 19–21 30–45 Ud 2,20–3,00 18–20

Câlţi de pieptene de in şi cânepă

3–4 Uscat 0,6–0,9 40–43 5–6 Uscat 0,7–1,2 40–44 7–8 Uscat 0,7–1,2 39–41

9–11 Uscat 0,9–1,1 36–38 5–6 Ud 0,7–1,1 38–41 7–8 Ud 0,7–1,2 36–39

9–11 Ud 0,8–1,5 35–38 12–14 Ud 0,8–1,8 34–36 15–18 Ud 1,2–1,5 32–34

Câlţi meliţaţi de in şi cânepă

2,4–5,0 Uscat 0,3–0,5 50–60 5,0–8,0 Uscat 0,3–0,5 45–55 2,4–5,0 Ud 03–0,5 45–52 5,0–8,0 Ud 0,3–,5 42–50

Fuior de iută* 1,5–3,6 Uscat 0,3–,5 35–45

* Se prelucrează numai pe sistem de filare cardat şi se filează uscat. Semitortul ce urmează a fi filat ud se torsionează cu 15–20% mai puţin decât cel ce se filează uscat.


Tabelul III.5.57

Turaţia furcilor la diferite flaiere

Dimensiunile formatelor, mm

Modul de rezemare a

furcii

Turaţia furcilor, rot/min

Fuior Câlţi Iută

φ152 × 305 (mosoare cu flanşe) Fixată pe fus 350–500 – – φ152 × 254 (mosoare cu flanşe) Fixată pe fus 500–550 – 500–600 φ 124 × 254 (mosoare cu flanşe) Fixată pe fus 550–600 550–600 – φ 115 × 228 (mosoare cu flanşe) Fixată pe fus 500–700 500–700 – φ 115 × 228 (mosoare cu flanşe) Suspendată 750–1000 – – φ 102 × 203 (mosoare cu flanşe) Fixată pe fus 600–800 600–700 – φ 152 × 305 (mosoare cu flanşe) Suspendată 690–1000 690–1000 – φ 180 × 340 (bobine cu flanşe) Suspendată 500–1800 500–1400 – φ 180 × 350 (bobine biconice) Suspendată 500–1800 500–1800 – φ 120 × 154 (mosoare cu flanşe) Fixată pe fus 500–770 500–770 – φ 152 × 254 (mosoare cu flanşe) Fixată pe fus – – 400–1000

Tabelul III.5.58

Caracteristici tehnice principale ale flaierelor cu furcă activă RN–216–L0, RON–216–L0, R–190–L, James Mackie, Bolelli

Caracteristici tehnice

U.M. Tipul flaierului

RN–216–L0RON–216–

L0 R–190–L RNP–216–

L0 Bolelli J. Mackie

Pasul furcilor mm 216 216 190 216 200,6 Deschiderea braţelor furcii

mm 172 172 135 172 140 172

Materia primă prelucrată – Fuior de in Câlţi de in Fuior de in Fuior de in

Fuior de in sau de cânepă

Fuior de iută

Modul de rezemare al furcii – Suspendată Suspendată Suspendată Suspendată

Fixată pe fus

Fixată pe fus

Numărul de furci pe maşină, max

– 80 80 72; 80 80 112 78

Ecartamentul trenului de laminat mm 500 234 500 285

Lăţimea condensa-torului de laminaj mm

12; 20; 23;25

15; 20; 25 10; 15 26 28

Numărul maxim de căderi pe minut ale linealelor

– 330 330 375 330 400

Limitele laminajului – 8,1–14,1 5–8 8–14 8,1–12,5 2,18–5,3 5–10 Turaţia furcilor rot/min 690–1000 690–1000 750–1000 690–1000 500–770 400–1000 Limitele torsiunii răs/m 14–30 30–55 16–35 30–70 17–50 24–55

Tabelul III.5.59 Caracteristici tehnice principale ale flaierelor pentru fibre liberiene

Caracteristica

Destinaţia flaierelor

Pentru fuior de in

Pentru câlţi de in

Pentru fuior de in şi cânepă

Pentru câlţi de in

Pentru câlţi de cânepă

Pentru fuior de in şi cânepă

Pentru câlţi de in şi cânepă Pentru iută

Tipul flaierului R–164–L RO–164–L RN–216–L1 RON–216–L1 R–216–LP Bolelli Schlumberger Fair J. MackieBM–11 BM–14

Dimensiunile mosorului 228×115 228×115 305×152 305×152 305×152 254×120 350×180 350×180*

340×180** 254×152 254×152

Numărul de fuse pe maşină 96 96 80 80 80 max 112 32; 48; 64 16; 32; 48; 64 80 78 Ecartamentul trenului de laminat, mm 502 234 500 234 308 165–320 210–310 304 285

Numărul metric al semitortului 1,6–2,4 1–2,5 0,5–1,6 0,5–1 0,5–1 0,5–3 0,66–4 0,66–4 0,25–0,9 0,33–1

Limitele torsiunii, răs/m 18–49,7 29,7–68,2 13,9–30,3 30–55 24–55 17–50 8–45 10–30 30–100 22–60 24–55

Limitele laminajului 8,9–11 5–8 8,1–14,1 5–8 5–10 2,18–5,3 7,8–30 3,6–36 5–10 5–10 Turaţia furcilor, rot/min 500–700 500–700 700–1000 600–1000 700–1000 500–770 600–1350 500–1800 600 400–1000Lăţimea condensatorului de bandă sub cilindrii laminori, mm

10; 12; 15 10; 12; 15 15; 20; 23; 25 15; 20; 25 22; 23; 25;

28 26 15*** 15–18*** 25,4 28

Lungimea totală a acelor, mm 22 22 25 25 25 22 – – 25,4 27 Numărul de căderi ale linealelor pe minut 350 375 330 330 80–325 70–400 – – 100–375 70–400

Forţa de apăsare pe 1 cm din lăţimea benzii sub cilindrii laminori, daN/cm

8–14 4–18 6–14 6–14 6–15 3,4–7,0 4,5–6,5 4,5–6,5 4–12

Modul de rezemare a furcilor Fixate pe fus lung

Fixate pe fus lung Suspendate Suspendate Suspendate Fixate pe

fus lung Suspendate Suspendate Fixate pe fus lung

Fixate pe fus lung

* bobine biconice; ** bobine cu flanşe; *** încărcarea maximă la alimentare a trenului de laminat, ktex (g/m).


III.5.8.3. Tratarea chimică a semitortului din fibre liberiene Tehnologia de tratare chimică a semitortului înainte de filare, practicată pe varianta

filării ude, impune înfăşurarea semitortului la flaier cu densitate redusă, de 0,20–0,25 g/cm3, pe mosoare cu flanşe. Mosoarele sunt prevăzute cu orificii, care permit pătrunderea flotei de fierbere sau albire printre spirele depuse pe bobine, formându-se astfel un circuit de trecere a soluţiei prin material. Bobinarea moale a semitortului nu implică schimbări esenţiale în construcţia flaierului, ci doar modificări în legătură cu programarea legilor înfăşurării. Astfel, viteza băncii bobinelor este mai mare de circa două ori, decât în cazul înfăşurării cu densitate normală a semitortului, spirele se depun mai afânat, cu pasul mai mare decât diametrul semi-tortului.

Tratarea chimică a semitortului constă în dizolvarea parţială a ligninei, a hemicelu-lozelor şi a substanţelor pectice din spaţiile intercelulare, care solidarizează celulele în fibrele tehnice liberiene. În general, substanţele care pot să albească inul sunt în măsură să-l şi coto-nizeze, numai că oxidanţii reduc mult din rezistenţa fibrelor. Pentru a preveni acest incon-venient, se recurge la un procedeu mixt, care constă dintr-o tratare cu alcalii urmată de albirea cu oxidanţi. Agenţii de albire pot fi cloritul sau hipocloritul de sodiu, apa oxigenată, bioxidul de clor în soluţie. Cele mai bune rezultate cu privire la gradul de alb pentru toţi oxidanţii menţionaţi sunt obţinute practicând fierberea prealabilă operaţiei de albire. În fig. III.5.50 este prezentată schema generală de desfăşurare a procesului de albire a semitortului de in.

Fig. III.5.50. Schema de desfăşurare a fluxului tehnologic de albire a semitortului de in.

Conţinutul flotelor utilizate poate fi: 1. Flota A, în care se realizează fierberea alcalină, conţine: – sodă calcinată: 7g/l; – alcool gras sulfatat: 1 g/l; – hidroxid de sodiu: 3 g/l.


2. Acidularea se face cu soluţie de acid clorhidric de 1 cm3/l. 3. Albirea cu clorit de sodiu se face în flota B, care conţine: – acid clorhidric: 0,5–1 cm3/l; – clorit de sodiu: 2,5 g/l; 4. Albirea cu apă oxigenată se desfăşoară în flota C, cu următorii componenţi: – sodă calcinată: 4 g/l; – apă oxigenată (35%): 2 cm3/l; – silicat de sodiu : 5 g/l. Flotele notate cu 1, 2 şi 3 servesc la spălarea cu apă fără ingredienţi la diferite

temperaturi, durata fiecărei etape fiind de 10 minute. În fig. III.5.51 este prezentat un exemplu de desfăşurare a procesului de finisare a

semitortului din 100% cânepă din care se va obţine fir Nm 14.

Fig. III.5.51. Exemplu de schemă de desfăşurare a procesului de finisare a semitortului din 100% cânepă.

Conţinutul flotelor este următorul:

1. Fierbere alcalină, flota D: 2. Acidulare, flota E: 3. Oxigenare, flota, F: – sodă calcinată: 2 g/l; – acid clorhidric: 2 cm3/l; – sodă calcinată: 2 g/l; – sodă caustăcă: 1,12 g/l; – detergent: 1 cm3/l. – sodă caustică: 1 g/l; – detergent: 1 cm3/l; – detergent: 1 cm3/l; – silicat de sodiu: 2 g/l; – apă oxigenată (35%): 8,5 cm3/l; – fosfat trisodic: 2 g/l. – silicat de sodiu: 4 cm3/l.

Flotele 1, 2 şi 3 sunt constituite din apă fără ingredienţi la diferite temperaturi şi sunt utilizate în etapele de spălare.

Pentru a se obţine rapid un grad mare de alb, menajând rezistenţa fibrelor şi gradul de polimerizare al celulozei, este recomandabil să se practice alternativ tratamente cu clorit de sodiu şi apă oxigenată. Gradul mediu de polimerizare scade prin fierberea şi albirea fibrelor cu


până la 30% faţă de valoarea iniţială. Pierderile de masă înregistrate la tratarea chimică a semitortului trebuie să fie de 15–20%, valori sub procentul de însoţitori naturali de pe fibrele liberiene (18–27%). La amestecul cu fibre chimice, degomarea se realizează în aceleaşi condiţii, numai că se micşorează concentraţiile oxidanţilor, pierderile de masă ce se înre-gistrează sunt de 8–12%.

Actualmente, ca rezultat al tendinţelor ecologice, practic, albirea cu hipoclorit sau clorit de sodiu se recomandă pentru articole care nu vin în contact cu pielea. În acest caz se preconizează ca albirea să se facă numai cu apă oxigenată, atât pentru o disociere redusă cât şi pentru disocierea avansată a fibrelor. Fierberea alcalină ce precede albirea este menţinută.

III.5.9. Filarea fibrelor liberiene* III.5.9.1. Scopul filării şi criterii de clasificare a maşinilor de filat În industria fibrelor liberiene, filarea are trei obiective de bază: – laminarea semitortului sau a benzii alimentate până la realizarea fineţii cerute pentru

firul final; – torsionarea înşiruirii subţiate, în procesul căreia aceasta se transformă în fir conform

destinaţiei; – înfăşurarea firului obţinut pe un format în scopul depozitării şi manipulării. Cele trei operaţii pot fi realizate în mai multe moduri, corespunzătoare tehnologiei şi

tipului maşinii. La împărţirea maşinilor după soluţia tehnologică adoptată pentru executarea laminării,

torsionării şi înfăşurării, primează cea de a doua operaţie, denumirea maşinii incluzând totdeauna indicaţii referitoare la sistemul de torsionare aplicat (maşini de filat cu furci, maşini de filat cu inele, maşini de filat centrifugale etc.) (fig. III.5.52.)

Fig. III.5.52. Variante de mecanisme de torsionare-înfăşurare la maşini de filat fibre liberiene: a – cu furci; b – cu inele; c – centrifugale.

* [88],[92], [94], [95], [97], [98], [105], [107], [109], [110], [116], [117], [122], [124], [128], [129],

[130], [136], [140], [144], [145], [151], [152], [153], [154].


În clasificare intră şi modul de alimentare a maşinii, din bandă sau din semitort, care va

grupa utilajele în maşini cu o singură faţă sau cu două feţe. Un alt aspect esenţial în departajarea maşinilor de filat este şi diferenţierea tehnologică

privind procedeul de obţinere al firului: umed, semiumed sau uscat. La aplicarea procedeului de filare umed, înşiruirea alimentată înainte de a intra în trenul

de laminare trece printr-o cuvă cu apă (sau apă cu ingredienţi) (fig. III.5.53). Ca rezultat al umezirii, substanţele însoţitoare care lipesc fibrele elementare se înmoaie, transformându-se într-o masă cleioasă, legătura dintre fibre slăbind. În noile condiţii, subţierea înşiruirii în trenul de laminat este însoţită de fărâmiţarea fibrelor tehnice în complexe mai fine şi mai scurte, creşte numărul de fibre care participă la laminare în secţiunea transversală, astfel încât se asigură posibilitatea obţinerii unui fir mai subţire şi mai uniform.

În cazul procedeului de filare uscat (fig. III.5.54), lipsa imersiunii înainte de laminare duce la micşorarea numărului de fibre din secţiunea transversală a noului fir, astfel încât se vor obţine fire mai groase şi mai neuniforme.

Fig. III.5.53. Trecerea semitortului înainte de laminare prin cuva de imersiune: 1 – bobine cu semitort; 2 – cuvă de imersiune; 3 – tren de laminat.

Fig. IIII.5.54. Schema tehnologică a unei maşinii de filat uscat cu

inele, alimentată din bandă: 1 – căni; 2 – cilindrii de intrare; 3 – tren de laminat cu cilindrii flotori; 4 – mecanismul de torsionare-înfă- şurare.


Procedeul de filare semiud este aplicat înainte de torsionare, pe fibre tehnice grosiere,

laminate în stare uscată. Imersiunea superficială sub formă de peliculă la suprafaţa noului fir va retuşa aspectul acestuia fără să-i modifice însă indicatorii de calitate.

III.5.9.2. Tipuri de maşini de filat Gruparea pe tipuri a maşinilor de filat fibre liberiene se face după următoarele criterii: A. Felul fibrelor prelucrate: in, cânepă, iută, manila, sisal etc. B. Lungimea fibrelor componente: fuior pieptănat, fuior meliţat, fuior tăiat şi câlţi (de

pieptene sau de meliţă), fibre unitare, fibre tratate chimic (fierte sau albite). C. Procedeul de filare aplicat: filat umed, filat uscat, filat semiumed. D. Tratamentul aplicat pe fibre înainte de filare: filat fibre crude, filat fibre fierte, filat

fibre albite. E. Soluţia constructivă a diverselor dispozitive sau mecanisme din componenţa

maşinilor. Criteriul soluţiei constructive va fi prezentat în sensul traseului parcurs de materialul fibros. Astfel:

Clasificarea maşinilor de filat după modul de alimentare al maşinii: – maşini de filat cu o singură faţă, alimentate în general din bandă şi având un singur

rastel pentru căni, plasat în spatele maşinii (fig. III.5.54); – maşini de filat cu două feţe, alimentate în general din semitort sau pretort, cu un

singur rastel plasat deasupra maşinii (fig. III.5.55).

Fig. III.5.55. Schema tehnologică a unei maşini de filat ud cu inele: 1– rastel de alimentare; 2 – cuvă de imersiune; 3 – tren de laminat;

4 – mecanismul de torsionare-înfăşurare; 5 – apărători.


În ultimii ani, pentru o alimentare eficientă, în scopul lărgirii posibilităţilor de utilizare,

au fost construite: – maşini de filat cu o singură faţă şi cu două rastele, unul pentru căni plasat în spatele

maşinii şi unul pentru şuviţa torsionată fals sau real, înfăşurată pe bobine, plasat deasupra maşinii (fig. III.5.56);

– maşini de filat cu două feţe şi cu două rastele, ce permit alimentarea şi din bandă şi din semitort (pretort), cu rastelul pentru benzi montat în faţa maşinii (fig. III.5.57).

Fig. III.5.56. Maşină de filat Schlumberger, cu o singură faţă şi două rastele (pentru căni şi pentru semitort):

1 – bobine cu semitort (pretort); 2 – căni; 3 – tren de laminat.

Fig. III.5.57. Maşină de filat Schlumberger, cu două feţe şi două rastele (pentru căni şi pentru semitort):

1– bobine cu semitort (pretort); 2 – căni; 3 – tren de laminat. Alimentarea poate fi făcută din căni cu bandă simplă (unică), din căni cu bandă dublă

sau din semitort unic înfăşurat pe bobină. Clasificarea maşinilor de filat după soluţia constructivă adoptată în trenul de

laminat. Există foarte multe soluţii privind posibilităţile constructive, acestea referindu-se la modul în care se face controlul mişcării fibrelor în câmpul intermediar. Caracterul pluricelular al fibrelor tehnice, dar şi simpla imersionare a fibrelor înainte de laminare, creează posibilitatea folosirii unor trenuri de laminare extrem de simple – doar cu două perechi de cilindri – soluţii regăsite şi pe maşinile moderne. Cu cât fibrele tehnice prelucrate sunt mai scurte, cu atât controlul mişcării în câmpul intermediar va trebui să fie mai riguros.


O clasificare, în contextul celor arătate mai sus, grupează tipurile constructive în: – maşini de filat cu tren de laminat cu cilindri: cu două perechi (fig. III.5.58, a) cu trei

perechi (fig. III.5.58, b); – maşini de filat cu tren de laminat cu cilindri şi bară de control (fixă, mobilă)

(fig. III.5.58, c); – maşini de filat cu tren de laminat cu o cureluşă inferioară şi cilindri de control:

• cilindri flotori (2...11 cilindri) (fig. III.5.59, a); • cilindri pe braţ pendular (fig. III.5.59, b);

– maşini de filat cu tren de laminat cu dublă cureluşă (fig. III.5.60); – maşini de filat cu tren de laminat cu câmp de ace (gill) (fig. III.5.61).

a b c

Fig. III.5.58. Trenuri de laminat cu cilindri: a – cu două perechi; b – cu trei perechi; c – cu bară şi cilindru de control.

Fig. III.5.59. Trenuri de laminat cu cilindri superiori de control şi cureluşă inferioară: a – cu cilindri flotori; b – cu cilindri pe braţ pendular.

1 – cilindrii alimentatori: 2 – câmp intermediar: 3 – cilindrii debitori.


Fig. III.5.59.

Fig. III.5.60. Trenuri de laminat cu dublă cureluşă tip MAB: 1 – cilindrii alimentatori: 2 – câmp intermediar;

3 – cilindrii debitori; 4 – cuvă de imersiune.


Fig. III.5.61. Tren de laminat cu câmp simplu de ace: 1 – cilindrii alimentatori; 2 – câmp intermediar; 3 – cilindrii debitori.

În tabelele III.5.64, III.5.65, III.5.66, III.5.67 pot fi urmărite, în funcţie de casa construc-

toare, tipuri de trenuri de laminat, valori ale laminajului total, ecartamentul trenului.

Tabelul III.5.60

Diametre şi calibre ale zonelor active canelate de la cilindrii inferiori ai trenurilor de laminare

Casa constructoare

Pasul fuselor (mm)

Diametrul inelului (mm)

Diametrul cilindrilor Calibrul canelurii

Alimentatori Laminori La alimentatori La laminori

(ţoli) (mm) (ţoli) (mm)

Bolelli varianta I 114 79,3 1 3/4 44,45 3 1/2 88,9 24 28

Bolelli varianta II 89 66 1 3/4 44,45 3 1/2 88,9 24 28

Mackie varianta I 76,2 57,2; 60; 63; 66 1 1/2 38,15 2 19/32 66 30 30

Mackie varianta II 101,6 76,2 1 3/4 44,45 3 76,2 28 28

Perfect (Spinnbau) 110 70 1 3/4 44,5 3 76,2 28 28

PM–114–L 114 75 – 51 – 89 24 28

PM–88–L 88 55 – 38 – 57 28 32


Tabelul III.5.61

Dimensiunile riflurilor

Calibrul riflurii Dimensiuni, mm

t h R R1

20 3,99 1,00 1,2 1,2

24 3,32 0,66 1,0 1,0

28 2,85 0,56 0,9 0,9

30 2,66 0,53 0,8 0,8

32 2,50 0,50 0,8 0,8

36 2,21 0,45 0,7 0,7

Tabelul III.5.62

Dimensiunile mosorului (bobinei)

Caracteristici format Variante Dimensiuni, mm

H H1 D D1 D2 D3 d a

I 291 258 43 127 96 79 24 13

II 287 254 50 152 109 71 26 14

III 269 232 38 114 92 52 22 11

IV 232 203 33 102 74 30 22 11

V 207 178 33 89 68 30 22 11

Un aspect particular al trenurilor de laminat înşiruiri imersionate, din fibre crude,

constă în utilizarea unor cilindri din bronz sau din oţel inoxidabil, cu rifluri foarte adânci (fig. III.5.62). În tabelul III.5.60 sunt redate diametre şi calibre ale zonelor active canelate de la cilindrii inferiori ai trenurilor, în funcţie de fineţea firului realizat de maşină şi felul fibrelor.

Calibru (numărul) riflurii, N, este dat de relaţia:

DNN r= , (III.5.6)

în care: Nr este numărul de rifluri pe circumferinţă; D – diametrul exterior al cilindrului riflat, în ţoli.

Tabelul III.5.63

Viteza cursorului de metal pe inel cu flanşe

Fir

Tex

(Nm

)

d ine

l, m

m Viteza cursorului, m/s

Turaţia fuselor, rot/min 3600 3800 4000 4500 4800 5000 5250 5500 5700 6000 6250 6500 6700 7000 7250 7500 8000

118 (8,5)

75 14,1 14,8 15,6 16,8 17,7 18,8 85 16,0 16,9 17,8 19,1 20,0 21,3

83 (12)

75 15,6 16,8 17,7 18,8 20,5 21,6 85 17,8 19,1 20,0 21,3 32,3 24,4

69 (14,5)

75 17,7 18,8 20,5 21,6 22,4 23,5 85 20,0 21,3 23,3 24,4 25,1 26,7

69 (14,5)

55 13,8 15,1 15,8 16,4 17,3 18,0 18,7 62 15,5 17,0 17,8 18,5 19,4 20,2 21,0

55,5 (18)

55 15,1 15,8 16,4 17,3 18,0 18,7 19,3 20,2 62 17,0 17,8 18,5 19,4 20,2 21,0 21,7 22,6

45 (22)

55 15,8 16,4 17,3 18,0 18,7 19,3 20,2 20,8 21,6 62 17,8 18,5 19,4 20,2 21,0 21,7 22,6 23,5 24,3 25,9

36 (28)

55 16,4 17,3 18,0 18,7 19,3 20,2 20,8 21,6 32,0 62 18,5 19,4 20,2 21,0 21,7 22,6 23,5 24,3 25,9

33 (30)

55 16,4 17,3 18,0 18,7 19,3 20,2 20,8 21,6 23,0 62 18,5 19,4 20,2 21,0 21,7 22,6 23,5 24,3 25,9

28 (36)

55 16,4 17,3 18,0 18,7 19,3 20,2 20,8 21,6 62 18,5 19,4 20,2 21,0 21,7 22,6 23,5 24,3

Tabelul III.5.64

Caracteristici tehnice şi tehnologice ale maşinilor de filat uscat

Casa constructoare UNIREA MACKIE TEKMAŞ BOLELLI SCHLUMBERGER

Tipul maşinii FIS 100 FIS 120 Varianta 1 PG–234–P RS–105–L RG 90 FS 90 CF 133 CF 153 CF 232

Dat

e ge

nera

le Densitatea de lungime a

firului, tex (Nm) 33–333

(3–30)

33–333

(3–30)

120–333

(3–8,3)

83–105

(9,5–12)

69–286

(3,5–14,5)

125–667

(1,5–8)

22–50; 29–100

(20–45; 10–35)

50–333

(3–20)

104–238

(4,2–9,6)

56–125

(8–18)

Laminaj 10–50 10–50 15–40 6–9 9–35 8,1–18 5–36 12–40 3,62–9,56 4–60

Limitele torsiunii, răs/m 190–570 190–570 200–300 350–450 153–418 163–348 80–590 47–642 46–634 66–770

Fuse

, ine

le, ţ

evi

Turaţia fuselor, rot/min 5000–9000 5000–9000 65000 2200–4400 4000–6000 4000–7000 14000 9000 7000 max 7500

Pasul fuselor, mm 100 120 101,5 234 105 115 90 120 120 105

Numărul de fuse 180 sau 360 180 140 160–208 100 96 228 sau

576 156 max 204 max 240

Diametrul inelului, mm 63; 70 63; 70 76,2 200 89 89 60 sau 70 96 93,2 75

Lungimea ţevii pline, mm 300 300 305 400 400 333 350 400 400 350

Tren

de

lam

inar

e

Tipul trenului Cu manşon şi cilindri

flotori

Cu manşon şi cilindri

flotori

Cu manşon şi 6 cilindri

flotori

Cu câmp simplu de

ace

Cu manşon şi 10

cilindri flotori

Cu câmp simplu de

ace

Câmp simplu cu

trei cilindri de

laminare

Cu manşon şi patru cilindri flotori

Tip NSC cu trei cilindri

Tip NSC cu patru cilindri

Ecartamentul trenului, mm 305 305 300 308 355 228–559 360 270 270–340 660–790

Puterea instalată, kW 25 25 56 32 7 30 30 26 37 45

Tabelul III.5.65

Caracteristici tehnice şi tehnologice ale maşinilor de filat ud cu inele

Casa constructoare UNIREA MACKIE TEKMAŞ BOLELLI

Tipul maşinii FIU 75 FIU 100 FCU Varianta 1 Varianta 2 Varianta 3 PM–88–L PM–88–L5

PM–114–L

PM–114–L1

FB–89–OD

RB–114–OD

Dat

e ge

nera

le Densitatea de lungime

a firului, tex (Nm) 25–50

(20–40) 50–100 (10–20)

67–200 (5–15)

36–71 (14–28)

33–71 (14–30)

17–28 (36–60)

36–83 (12–28)

31–71 (14–32)

71–143 (7–14)

71–167 (6–14)

8–125 (8–125)

83–250 (4–12)

Laminaj 8–25 8–25 5–10 5,5–9 4,8–7 12–14 6–10 12–30 6–10 10–30 4–10 5–10 Limitele torsiunii, răs/m 165–790 150–720 250–550 270–560 350–643 670–890 400–700 350–810 250–500 210–500 313–650 204–448

Fuse

, ine

le, ţ

evi

Turaţia fuselor, mm 5600– 8000

5000–6800

3000– 5500

3500– 5000

4700– 6000

3500– 7500

4000–6500

5084–8159

3500–6000

3000–6000

3285–7310

3285–7310

Pasul fuselor, mm 75 100 100 76,6 69 76,2 88 88 114 114 89 114 Numărul de fuse 200–320 152–236 230 216 280 220–308 240 240 184 184 220 220 Diametrul inelului, mm 50; 56 75 75 57,2 60 63 55 55 65 75 75 75

Lungimea ţevii pline, mm 159–190 230 230 146 125 146 180 240 200 230 220 250

Tren

de

lam

inar

e

Tipul trenului Tip MAB cu dublă cureluşă

Tip MAB cu dublă cureluşă

Cu două perechi de

cilindri

Cu două perechi de

cilindri

Cu două perechi de

cilindri Cu dublă cureluşă

Cu două perechi de cilindri şi bară de control

Cu o cureluşă şi doi cilindri de control

Cu două perechi

de cilindri şi bară de control

Cu trei perechi

de cilindri

Cu două perechi de

cilindri

Cu două perechi

de cilindri

Ecartamentul trenului, mm 161–177 161–177 110–250 63–127 167–187 164–177 70–130 165–185 80–130 160–230 74–180 100–230

Felul însuşirii prelucrate Semitort de in tratat chimic

Semitort de cânepă

tratat chimic

Semitort de in crud Semitort

de in tratat chimic

Semitort de in crud

Semitort de in tratat

chimic Semitort

de in Semitort

de in Semitort

de in Semitort

de in şi de cânepă

Tabelul III.5.66

Caracteristici tehnice şi tehnologice ale maşinilor de filat uscat cu furci

Casa constructoare MACKIE TEKMAŞ

Tipul maşinii – PR–90–L PR–108–L PG–90–L PG–200–P1 PG–234–P1 PG–308–P R–216–P

Date generale

Densitatea de lungime a firului, tex (N/m)

2940–3700

(0,27–0,34)

100–200

(5–10)

333–667

(1,5–3)

83–286

(3,5–12)

1250–2220

(0,45–0,8)

2220–4000

(0,25–0,45)

2860–5000

(0,2–0,35)

1670–3330

(0,3–0,6)

Laminaj 4–12 4–9 4–9 8–15 6–9 6–9 7–16 6–8

Limitele torsiunii, răs/m 180–400 135–320 200–450 65–130 50–100 30–80 30–120

Fuse, inele, ţevi

Turaţia fuselor, rot/min 2500–500 3000–4000 3000–5000 1516–2300 1200–1300 1600–2000 650–850

Pasul fuselor, mm 90 108 90 200 234 308 216

Numărul de fuse 30 136–200 120–200 64 64 24 80

Dimensiunile formatului:

– înălţime, mm 286 254 305 230 230 280 310 305

– diametru, mm 190 152 152 115 115 150 285 152

Tren de laminare

Tipul trenului Cu câmp de ace Cu două perechi de cilindri Cu câmp de ace Cu câmp de ace orizontal Cu câmp de

ace

Ecartamentul trenului, mm 190–450 200–450 550 308 308 500

Felul fibrelor prelucrate Iută, sisal Fuior şi câlţi de in Fuior de in Cânepă Cânepă, chenaf Cânepă, sisal Fuior cânepă,

iută, in


Tabelul III.5.67

Caracteristici tehnice şi tehnologice ale maşinilor de filat uscat cu centrifuge

Casa constructoare GARDELA TEKMAŞ

Tipul maşinii – PT–132–PD PT–108–D

Date generale

Densitatea de lungime a firului, tex (Nm)

143–2220 (0,45–7)

625–1000(1–1,6)

400–625 (1,6–2,5)

333–00 (2,5–3)

250–00 (2–4)

Laminaj 10–0 10–15 15–25 25–30 4–9

Limitele torsiunii, răs/m 100–400 112–210 104–267

Fuse, inele, ţevi

Turaţia fuselor, rot/min 8000–9000 4500–5000 5000–5500 5500–6000 6000–8000

Pasul fuselor, mm 200 264 216

Numărul de fuse 80–96 80 48–96

Dimensiunile formatului: – înălţime, mm

153 184 156

– diametru exterior, mm 177 210 152

Tren de laminare

Tipul trenului Cu manşon şi 8 cilindri

flotori Cu manşon şi 7 cilindri flotori

Cu două perechi de

cilindri

Ecartamentul trenului, mm 355 380–480 190–450

Felul fibrelor prelucrate In, iută, cânepă, chenaf

In, iută, cânepă, chenaf Iută, cânepă, chenaf

Fig. III.5.62. Profilul riflurii de pe suprafaţa cilindrilor din bronz.

Tabelul III.5.61 prezintă dimensiunile riflurilor în funcţie de calibru. Între cilindrii riflaţi pereche se exercită forţe de apăsare puternice, variind între 10 şi

25 daN la alimentare, în medie circa 5 daN/cm şi 30 şi 60 daN la debitare, respectiv 7–9 daN/cm. Aceste forţe sunt impuse de adeziunea dintre fibre, apărută în urma trecerii semi-tortului crud prin cuva de umezire. Predominant, laminarea se face în acest caz „prin rupere“, deoarece multe fibre tehnice depăşesc ecartamentul trenului ca lungime. Laminarea „prin rupere“ generează uzuri pronunţate şi rapide ale riflurilor cilindrilor.

La prelucrarea semitortului tratat chimic, toate inconvenientele de mai sus dispar, riflu-rile au dimensiuni normale şi se revine la soluţia clasică, cilindru inferior din oţel inoxidabil riflat – cilindru superior de presiune cu înveliş elastic din cauciuc.

Clasificarea maşinilor de filat după soluţia constructivă a mecanismului de torsio-nare-înfăşurare:

– maşini de filat cu furci (aripioare) (fig. III.5.63): • furci suspendate; • furci fixate pe fuse lungi.


– maşini de filat cu inele (fig. III.5.54 şi III.5.55):

• cu banca inelelor fixă; • cu banca inelelor mobilă; • cu balon normal; • cu balon scurt sau fără balon;

– maşini de filat centrifugale (fig. III.5.64): • cu centrifugă cilindrică; • cu centrifugă tronconică; • cu deschiderea centrifugii în jos; • cu deschiderea centrifugii în sus;

– maşini de filat cu clopot (fig. III.5.65.)

Fig. III.5.63. Maşină de filat uscat cu furci suspendate. 1 – tren de laminat; 2 – furcă; 3 – mosor (bobină); 4 – bancă de rezervă.


Fig. III.5.64. Maşină de filat uscat centrifugală: 1 – cană; 2 – tren de laminat cu cilindrii flotori: 3 – conductor de fir; 4 – centrifugă tronconică.

Fig. III.5.65. Schema mecanismului de torsionare-înfăşurare la maşinile de filat cu clopot:

1 – clopot; 2 – mosor.


În tabelele III.5.64, III.5.65, III.5.66, III.5.67 pot fi urmărite, pe tipuri de maşini, în

funcţie de fineţea firului, principalele caracteristici tehnice legate de mecanismul de torsionare-înfăşurare: limitele torsiunii, turaţia fuselor, pasul fuselor, caracteristici dimensionale ale formatului de depunere.

În fig. III.5.66, III.5.67 şi III.5.68 sunt redate schemele rezemării celor trei categorii de fuse întâlnite pe: maşinile de filat cu furci (fig. III.5.66), cu inele (fig. III.5.67) şi centrifugale (fig. III.5.68).

Furca (figura III.5.69) are, spre deosebire de flaier, braţele pline, firul ne mai intrând prin interiorul braţului, ci răsucindu-se de câteva ori pe acesta, până la depunerea pe format. Soluţia se impune şi este posibilă, deoarece firul este acela care roteşte mosorul (bobina). Tipodimensiuni de mosoare sunt redate în tabelul III.5.62.

Fig. III.5.66. Rezemarea furcii la maşinile de filat cu furci suspendate.

1 – rulmenţi; 2 – banca furcilor; 3 – nuca fusului; 4 – braţul furcii.

Fig. III.5.67. Rezemarea fusului la maşinile de filat ud, cu inele:

1 – fus; 2 – sistem de fixare a ţevii; 3 – lagăr superior; 4 – lagăr inferior; 5 – sistem de amor-tizare a vibraţiilor; 6 – lână; 7 – nuca fusului.


Fig. III.5.68. Rezemarea centrifugii la maşinile de filat uscat Gardela:

1 – fus; 2 – centrifugă; 3 – lagăr superior; 4 – lagăr inferior; 5 – tub.

Fig. III.5.69. Furca şi traseul firului

pe braţul plin al furcii.

Ansamblu inel-cursor se supune aceloraşi reguli regăsite şi detaliate la filarea

bumbacului (capitolul III.3), sau a lânii (capitolul III.4). În continuare, se prezintă câteva particularităţi şi elemente dimensionale ale acestui subansamblu, specifice prelucrării fibrelor liberiene:

– pentru fire cu fineţe mică se folosesc inele fără borduri (fig. III.5.70, a) şi cursori tipℑ . – pentru fire subţiri se folosesc inele cu borduri (fig. III.5.70, b) şi cursori tip C.


Fig. III.5.70. Ansamblul inel-cursor: a – cursor şi inel fără flanşe pentru fire groase; b – cursor şi inel cu flanşe pentru fire subţiri.

În tabelul III.5.63 poate fi urmărită corespondenţa dintre fineţea firului, diametrul

inelului, turaţia fuselor şi viteza cursorului de metal pe inel cu flanşe. Prezenţa, la filarea umedă a inului sau a cânepii, a substanţelor însoţitoare contribuie la

lipirea parţială a acestora pe inele şi pe cursori, înrăutăţind condiţiile de lucru ale cursorilor şi grăbind uzura acestora. În cazul folosirii cursorilor metalici, pe peretele inelului şi pe partea de lucru a bordurii se formează un şanţ, care duce la un mers neliniştit al cursorului, provocând ruperi repetate.

Ultimile serii de fabricaţie ale maşinilor de filat ud folosesc cursori de poliamidă, fabricaţi prin turnare sub presiune. Costul scăzut, creşterea timpului de folosire a inelului, eliminarea corodării, depistarea uşoară a variantei necesare datorită culorii diferite, garantează menţinerea soluţiei.

În fig. III.5.71, a se prezintă un cursor de poliamidă fabricat de firma James Mackie pentru inelul din fig. III.5.71, b. Cursorii de poliamidă livraţi de J. Mackie sunt coloraţi în 12 culori distincte, cu dimensiuni bine stabilite şi mase variind între 250 şi 710 mg.

Fig. III.5.71. Inel şi cursor din poliamidă model Mackie.


Diametrele inelelor pe care se montează cursori din poliamidă, funcţie de fineţea firelor

sunt: – pentru fire de fineţe mare: 45; 48; 52 mm; – pentru fire de fineţe medie; 55; 62; 70 mm; – pentru fire de fineţe mică: 75; 80; 85 mm. Consultând tabelele III.5.64, III.5.65, III.5.66, III.5.67 pot fi găsite informaţii şi cores-

pondenţe între felul filării (ud sau uscat, din material crud sau tratat chimic), fineţea firului (între limite), diametrul inelului (mm), turaţia fuselor (rod/min), torsiunea (răs/m), dimensiu-nile formatului de depunere.

cap iii.5 filatura de fibre liberiene

Documents