Навигация по справочным таблицам
- Таблица 1: Рекомендуемые параметры натяжения по типам ткани
- Таблица 2: Корректировка параметров в зависимости от скорости
- Таблица 3: Параметры для различных плотностей ткани
- Таблица 4: Характеристики современных ткацких станков
- Таблица 5: Свойства материалов и рекомендации
Таблица 1: Рекомендуемые параметры натяжения по типам ткани
| Тип ткани | Плотность, г/м² | Натяжение основы, cN | Натяжение утка, cN | Переплетение |
|---|---|---|---|---|
| Ситец легкий | 80-95 | 25-35 | 15-22 | Полотняное |
| Бязь средняя | 110-130 | 35-45 | 20-28 | Полотняное |
| Сатин плотный | 140-160 | 40-55 | 25-35 | Сатиновое |
| Ткань саржевая | 180-250 | 65-85 | 35-50 | Саржевое |
| Джинсовая ткань | 280-350 | 75-95 | 45-60 | Саржевое |
| Техническая ткань | 400-500 | 90-120 | 55-75 | Полотняное усиленное |
| Брезент плотный | 520-600 | 110-140 | 70-90 | Полотняное |
Таблица 2: Корректировка параметров в зависимости от скорости ткачества
| Скорость, об/мин | Коэффициент для основы | Коэффициент для утка | Режим работы |
|---|---|---|---|
| 300-400 | 0.90 | 0.92 | Пониженная скорость |
| 450-550 | 0.96 | 0.98 | Рабочая скорость |
| 600-700 | 1.00 | 1.00 | Номинальная скорость |
| 750-850 | 1.06 | 1.04 | Повышенная скорость |
| 900-1200 | 1.12 | 1.08 | Максимальная скорость |
Таблица 3: Параметры для различных плотностей ткани согласно ГОСТ 29298-2005
| Диапазон плотности, г/м² | Рекомендуемая основа, cN | Рекомендуемый уток, cN | Допуск отклонения, ±% | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| 80-110 | 25-40 | 15-25 | ±10 | Легкие ткани |
| 115-150 | 38-55 | 22-35 | ±8 | Средние ткани |
| 155-200 | 50-70 | 30-45 | ±7 | Плотные ткани |
| 205-300 | 65-90 | 40-60 | ±6 | Тяжелые ткани |
| 305-450 | 85-115 | 55-75 | ±5 | Технические ткани |
| 455-600 | 105-140 | 65-90 | ±4 | Специальные ткани |
Таблица 4: Характеристики современных ткацких станков (2024-2025)
| Производитель/Модель | Тип прокладки утка | Макс. скорость, об/мин | Рабочая скорость, об/мин | Особенности настройки |
|---|---|---|---|---|
| Picanol OptiMax | Рапирная | 750 | 450-650 | Система PFT для контроля натяжения |
| Picanol OMNIplus | Пневматическая | 900 | 500-750 | Автоматическое регулирование WBS |
| Tsudakoma ZAX9100 | Пневматическая | 1000 | 600-800 | Система APR-C, улучшенная тормозная система |
| RIFA RFJA50 | Пневматическая | 1200 | 700-900 | Высокоскоростная модель 2025 |
| Toyota JAT710 | Пневматическая | 1100 | 650-850 | Сниженная вибрация, энергоэффективность |
Таблица 5: Свойства материалов и рекомендации по натяжению
| Материал нити | Линейная плотность, текс | Типичное натяжение, cN | Диапазон натяжения, cN/текс | Особенности настройки |
|---|---|---|---|---|
| Хлопок 100% | 15.4-25.0 | 25-50 | 1.2-2.5 | Требует стабильного увлажнения |
| Полиэстер 100% | 16.7-33.3 | 35-65 | 1.8-3.2 | Повышенная прочность, выше натяжение |
| Смесь хл/пэ 65/35 | 14.8-29.5 | 30-58 | 1.5-2.8 | Промежуточные характеристики |
| Вискоза 100% | 16.7-25.0 | 22-45 | 1.0-2.2 | Деликатное натяжение, контроль влажности |
| Лен 100% | 25.0-50.0 | 45-85 | 1.8-3.5 | Высокая прочность, жесткие настройки |
Оглавление статьи
- Основные принципы контроля натяжения в ткачестве
- Методы определения рабочих параметров
- Современные системы управления натяжением
- Влияние характеристик ткани на параметры процесса
- Зависимость настроек от скорости ткачества
- Контроль качества и диагностика процесса
- Практические примеры настройки оборудования
Основные принципы контроля натяжения в ткачестве
Контроль натяжения нитей в ткацком производстве представляет собой критически важный аспект технологического процесса, определяющий качество готовой продукции и эффективность работы оборудования. Современные исследования показывают, что оптимальные значения натяжения для промышленного ткачества составляют 25-140 cN для нитей основы и 15-90 cN для уточных нитей в зависимости от типа ткани и условий производства.
Физическая основа контроля натяжения определяется комплексом взаимодействующих факторов. Нити основы в процессе ткачества подвергаются циклическим нагрузкам при зевообразовании, что требует точного регулирования натяжения для предотвращения обрывов и обеспечения стабильности процесса. Уточные нити испытывают различные по характеру нагрузки при прокладке через зев, что позволяет использовать относительно меньшие значения натяжения.
Современные системы измерения и контроля
Современные ткацкие станки оснащаются электронными системами контроля натяжения, позволяющими поддерживать заданные параметры с точностью ±2-5%. Измерение производится тензометрическими датчиками, установленными в ключевых точках нитепроводящего тракта. Полученные данные обрабатываются системой управления станка и используются для автоматической корректировки режимов работы.
Принципы расчёта рабочего натяжения:
Tраб = Tбаза × Kмат × Kскор × Kплот
где:
- Tбаза - базовое значение из справочных таблиц (cN)
- Kмат - коэффициент материала нити (0.8-1.2)
- Kскор - коэффициент скорости ткачества (0.9-1.12)
- Kплот - коэффициент плотности ткани (0.95-1.15)
Методы определения рабочих параметров
Определение оптимальных параметров натяжения основывается на анализе свойств перерабатываемых материалов, характеристик вырабатываемой ткани и технических возможностей используемого оборудования. Базовые значения устанавливаются согласно справочным данным, затем корректируются с учётом специфических условий производства.
Методика расчёта для нитей основы
Натяжение нитей основы рассчитывается исходя из их прочностных характеристик и условий эксплуатации. Современные исследования показывают, что для хлопчатобумажных тканей полотняного переплетения оптимальное натяжение составляет 38-39 cN, для саржевых переплетений - до 78 cN. Эти значения получены в результате экспериментальных исследований на промышленном оборудовании.
Практический расчёт для бязи плотностью 125 г/м²:
1. Базовое натяжение основы (полотняное переплетение): 42 cN
2. Материал - хлопок 100%, линейная плотность 20 текс: Kмат = 1.0
3. Скорость станка 650 об/мин: Kскор = 1.0
4. Плотность ткани 125 г/м²: Kплот = 1.05
5. Итоговое натяжение: T = 42 × 1.0 × 1.0 × 1.05 = 44.1 cN
Определение параметров для уточных нитей
Уточные нити подвергаются менее интенсивным нагрузкам по сравнению с основой, что позволяет использовать пониженные значения натяжения. Типичные значения составляют 15-30 cN для лёгких тканей и 45-90 cN для тяжёлых технических материалов. Точная настройка зависит от способа прокладки утка и конструктивных особенностей станка.
Современные системы управления натяжением
Ведущие производители ткацкого оборудования предлагают различные технические решения для контроля натяжения нитей. Современные станки оснащаются электронными системами, обеспечивающими автоматическое поддержание заданных параметров в режиме реального времени.
Системы Picanol
Станки Picanol оснащаются системой PFT (Programmable Filling Tensioner) для контроля натяжения уточных нитей и механизмом EFT для электронного регулирования. Система Dynamik Warp Guide обеспечивает стабилизацию натяжения основы при изменении режимов работы. Максимальная скорость современных моделей достигает 900 об/мин для пневматических станков.
Решения Tsudakoma
Компания Tsudakoma предлагает станки серии ZAX с усовершенствованной тормозной системой WBS и устройством APR-C для автоматического контроля качества уточных нитей. Максимальная скорость работы современных моделей составляет 1000 об/мин, что требует особо точной настройки параметров натяжения.
Высокоскоростные станки нового поколения
Новейшие модели, такие как RIFA RFJA50, достигают скорости 1200 об/мин, что выдвигает повышенные требования к системам контроля натяжения. Эти станки оснащаются усовершенствованными электронными системами управления с возможностью программирования сложных профилей натяжения.
Влияние характеристик ткани на параметры процесса
Поверхностная плотность ткани оказывает определяющее влияние на выбор параметров натяжения. С увеличением плотности от 80 до 600 г/м² требуется пропорциональное увеличение натяжения для обеспечения качественного формирования структуры ткани.
Лёгкие ткани плотностью 80-110 г/м² требуют деликатной настройки с натяжением основы 25-40 cN для предотвращения деформации структуры. Средние ткани плотностью 115-200 г/м² допускают использование стандартных параметров в диапазоне 38-70 cN. Тяжёлые технические ткани плотностью свыше 300 г/м² требуют повышенного натяжения до 140 cN для обеспечения качественного прибоя утка.
Эмпирическая зависимость натяжения от плотности:
T = T₀ × (ρ/ρ₀)^0.65
где:
- T₀ - базовое натяжение для плотности ρ₀ = 120 г/м²
- ρ - фактическая плотность ткани
- 0.65 - эмпирический коэффициент, полученный экспериментально
Зависимость настроек от скорости ткачества
Скорость работы ткацкого станка существенно влияет на динамику процесса и требует соответствующей корректировки параметров натяжения. Современные станки работают в диапазоне 300-1200 об/мин, при этом каждый скоростной режим требует индивидуальной настройки.
При повышении скорости с 600 до 900 об/мин натяжение основы следует увеличивать на 6-12% для компенсации возросших динамических нагрузок. Для уточных нитей корректировка составляет 4-8%. При работе на максимальных скоростях свыше 1000 об/мин требуется применение специальных систем демпфирования и прецизионного контроля натяжения.
Корректировка параметров при переходе на высокую скорость:
Станок RIFA RFJA50, скорость 1000 об/мин, ткань - саржа 180 г/м²
1. Базовое натяжение основы при 650 об/мин: 68 cN
2. Коэффициент скорости для 1000 об/мин: 1.12
3. Скорректированное натяжение: 68 × 1.12 = 76.2 cN
4. Дополнительная настройка демпфирования: +3%
5. Финальное значение: 78.5 cN
Контроль качества и диагностика процесса
Систематический контроль параметров натяжения является основой обеспечения стабильного качества продукции. Отклонения от оптимальных значений приводят к характерным дефектам, позволяющим оперативно диагностировать проблемы настройки оборудования.
Диагностика по дефектам ткани
Избыточное натяжение основы проявляется в повышенной обрывности нитей, неравномерности структуры ткани и образовании участков повышенной плотности. Недостаточное натяжение приводит к слабой структуре ткани, нечёткости переплетения и возможному смещению нитей в процессе формирования.
Неправильное натяжение утка вызывает дефекты кромки, неравномерность плотности по длине ткани и проблемы с качеством прибоя. Современные системы мониторинга позволяют обнаруживать такие отклонения в режиме реального времени.
Автоматизированные системы контроля
Современные станки оснащаются интеллектуальными системами мониторинга, способными анализировать параметры процесса и автоматически корректировать настройки. Система анализирует данные с тензометрических датчиков, счётчиков обрывов и датчиков качества ткани для оптимизации режимов работы.
Практические примеры настройки оборудования
Рассмотрим практические примеры настройки различных типов оборудования для конкретных видов продукции, демонстрирующие применение современных методик контроля натяжения.
Пример 1: Настройка высокоскоростного пневматического станка
Исходные данные:
Станок: Tsudakoma ZAX9100, скорость 850 об/мин
Ткань: джинсовая саржа, плотность 320 г/м²
Материал: хлопок 100%, основа 20 текс, уток 24 текс
Расчёт натяжения основы:
1. Базовое значение для саржи: 75 cN
2. Коэффициент скорости (850 об/мин): 1.08
3. Коэффициент плотности (320 г/м²): 1.12
4. Результат: 75 × 1.08 × 1.12 = 90.7 cN
Расчёт натяжения утка:
1. Базовое значение: 48 cN
2. Коэффициенты: 1.05 × 1.08
3. Результат: 48 × 1.05 × 1.08 = 54.5 cN
Пример 2: Рапирный станок для технических тканей
Исходные данные:
Станок: Picanol OptiMax, скорость 580 об/мин
Ткань: техническая полиэстерная, плотность 450 г/м²
Материал: полиэстер 100%, линейная плотность 33 текс
Настройка системы PFT:
1. Базовое натяжение основы: 105 cN
2. Коэффициент материала (полиэстер): 1.15
3. Коэффициент скорости: 0.98
4. Итоговое значение: 105 × 1.15 × 0.98 = 118.3 cN
