Ткацкое производство: технология и оборудование¶

Ткацкое производство — совокупность технологических процессов и оборудования, предназначенных для выработки тканей из пряжи и нитей на ткацких станках. Является одной из ключевых стадий текстильной промышленности, следующей за прядением и предшествующей отделке (крашению, печати, аппретированию). Основная задача ткацкого производства — переплетение двух систем нитей (основы и утка) для получения полотна с заданными физико-механическими и эстетическими свойствами.

¶Технологическая сущность процесса

Процесс ткачества основан на взаимном переплетении продольных нитей (основа), натянутых вдоль станка, и поперечных нитей (уток), прокладываемых между ними. Место пересечения нитей называется перекрытием, а порядок их чередования формирует рисунок переплетения (полотняное, саржевое, атласное и производные от них). Для образования ткацкого зева (пространства между нитями основы) используется ремизный прибор, поднимающий и опускающий группы нитей. В образованный зев прокладывается уточная нить, которая затем прибивается к опушке ткани бердом.

¶Основные операции подготовки

Перед поступлением на ткацкий станок пряжа требует подготовки, обеспечивающей непрерывность и качество процесса:

• Перематывание — перенос пряжи с мотков или початков на бобины для увеличения длины нити и устранения дефектов.
• Снование — намотка заданного числа нитей основы параллельно друг другу на сновальный вал с равномерным натяжением.
• Шлихтование — пропитка основы клеящим составом (шлихтой) для повышения прочности и гладкости нитей, снижения обрывности при трении о детали станка.
• Пробирание и привязывание — последовательное продевание нитей основы через ламели, галева ремиз и зубья берда.

¶Классификация ткацких станков

Оборудование ткацкого производства классифицируется по ряду признаков:

По способу прокладывания утка:

• Челночные станки — уток прокладывается челноком с пакетом пряжи; устаревший, но всё ещё применяемый тип для тяжёлых и технических тканей.
• Бесчелночные станки: рапирные (прокладчик — жёсткая или гибкая рапира), пневматические (уток протягивается струёй воздуха), гидравлические (струёй жидкости), пневморапирные (комбинированные). Эти станки обеспечивают более высокую производительность и меньший уровень шума.

По типу зевообразовательного механизма:

• Эксцентриковые (кулачковые) — для простых переплетений.
• Кареточные (ремизоподъёмные) — для мелкоузорчатых переплетений.
• Жаккардовые машины — для крупноузорчатых переплетений, позволяют управлять каждой нитью основы индивидуально.

По ширине заправки — от узких (ленточных) до сверхшироких (до 5 метров и более).

¶Вспомогательное оборудование

В состав ткацкого производства входят также устройства для контроля качества и обслуживания: уточно-контрольные приборы, датчики обрыва основы и утка, автоматические сменщики уточных бобин, системы очистки от пуха и пыли. На современных предприятиях станки объединяются в автоматизированные линии с централизованным управлением и мониторингом (системы SCADA).

¶Современные тенденции

Развитие ткацкого производства направлено на повышение скорости (до 1000–1500 прокидок утка в минуту на пневматических станках), снижение энергопотребления, расширение ассортимента за счёт использования смесовых и высокотехнологичных нитей (углеродных, стеклянных, металлизированных). Внедряются роботизированные комплексы для снятия готовых рулонов и заправки основы. Перспективным направлением является 3D-ткачество для производства композиционных материалов.

¶Ключевые показатели качества

Качество тканей оценивается по плотности (числу нитей на 10 см), прочности на разрыв, усадке, перекосу, устойчивости окраски и внешнему виду. Контроль осуществляется как в процессе ткачества (автоматические сканеры), так и на финальной стадии — при разбраковке и перемотке готовых рулонов.

¶Источники

• Гордеев В. А., Волков П. В. Ткачество: учебник для вузов. — М.: Легпромбытиздат, 2006.
• Мартынова А. А., Слостина Г. Л. Строение и проектирование тканей. — М.: МГТУ им. А. Н. Косыгина, 2007.
• Оников Э. А. Проектирование ткацких фабрик. — М.: Легкая индустрия, 1979.