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　　條干紡織用語
　　英文：yarnlevelness

條干的定義

　　紗線、條子或粗紗沿軸向較短片段內(nèi)粗細或重量的均勻程度，又稱條干均勻度。紡織品的質(zhì)量與紗線條干均勻度密切有關。當半制品均勻度降低時，細紗的均勻度也相應降低;細紗條干不好,紗線的強力便會降低并影響織物的強度。用不均勻的細紗織造時，在織物上會出現(xiàn)各種疵點和條檔，影響外觀質(zhì)量。針織生產(chǎn)對細紗均勻度的要求,一般比機織更為嚴格。在針織加工中,細紗條干不勻或存在紗疵,會使正常的成圈過程受到破壞,有時還會引起斷針。在輪胎簾子線的制造中，細紗條干的過度不勻會在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)螺旋疵現(xiàn)象，即鄰近紗線互相纏繞，從而使加工過程和產(chǎn)品質(zhì)量都受到影響。此外，細紗條干不勻會使紡紗和織造的斷頭率提高，以至降低勞動生產(chǎn)率。

形成條干不勻的原因

　?、儆捎诶w維原料性質(zhì)差異而形成紗條不勻。各種天然纖維在長度、細度或其他性能方面都存在著不均勻性，經(jīng)同一機械和工藝加工就會造成差異，形成不勻。
　?、谟捎诶w維隨機排列而產(chǎn)生紗條不勻。根據(jù)短纖維紡紗原理，理想紗條可以假設由纖維隨機排列而組成，這種隨機排列的紗條具有一定的不勻率，稱為隨機不勻率，數(shù)值與紗條截面中平均纖維根數(shù)的平方根成反比，纖維根數(shù)少時隨機不勻?qū)⒃龃蟆?br /> 　　③由于紡紗工藝參數(shù)選擇不良而產(chǎn)生紗條不勻。例如牽伸機構(gòu)隔距、加壓等工藝參數(shù)選擇不當，造成對纖維運動控制不良，就會產(chǎn)生節(jié)粗節(jié)細現(xiàn)象，形成粗細不勻。
　　④由于紡紗機械缺陷所產(chǎn)生的紗條不勻。如羅拉或皮輥偏心、齒輪缺損等，會使紗條產(chǎn)生明顯的周期性不勻，常呈粗細起伏的波浪變化，波長較短的稱短片段不勻，長的稱長片段不勻。一般，前紡機械產(chǎn)生的短片段不勻，由于牽伸變長，在紗線中呈現(xiàn)長片段不勻；細紗機上所產(chǎn)生的不勻，是短片段不勻。

條干的測定方法

　　在紡紗生產(chǎn)中常用的條干不勻率測定方法，主要有切段稱重法、黑板條干目測法和儀器檢測法三種。切段稱重法可用于各道半制品和細紗；黑板條干目測法主要用于細紗；儀器檢測法又可分為電容式檢測和機械式檢測兩種。電容式檢測適用于條子、粗紗和細紗，機械式檢測僅適用于條子和粗紗。
　?、偾卸畏Q重法：把紗條按規(guī)定長度切段，并分別稱重，然后計算不勻率。所取的片段長度和片段數(shù)量，視實際生產(chǎn)情況和試驗精度要求而定。這個方法的缺點是耗費時間較多，對支數(shù)較低的前紡半制品只適宜測定較長片段的重量不勻率。
　?、诤诎鍡l干目測法：是生產(chǎn)中常用的檢查和評定細紗條干水平的方法。將細紗以相等的間隔均勻地繞在長方形（或梯形）黑板上，可以直觀分析細紗不勻的構(gòu)成情況，對照標樣對細紗條干進行評級。分級標準和取樣評定方法各國有所不同。黑板目測法對黑板規(guī)格、檢驗時光照、觀察距離等均有一定要求。
　?、蹆x器檢測法：電容式均勻度試驗儀適用于測試各種短纖維紡制的條子、粗紗和細紗的條干不勻率。對于長絲，須加裝假拈裝置以消除紗條“截面效應”（即由于紗條截面形態(tài)在檢測電容槽間的變異而引起的檢測誤差）。測試方法是使紗條通過電容極板中間，紗條片段的粗細引起電容變化，通過電子線路計算出紗條的不勻率。在應用電容式均勻度試驗儀時，應避免用高濕度或濕度不均勻的試樣，以免發(fā)生過多的測試誤差。一般先將試樣在標準溫、濕度條件下（溫度20±3℃;相對濕度65±3％）進行濕度平衡。應用電容式均勻度儀測試紗條不勻率時，能同時測定細紗的細節(jié)、粗節(jié)和結(jié)雜數(shù)，此外，還能對紗條不勻的構(gòu)成進行譜分析,畫出波譜圖,以顯示紗條中顯著周期不勻。根據(jù)波譜圖可以尋找各工序中產(chǎn)生疵病的原因，加以改善或排除。應用電容式均勻度儀所測定紗條的不勻率,可用平均差系數(shù)不勻率U％值或均方差系數(shù)不勻率CV％值來表示。機械式均勻度試驗儀適用于測試條子和粗紗的條干不勻。將條子或粗紗喂入一定規(guī)格的凹槽內(nèi)，上面加有一定壓力，測定紗條的厚度變化。不勻率常用每米紗條內(nèi)平均極差系數(shù)來表示。因極差系數(shù)不能表示紗條不勻結(jié)構(gòu)的組成，所以很少利用。

紗條不勻的組成

　　由于測定方法的限制，試驗片段長度總是有限的,設為L。紗條總不勻率由CV(L)和CB(L)兩部分組成。CV(L)稱內(nèi)不勻率，是L長度紗條內(nèi)的不勻率數(shù)值,以均方差系數(shù)表示。紗條取樣片段長度L值愈大，不勻出現(xiàn)的機率愈多,即CV(L)值隨L增大而逐漸增高,并趨近于總不勻率CV(∞)值。圖1中CV（L）曲線經(jīng)過原點，曲線在起始段對L值有近乎直線的關系，隨著試樣長度L進一步增大。CV值的增長率逐漸減少。對一般紗條，當所取試樣長度在10米以上時，CV值已接近總不勻率定值。CB(L)稱外不勻率，為多根L長紗條間的平均重量均方差不勻率。曲線形態(tài)和CV(L)曲線恰相反（圖1）。當L趨近于0時,CB(0)等于總不勻率,隨著L增加，CB(L)逐漸趨向于0,即長片段間的不勻率隨紗條片段長度增加而減少。對取定試驗片段長度為L時,同一紗條的內(nèi)不勻率CV(L)、外不勻率CB(L)和總不勻率間存在著如下關系:[CV(L)]2+[CB(L)]2=[CV(∞)]2=[CB(0)]2。各種紗條，包括細紗和前紡各工序的半制品，具有不同形態(tài)的CV)及CB(L)曲線。紡紗過程中工藝參數(shù)的變化，尤其是并合數(shù)和牽伸倍數(shù)的變化，都導致曲線形態(tài)的相應變化。

紗條不勻的譜分析

　　紗條不勻曲線可以假設為有許多周期性的波所組成,每一諧波有其波長和波譜,按波長對振幅作圖,可以畫出波譜圖（圖2）。圖中橫坐標以波長的對數(shù)值表示，縱坐標表示周期不勻的平均振幅值。理想紗條的波譜圖中，最高峰振幅值的相應波長位于纖維平均長度2.7～3倍的位置上，相鄰兩頻道的波長數(shù)值按等比級數(shù)排列,比例常數(shù)為1.15,即波譜圖中橫坐標的相鄰兩值，右面較左面的波長增加15％。由于波譜圖橫坐標采用對數(shù)值，所以波譜曲線具有橫向位移的特性。紗條經(jīng)牽伸后,如假定不引入附加不勻,則牽伸后紗條的波譜圖可由原紗條的波譜圖向右方位移一相應于牽伸倍數(shù)的距離而得到。實際紗條中如存在因工藝因素所產(chǎn)生的牽伸波時,波譜圖中呈現(xiàn)山峰形突起;如紗條中存在機械性缺陷所產(chǎn)生的周期性不勻，則在波譜圖上相應波長處將疊加振幅,形成煙囪形突起。所以,根據(jù)紗條波譜圖的形態(tài)，可以確定產(chǎn)生疵點的原因，從而在實際生產(chǎn)中加以改善或排除。

細紗條干均勻度的提高

　　近年來，隨著紡織技術(shù)的不斷進步和發(fā)展，棉紗質(zhì)量水平不斷提升。高檔紡織品都對棉紗品質(zhì)提出不斷提高的要求，從2001年Usler統(tǒng)計值與1997年相比，棉紗各品質(zhì)要求都有了一定的提高。特別是細紗條干均勻度是成紗質(zhì)量的一項重要指標，它不僅影響單紗強力及強力變異系數(shù)，還影響準備、織造斷頭和布面外觀質(zhì)量。細紗工序是影響條干均勻度的關鍵工序，所以優(yōu)化細紗工藝，降低成紗條干CV值是企業(yè)急待解決的質(zhì)量問題。
　　1細紗牽伸形式對成紗條干的影響
　　新型細紗機大都是氣動加壓、V型牽伸，前區(qū)工藝貫徹“三小”工藝，即小浮游區(qū)、小鉗口隔距、
　　小羅拉中心距，它的后區(qū)采用曲線牽伸，有較長的鉗口握持距和較短的非控制區(qū)長度，既增大了后區(qū)摩擦力界強度，加強對須條的控制，又有對纖維長短不勻適應性好的特點，減小了位移牽伸產(chǎn)生的牽伸波。
　　2粗紗定量對成紗條干的影響
　　由牽伸理論得知，牽伸倍數(shù)越大，附加不勻就越大，假如同號數(shù)細紗，喂人的粗紗特數(shù)越大，所需牽伸倍數(shù)越大，附加不勻也越大，對于新型V型牽伸，經(jīng)過試驗，粗紗定量可比傳統(tǒng)牽伸大些。
　　對于傳統(tǒng)的牽伸型式，隨著粗紗定量的增大，細紗條干CV增大，粗節(jié)、棉結(jié)也隨著增多。而對于氣動加壓的V型牽伸來說，由于V型牽伸獨特的附加摩擦力界設置，使控制纖維的能力大大加強，進入前牽伸區(qū)紗條的結(jié)構(gòu)均勻度、纖維伸直度和緊密度較好，增大粗紗定量，細紗條干變化不明顯，所以FA507型細紗機的粗紗定量可適當增大。
　　3牽伸工藝對成紗條干的影響
　　牽伸工藝的配置應考慮牽伸工藝與牽伸機構(gòu)的適應性以及牽伸工藝各參數(shù)間的相互配置，長期的生產(chǎn)實踐和工藝試驗是較好的工藝優(yōu)選方法。
　　3.1前區(qū)工藝
　　前區(qū)工藝主要包括前區(qū)羅拉隔距、鉗口隔距、前膠輥加壓等。
　　３.1.1前區(qū)羅拉握持距
　　羅拉握持距的確定原則是在不損傷纖維并能保持牽伸力與握持力相平衡的條件下，偏小掌握為宜。因為，前區(qū)握持距關系前區(qū)牽伸浮游區(qū)長度的大小，關系到握持力和牽伸力的配置，與成紗條干Cy值有著密切關系。在傳統(tǒng)工藝中前中羅拉中心距紡純棉品種以43mm居多。近年來，國產(chǎn)新型細紗機在羅拉座下銷棒支承形式上作了改進，前中羅拉表面隔距最小可達16．5mm，我們對FA507型細紗機的羅拉座做了改進試紡，最小表面距改為17.0mm，大大縮短了前區(qū)浮游區(qū)長度，有利于提高條干水平和條干CV值差異率的水平。理論上，當原料和牽伸機構(gòu)一定時，羅拉握持距與牽伸附加不勻間存在近似直線關系，因此，減小羅拉握持距，縮短浮游區(qū)，可使牽伸區(qū)變速點向前鉗口靠攏，有利于改善成紗條干均勻度。
　　在生產(chǎn)中羅拉握持距比較難測量，所以用改變羅拉表面距來調(diào)整羅拉握持距，進行工藝優(yōu)化試驗.
　　較小的前區(qū)羅拉隔距，使承擔較大牽伸倍數(shù)的前牽伸區(qū)，減小了浮游區(qū)以及浮游纖維動程，從而使纖維移距偏差減小，提高了成紗的條干均勻度，這在紡純棉品種，特別是純棉普梳品種非常明顯。從表3可以看出前區(qū)羅拉握持距減小，細紗條干明顯改善。
　　3.1.2采用小鉗口
　　為了使牽伸過程中纖維不過早提前變速，適當減小銷子鉗口是有利的，它可以改善前區(qū)纖維的伸直度。常規(guī)品種使用的2.5~3.5mm五檔中每檔以0.25mm遞增，檔數(shù)調(diào)整比較細微，便于對不同品種和不同牽伸工藝的精細調(diào)整，以收到良好工藝效果。
　　3.1.3搖架加壓
　　膠輥加壓是對須條產(chǎn)生足夠的握持力，使牽伸能夠正常進行的條件，F(xiàn)A507型細紗機，配氣動加壓，靜壓穩(wěn)定可靠，加壓充分調(diào)節(jié)方便。我們通過試驗，細紗搖架壓力特別是前膠輥的壓力大小，對成紗條干CV值的影響比較明顯，不同膠輥壓力紡CJ18.2rex紗的條干CV。
　　3.2后區(qū)工藝
　　后區(qū)工藝主要包括后區(qū)牽伸倍數(shù)，后區(qū)中心距和粗紗捻系數(shù)等，這幾項重要牽伸工藝參數(shù)需密切配合和合理配置，才能對成紗質(zhì)量起到穩(wěn)定和提高作用。
　　3.2.1粗紗捻度
　　細紗的后區(qū)牽伸是簡單羅拉牽伸，利用粗紗捻回產(chǎn)生的附加摩擦力界控制纖維運動是有效的。當牽伸倍數(shù)較小，牽伸力較大時，后纖維對浮游纖維的控制力，大于前纖維對浮游纖維的引導力，纖維變速點前移而趨于穩(wěn)定，當后牽伸倍數(shù)增大時，必須適當增加捻系數(shù)，使紗條緊密，摩擦力界強度增強，使纖維變速點前移而穩(wěn)定。但當后區(qū)牽伸倍數(shù)較大時即增大了引導力，削弱了控制力，使浮游纖維提早變速，從而惡化成紗條干，在針織紗工藝中，彈性牽伸作用強，不僅可防止喂人前牽伸區(qū)紗條緊密度差異增大，而且有利于捻回分布不勻的改善，對前區(qū)牽伸非常有利，所以針織紗工藝后區(qū)采用小牽伸和粗紗高捻度，經(jīng)過后區(qū)牽伸后，牽伸須條帶著一定數(shù)量的捻回進入膠圈牽伸區(qū)，前區(qū)牽伸紗條上的捻回還能作為膠圈牽伸區(qū)中間摩擦力界的補充，對牽伸紗條寬度有一定的控制作用，有利于對纖維運動控制，對提高成紗條干有利。
　　在實際生產(chǎn)中，我們理論聯(lián)系實際，粗紗捻系數(shù)的確定結(jié)合了粗紗定量，后牽伸倍數(shù)，中后羅拉隔距，加壓和溫濕度等。表6是其它因素基本不變時，不同粗紗捻系數(shù)時的CJ14.5rex細紗條干CV。
　　3.2.2后區(qū)羅拉握持距與后區(qū)牽伸倍數(shù)
　　在細紗牽伸中，前區(qū)具有較強的控制纖維運動的能力，而且被控制截面中的纖維數(shù)量少，前區(qū)牽伸倍數(shù)的變化，對成紗不勻的影響小一些，因此，細紗的牽伸分配重點考慮后區(qū)牽伸對成紗條干不勻的影響。目前生產(chǎn)中普遍采用的是小的后區(qū)牽伸倍數(shù)，后區(qū)隔距適當放大，一般機織用紗為1.25~1.40倍之間，針織用紗一般為1.07~1.20倍之間，此種工藝不僅條干好，而且如果適當增大后區(qū)隔距，后區(qū)牽伸倍數(shù)在小范圍內(nèi)變動或纖維長度變化不大時，隔距可以不作調(diào)整，便于管理，減少改車時間，降低工人勞動強度。
　　隨著后牽伸倍數(shù)的增大，細紗條干均勻度明顯惡化。
　　在牽伸正常的情況下，改變后區(qū)羅拉握持距細紗條干CV值變化不大。
　　4膠輥
　　膠輥是紡紗工藝中重要的牽伸部件，對成紗質(zhì)量的影響顯著。對膠輥的一般質(zhì)量要求是，硬度均勻、表面光潔、色澤一致、直徑差異與外圓偏心小、抗靜電、對溫濕度有一定的適應性。
　　4.1膠輥硬度對條干的影響
　　在長期的生產(chǎn)實踐中，我們知道軟膠輥能夠改善細紗條干。其一軟膠輥在壓力的作用下，與羅拉握持所組成的鉗口線相應增寬，從而能夠顯著地增強鉗口對須條的握持性能。而且鉗口線向兩端延伸，造成既前沖而又后移。鉗口線后移，相對縮小了前區(qū)握持隔距，有利于控制浮游纖維的運動，有利于改善條干均勻度。其二，軟膠輥與羅拉組成的鉗口線相對比較穩(wěn)定。軟膠輥具有彈性好、表面變形大，吸振能力強的特點，使鉗口動態(tài)握持力保持相對穩(wěn)定。其三軟膠輥橫向握持均勻，對須條的邊緣纖維控制能力強，對改善細紗條干有利。
　　在生產(chǎn)中我們使用WRC-965型不處理膠輥，條干CV值好，但由于其抗繞性還不夠理想，在紡滌棉品種時，高速回轉(zhuǎn)的膠輥與纖維摩擦而產(chǎn)生的靜電引起繞膠輥現(xiàn)象。為了能夠有效解決這個問題，我們將涂料配比濃度降低后對膠輥表面進行涂料處理，并進行上車跟蹤試驗。
　　試驗結(jié)果表明，由于淡化處理的涂料配比濃度較低，并沒有使膠輥失去原有的低硬高彈的特性，加壓后，回彈性好的特點也基本沒有變，因此膠輥仍能有效地控制纖維，改善質(zhì)量。WRC—965型不處理膠輥經(jīng)過涂料淡化處理后，增強了導電性能，消除了靜電，因而使膠輥能夠具有抗繞性。第三種涂料配比上機生產(chǎn)略有繞花但條干較好。綜合考慮，我們選擇了第三種配比對WRC-965型不處理膠輥的涂料淡化處理方法，加上嚴格的膠輥更換周期管理，推廣使用，條干水平保持在25％。經(jīng)過長期使用和高溫高濕的考驗后，驗證了WRC—965型不處理膠輥在經(jīng)過第三種涂料淡化處理后，膠輥繞花現(xiàn)象已基本消失，值車工生活好做，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
　　4.2膠輥直徑與成紗質(zhì)量
　　較大直徑膠輥在相同壓力下彈性好，與羅拉的弧形接觸面大，摩擦力界擴大，浮游區(qū)縮小，對浮游纖維的控制得到加強，有利于變速點向前鉗口集中。同時，大直徑膠輥吸振性好，可減弱羅拉溝槽或塵雜引起的波動，使膠輥的橫向握持力均勻性提高，有利于控制須條邊緣纖維的運動。大直徑膠輥對牽伸須條充分、均勻、穩(wěn)定的握持，使得牽伸狀態(tài)改善，從而有利于提高成紗質(zhì)量。
　　從理論上分析大直徑膠輥紡紗性能優(yōu)于小直徑膠輥，但紡紗中必須和中后膠輥直徑相匹配。前檔膠輥直徑加大后搖架高度，因此必須相應加大中鐵輥和后膠輥直徑。在生產(chǎn)中我們用淘汰下的前膠輥加工成后膠輥，其直徑要求在27mm～28.5mm之間。不同直徑膠輥在FA507型細紗機(氣動加壓，V形牽伸)同錠、同粗紗的條件下進行紡紗試驗，CJ18.2
　　根據(jù)以上試驗，我們對細紗機上的膠輥統(tǒng)一作了規(guī)定，要求膠輥直徑在29.5~30.5mm之間，小于此范圍的膠輥作為后膠輥使用，并嚴格要求后膠輥必須小于前膠輥并切且膠輥直徑大小一致。
　　5結(jié)語
　?。?）新型V型牽伸通過抬高后羅拉形成獨特的附加摩擦力界，提高了進入前區(qū)紗條的結(jié)構(gòu)均勻度、緊密度和纖維伸直度，較普通牽伸顯現(xiàn)出較高的牽伸能力，細紗條干優(yōu)于普通牽伸。
　?。?）采用較小的前區(qū)羅拉表面距、較小的羅拉鉗口及較大的前膠輥加壓，能使纖維變速點靠近前鉗口，從而減小移距偏差，提高成紗的條干均勻度。
　?。?）小的后區(qū)牽伸倍數(shù)對細紗條干有利，在牽伸正常的情況下適當增加粗紗捻系數(shù)，能夠改善細紗條干均勻度。
　?。?）膠輥是細紗牽伸的關鍵器材，使用不處理軟膠輥，增大膠輥直徑，對浮游纖維可以有效控制，使變速點穩(wěn)定而集中，從而有利于提高成紗條干均勻度。