Spinnen AustriaWiki na rakúskom fóre

byť šialený znamená na jednej strane „spriadanie“ strižových vlákien do priadze (hovorovo nazývanej tiež niť) v textilnom priemysle, na druhej strane „spriadanie“ vlákien (kontinuálnych vlákien) z prírodných a syntetických polymérov, ako aj nepolymérnych surovín v priemysle chemických vlákien. Spriadanie syntetických vlákien sa tiež nazýva Primárne pavúky, pradenie v textilnom priemysle ako Sekundárne pavúky určený. [1] [2]

Podrobnejšie znázornenie

Rovnako ako tkanie, aj pradenie je jednou z najstarších techník, ktoré človek pozná. Postupom času sa procesy postupne zdokonaľovali a objavili sa nové techniky na výrobu vlákien. Preto znamená byť šialený tri veci dnes:

  • To stojí za celý proces výroba priadze z masy vlákien konečnej dĺžky: čistením, miešaním a paralelným kladením vlákien, ako aj vytváranie nití skrúcaním a krútením vrátane následného navíjania.
  • Často to znamená len to Čiastkový proces deformácia a krútenie vlákien. Vlákna je možné takmer priamo od seba odtrhnúť a roztočiť pomocou kolovrátku. Na strojové spriadanie musia byť vlákna už vyrovnané v rovnomernom vlákne, v ťahovom páse. Kreslenie a skrúcanie vedie k požadovanému počtu a pevnosti priadze.
  • Z historických dôvodov sa výroba syntetických alebo takmer prírodných vlákien vytláčaním tekutej hmoty z dýz nazýva „pradenie“. Jeden tu hovorí o Smalt-, Mokré- alebo Suché pradenie, podľa toho, ako sa hmota vyrábala alebo skvapalňovala. Výsledné vlákna sú natiahnuté, ale nie skrútené. Takéto nekonečné vlákna (vlákna) sa potom často krájajú na kúsky. Jeden potom hovorí o strižových vláknach alebo strižových vláknach. Tieto sa spriadajú do priadze.

  • Rastlinné vlákna, ako je bavlna, ľan alebo konope
  • Syntetické vlákna ako polyamid, PET
  • Živočíšne vlákna, ako je vlna alebo hodváb, a v minulosti dokonca ľudské vlasy
  • Minerálne vlákna, ako je azbest

Produkt pri zvlákňovaní sa nazýva priadza. Výraz závit sa na to nepoužíva. Okrem použitého vlákna sú najdôležitejšími parametrami pradenej priadze hmotnosť na dĺžku (počet priadzí) a pevnosť (referenčné predĺženie/pevnosť v ťahu). Tu je potrebné dodržať limit točenia. V zásade platí, že čím jemnejšia je priadza, tým jemnejšie sú použité vlákna a zložitejší proces zvlákňovania. Preto: čím jemnejšia je priadza, tým je drahšia.

Mnoho druhov vlákien môže absorbovať značné množstvo vlhkosti. Časť tejto vlhkosti sa počas odstreďovania stratí. Pre obchod s priadzami je preto definovaný komerčný hmotnostný príplatok. Z nameranej čistej hmotnosti a nameranej (alebo predpokladanej) vlhkosti sa stanoví hrubá hmotnosť priadze pre fakturáciu.

Kvalita použitých vlákien a spôsob ich spriadania sú rozhodujúce pre mnohé vlastnosti výsledného textilu.

Hotová pradená priadza sa spracováva rôznymi spôsobmi, napr. B.:

  • vo forme ďalšieho zušľachťovania priadze skrúcaním a farbením
  • transformáciou na textilné povrchy tkaním, pletením a osnovným pletením
  • ako pracovný materiál na šitie a vyšívanie

príbeh

Ručné točenie sa robilo buď holými rukami, alebo ručným vretenom. Ručné pradenie v Európe sa začalo už 6000 rokov pred naším letopočtom. Odkazujú na to vretenové závitnice seskloskej kultúry vo včasnom neolite v Grécku a starcevo-köröskej kultúry. Prívesky sú tiež bežné v lineárnej keramickej kultúre. Našli sa v obzvlášť veľkom počte v Bad Nauheim-Nieder-mörlen, čo podľa Schade-Lindigovej môže poukazovať na zvláštny význam tohto miesta. [3] Nie je jasné, či sa točili živočíšne vlákna (vlna) alebo rastlinné vlákna (ľan). Vlnené ovce boli stále neznáme, pestovanie ľanu je však zdokumentované, ale tu sa mohli použiť aj semená obsahujúce olej. Textilné nálezy z neolitickej mokradnej osady Arbon-Bleiche vo Švajčiarsku ukazujú, že ľanové vlákna neboli pradené, ale iba skrútené na koncoch. [4]

Horniny sú zdokumentované už od doby železnej. Surové vlákno bolo pripevnené k skale („Kunkel“). Jedna ruka vytiahne z obchodu na sukni zväzok vlákien, zatiaľ čo druhá zatočí vretenom. Ak je priadza taká dlhá, že rameno rozmetávača už nie je dostatočné, namotá ju na vreteno. Obrázky gréckych váz ukazujú, že sukňa bola veľmi krátka a držala sa v ruke. Až neskôr bol predĺžený, aby sa dal zastrčiť pod podpazušie, a jednu ruku mal voľnú.

Ďalším zariadením na ručné pradenie je kolovrátok, ktorým sa začal vyvíjať mechanický prívlač. Je spomenutý v kronike Speyeru z roku 1298 a objavuje sa v rôznych ďalších európskych regiónoch v 13. storočí. Jeho pôvod nájdeme v Číne. Prvé zmienky o krídlovom kolovrátku sa nachádzajú v domovej knihe kniežacieho rodu Waldburg-Wolfegg z roku 1480. Vynález tohto kolovrátka pripísaný Jürgenovi von Wolfenbüttelovi by mal byť legendou. Asi 1 500 Leonardo da Vinci skonštruovalo aj lopatkové kolovrátok.

austriawiki
A Točí sa Jenny v Múzeu pre ranú industrializáciu vo Wuppertále reaktivovaný sebaktor (postavený v roku 1897) v textilnom závode Müller (priemyselné múzeum LVR v Euskirchene)

Dôležité body vo vývoji mechanického pradenia:

  • 1738 Lewis Paul a John Wyatt prvý pracovný spriadací stroj
  • 1750 Prvý mechanický opletací stroj v Elberfelde (teraz Wuppertal)
  • 1764 Spinning Jenny od Jamesa Hargreavesa
  • 1769 Waterframe od Richarda Arkwrighta - prvý rozsiahly priemyselný spriadací stroj s pohonom vodných kolies
  • 1771 Richard A. Arkwright, prvá mechanická pradiareň v Cromforde
  • 1779 Spinning Mule od Samuela Cromptona. Kombinuje produkčné prvky Spinning Jenny a Waterframe
  • 1781 prvá, nakoniec neúspešná, pradiareň s pradením Jennys a vodnými rámami poháňanými koňmi namiesto vodnej energie v Berlíne na Pariser Platz (anglické zariadenie na výrobu spriadacích strojov na bavlnu), ktorú založil výrobca Johann Georg Sieburg [5]
  • 1783 Johann Gottfried Brügelmann založil v Ratingene prvú mechanickú zvlákňovaciu továreň na európsku pevninu [6]
  • 1785 Parný stroj sa používa v pradiarni, spočiatku na napájanie vodných kolies, o rok neskôr ako hnací motor
  • 1810 Priadací stroj na ľan Philippe Henri de Girard
  • Prsteňový spriadací stroj 1828 od Johna Thorpa
  • 1830 Selfactor od Richarda Robertsa
  • 1955 Prezentácia prvého funkčného rotorového dopřádacieho stroja vyvinutého Juliusom Meimbergom na Medzinárodnej výstave textilných strojov v Bruseli.

Dnes je v priemyselných krajinách iba niekoľko pradiarní. Väčšina pradiarní sa nachádza v Ázii, konkrétne v Číne a Indii. Mnoho strojov na spriadanie a pre všetky predbežné fázy ešte stále pochádza zo strednej Európy.

Priemyselné pradenie

Výroba priadze zo strižových vlákien

Celý proces spriadania na spracovanie strižových vlákien je rozdelený do mnohých jednotlivých pracovných krokov. Prípravné kroky sú:

  1. Balíky otvorte otváračom balíkov.
  2. Čistenie surových vlákien od nečistôt a zvyškov mastnoty vo vlne alebo od zvyškov semienok v bavlne a na odstránenie prachu.
  3. Miešanie vlákien v miešacej komore alebo viacnásobnom mixéri na vyrovnanie vláknitého materiálu alebo v prípade miešania balíkov na výrobu zmiešaných priadzí z rôznych surovín (napr. Bavlna/polyester).
  4. Zarovnanie alebo rovnobežnosť vlákien s kartou, aby sa vytvoril pramen z bavlny (mykanie). Pri vlne sa rovnaký postup vykonáva na karte (mykanie).
  5. Zlúčenie a roztiahnutie niekoľkých prameňov kariet na jednej linke na zvýšenie rovnomernosti alebo zmiešaním prameňov na výrobu zmiešaných vlákien. Strečing sa zvyčajne robí dvakrát.
  6. Napínací pás je možné vyčesať aj tak, aby sa vytvorili vysoko kvalitné prsteňové priadze. Výsledkom je ešte rovnomernejšia priadza. V každom prípade musí byť napínací prameň spriadaný na rovingovom stroji, tiež známom ako leták, do rovingovej „poistky“.

Až potom príde skutočné točenie. Krúženie a rotácia rotora sú najdôležitejšie procesy.

Ďalšími procesmi sú vzduchové zvlákňovacie procesy, kompaktné zvlákňovacie procesy, trecie zvlákňovacie procesy a obalové zvlákňovacie procesy.

Prsteň sa točí

Najrozšírenejšie je krúžkové krúženie, pri ktorom je poistka natiahnutá asi 15–80-krát. Hneď potom sa tenký prameň rovnomerne zatočí. Malý kovový držiak, pohyblivý krúžok, sa otáča na kruhovom vedení, točivom krúžku, okolo vretena a navíja priadzu na tubu a formuje policajta. Do každej priadze sa zavádza jedno zakrútenie pre každé otočenie kruhového dopravníka. [7]

Prsteňové priadze majú denier od 4 tex do 2 000 tex. [8] Zatiaľ čo sa hrubý popierač vyrába ako mykaná priadza alebo semi-česaná priadza, hlavná oblasť použitia pri pradení bavlny (pradenie krátkych vlákien) je medzi 4 texami a 120 texmi. [9]

Pri spracovaní prírodných vlákien je rýchlosť výroby obmedzená trením medzi pohyblivým krúžkom a spriadacím krúžkom. Možno dosiahnuť rýchlosť bežca od 50 m/s do 60 m/s. [10] Napriek tomu je rýchlosť krúžkového dopravníka v praktickej prevádzke obmedzená na maximum 42 m/s. [11] Výsledná rýchlosť vretena je až 25 000 otáčok za minútu a výtlak asi 40 m/min. Pri spracovaní umelých vlákien obmedzuje trenie medzi priadzou a komponentmi vedúcimi niť a s ním spojené trecie teplo rýchlosť krúžkového posúvača na približne 25 m/s až 32 m/s, v závislosti od vlákna. [12] Krúžkové spriadacie stroje majú až 1824 pozícií na spriadanie.

Dôležitou okrajovou podmienkou procesu, v závislosti od pradeného materiálu, je vlhkosť vo výrobnej miestnosti.

Po roztočení krúžkov sa niekoľko cievok navinie na väčšiu cievku (krížovú cievku). To sa deje na navíjacom stroji, ktorý počas procesu prevíjania obvykle priadzu opticky alebo kapacitne kontroluje súčasne a odstraňuje všetky chyby alebo nečistoty.

Veľké pradiarne sú teraz vybavené až 100 000 polohami pradenia. Moderné stroje majú automatizované procesy na výmenu cievok, na ich ďalší transport do navíjacieho stroja, na optické sledovanie pretrhnutia nití a na získavanie prevádzkových údajov.

Rotor rotora

Otáčanie rotora (tiež: OE rotor spinning, angl. Opero end), ktorý predstavil až v roku 1955 Julius Meimberg a je menej častý ako krúženie krúžkom. Asi 20% svetových vlákien vyrobených zo strižových vlákien sa vyrába na rotorových spriadacích strojoch. Rotorové priadze s trhovým podielom 44% sa tradične vyrábajú v Severnej Amerike alebo v Európe s trhovým podielom 37% v západnej časti a 76% vo východnej časti. [13] V porovnaní s krúžkovým pradením je proces pradenia oveľa rýchlejší, a preto lacnejší.

Proces rotácie rotora sa používa hlavne pre kratšie vlákna, ako sú krátke strižové bavlny a výčesky alebo stredne strižné bavlny, ako aj pre syntetické vlákna. V hlavnej oblasti použitia sa v porovnaní s kruhovým pradením vyrábajú priadze od 200 tex do 30 tex (krátka strižová bavlna), 15 tex (stredne strižná bavlna) a 10 tex (syntetické vlákna). Pri dodávke až 350 m/min je produktivita rotačného zvlákňovacieho stroja výrazne vyššia ako produktivita prstencového zvlákňovača. V rotačnom spriadacom stroji je rozšírená automatizácia pripevnenia závitu.

Na letáku nie je žiadne predbežné odstreďovanie, stroj je možné dodať priamo so šnúrkou na ťahanie rámu alebo s šnúrkou na karty pre hrubé priadze. Napínací prameň sa najskôr rozloží na jednotlivé vlákna pomocou otváracieho valca, ktorý sa otáča až 10 000 otáčkami za minútu, a vlákna sa transportujú prúdom vzduchu do veľmi rýchlo sa otáčajúceho bubna so smerom dovnútra sklonenou stenou - zvlákňovacím rotorom - s rýchlosťou až 175 000 otáčok za minútu sumy. Vďaka zrýchleniu vlákien na stene rotora a odstredivej sile pôsobiacej na vlákna sa vlákna dostávajú do drážky rotora.

Pre zapichovanie je potrebný posuvný závit. Koniec je zdrsnený a nabrúsený. Potom sa napájacia niť vedie cez trysku do drážky rotora, kde sa zhromaždené vlákna ovíjajú okolo napájacej nite. Presná synchronizácia podávania naťahovacej pásky, zavedenie podávacej nite a okamžité odstránenie novej nite zaisťuje, aby bol bod pripojenia čo najtenší, ale stabilný. Hmotnosť nite je výsledkom množstva natiahnutej naťahovacej pásky a rýchlosti vyťahovania nite. Pre rovnomerný a pevný závit musí byť presne koordinovaných mnoho ďalších parametrov, napríklad rýchlosť rotora. Priadza sa navíja priamo na balík - nie je potrebné ju pretáčať.

Spriadacie rotory používané na strižové vlákna majú priemer od 26 mm do 66 mm. Na rotorovom spriadacom stroji je kresba až 400-krát. Rotorová priadza má asi o 10% až 20% menšiu pevnosť ako krúžková priadza. [14] Voľba rotora a dýzy môže významne ovplyvniť objem a chlpatosť priadze rotora. Rotorové dopřádacie stroje majú až 600 pozícií pre spriadanie.

Výroba vlákien (nekonečných vlákien) z polymérnych tavenín alebo roztokov

Bežné spôsoby spriadania syntetických vlákien možno rozdeliť na:

1. Procesy zvlákňovania roztoku, ktoré zahŕňajú procesy zvlákňovania za mokra a zvlákňovanie za sucha,

2. Tavný proces tiež

3. Disperzný zvlákňovací proces (označovaný tiež ako maticový zvlákňovací proces). [15] [16]

Pri zvlákňovaní v roztoku sa zvlákňovacia hmota vytvára rozpustením polyméru alebo derivátu tohto polyméru vo vhodnom rozpúšťadle. Táto zvlákňovacia hmota sa lisuje cez otvory v zvlákňovacej dýze. Výsledné dýzy zvlákňovacieho roztoku sa premieňajú na vlákna v procese mokrého zvlákňovania vytesnením rozpúšťadla do zvlákňovacieho kúpeľa alebo zvlákňovacieho kúpeľa. Patrí sem viskózový proces výroby [viskózových vlákien] n -Vlákna (PAN) sa vyrábajú spriadaním za mokra. Pri suchom zvlákňovaní dochádza k tvorbe vlákien odparením rozpúšťadla. Po tom, z. B. Acetátové vlákna (CA). Elektrostatické zvlákňovanie pre nanovlákna možno tiež počítať ako špeciálny proces.

Spriadanie taveniny sa týka výroby syntetických vlákien z taveniny polyméru. Pretože je kvapalina horúca, polymér sa lisuje, naťahuje, ochladzuje a naťahuje cez zvlákňovaciu dýzu s niekoľkými otvormi. Aby tieto vlákna dostali špeciálne trojrozmerné štruktúry, môžu byť tiež štruktúrované. Vlákna (nekonečné vlákna), ktoré sú v zásade nekonečne dlhé, sa tiež krájajú na strižné vlákna a spriadajú podľa metód používaných v textilnom priemysle. Vyrábajú sa napr. B. polyamidové (PA), polyesterové (PES) a polypropylénové (PP) vlákna. Špeciálnymi procesmi na formovanie vlákien z taveniny sú odstredivý proces, vyfukovanie prúdom a proces ťahania tyče.

Disperzné zvlákňovanie (tiež známe ako matricové zvlákňovanie) sa používa na výrobu vlákien z infúznych a nerozpustných polymérov, ktoré sú emulgované alebo suspendované v roztoku zvlákňovacieho činidla. Po vytvorení vlákien sa zvlákňovacie činidlo uvoľní, roztaví, odparí alebo rozloží. Zvyšné vlákno je spevnené spekaním. Vyrobené dodatočne z. B Polytetrafluóretylénové vlákna (PTFE) a keramické vlákna.

mytológia

Pradenie často hrá rolu v mýte a je pridelené mnohým bohyniam osudu - napríklad gréckej clotho (porovnaj Moiren, Parzen). Točenie a tkanie sa považuje za vynález bohyne Athény. Smrteľná arachna, ktorú bohyňa chcela prekonať v umení pradenia a tkania, ju za trest zmenila na pavúka. Arachnida je dodnes vedeckým názvom pre pavúkovce. V germánskej mytológii točí Norns nitky osudu.

V rozprávkach je točenie dôkazom tvrdej práce alebo procesov vnútorného dozrievania a pre ženu často funguje ako test manželstva. Takže v nasledujúcich detských a domácich rozprávkach (KHM) od bratov Grimmovcov: Dvanásť bratov (KHM 9), Tri rotačky (KHM 14), Matka Hulda (KHM 24), Šesť labutí (KHM 49), Spiaca kráska (KHM 50), Rumpelstiltskin (KHM 55), Allerleirauh (KHM 65), Dvanásť lovcov (KHM 67), Morská panna (KHM 79), Lenivý prívlač (KHM 128), Kaša (KHM 156), Morská panna v rybníku (KHM 181), Husacie dievča pri studni (KHM 179), Vreteno, kyvadlová doprava a ihla (KHM 188), alebo vo viedenskej ságe Vretenica na kríži.