賴煥標,闕佛蘭,朱祎俊,張煌忠,蘭景升
(1.三明職業(yè)技術學院,福建 三明 365000;2.沙縣嘉宇紡織有限公司,福建 三明 365500)
利用正交試驗優(yōu)化賽絡紡細紗工藝
賴煥標1,闕佛蘭1,朱祎俊1,張煌忠1,蘭景升2
(1.三明職業(yè)技術學院,福建 三明 365000;2.沙縣嘉宇紡織有限公司,福建 三明 365500)
為了進一步提高成紗條干均勻度,對賽絡紡細紗工藝進行正交實驗,得出最佳工藝參數(shù)。
賽絡紡;條干均勻度;正交試驗
近年來,我國紡織行業(yè)面臨著嚴峻挑戰(zhàn),為了提高企業(yè)的市場競爭力,公司投入一批效率更高、用工更少的Zinser 360型細紗機,提高了生產(chǎn)效率,成紗各項指標都有了一定的提高。但是,各項指標中的成紗條干均勻度與我們的預期還有一定距離。成紗條干均勻度是紗線等級評定的一項重要指標,它不僅影響單紗強力及強力變異系數(shù),還影響織部各工序斷頭和布面外觀質(zhì)量。細紗工序是成紗的最后一道也是最關鍵的一道工序,選擇合理的工藝參數(shù),對降低紡紗過程中產(chǎn)生的附加不勻更重要、更直接和有效[1]。故本課題在生產(chǎn)實踐的基礎上,就細紗生產(chǎn)工藝進行正交實驗優(yōu)選,更進一步提高成紗條干均勻度。
1.1 試驗及檢測條件
機型:Zinser 360型細紗機(歐瑞康賜來福公司)。
試驗品種:14.76 tex純粘膠賽絡紗(沙縣嘉宇紡織有限公司)。
檢測儀器:YGl33B/M型條干均勻度測試儀。
檢測條件:參照標準GB/T5453—1997《紡織品 紗條條干不勻試驗方法 電容法》進行。
1.2 正交試驗方案設計
試驗選取后區(qū)牽伸隔距、后區(qū)牽伸倍數(shù)、浮游區(qū)長度、上皮圈架開口高度、錠速、紗線捻系數(shù)和粗紗喂入隔距[1]等7個工藝參數(shù)為考察因素,每個因素取3個水平制定總試驗次數(shù)為 18次的七因子三水平L18(37)擬正交試驗,因素水平取實際生產(chǎn)情況下可行的條件,結合經(jīng)驗和理論確定,再考慮試驗的可行性,所取參數(shù)見表1。每種紗線每個方案紡2個管紗,一共18×2組實驗,共計72個管紗。
表1 14.76 tex純粘膠賽絡紡細紗工藝參數(shù)因素水平表
1.3 試驗結果
按照表1工藝參數(shù)進行試驗,并且對成紗質(zhì)量的重要指標條干均勻度進行測定,試驗結果見表2。
1.4 極差分析
計算各因素的極差R,R表示該因素在其取值范圍內(nèi)試驗指標變化的幅度,根據(jù)各個極差的大小和經(jīng)驗知識來判斷各因素對試驗指標影響情況。
表2 14.76 tex純粘膠賽絡紡L18 (37)正交試驗表及實驗結果
各因素對條干均勻度的影響由表2可知極差大小如表3所示。
表3 各因素的極差
根據(jù)極差大小,判斷各因素的主次影響順序。R越大,表示該因素的水平變化對試驗指標的影響越大,因素越重要[3]。由以上分析可知,因素影響主次順序為C>D>F>A>E>G>B,C因素影響最大,為主要因素,其次是D因素,其它因素的影響相對較小。根據(jù)各因素各水平的平均值確定優(yōu)水平,進而選出優(yōu)組合,如表2所示。
1.4 方差分析
極差分析法簡單明了,計算量小,但無法估計試驗誤差的大小。此外,各因素對試驗結果的影響大小無法給以精確的數(shù)量估計[2],不能提出一個標準來判斷所考察因素作用是否顯著。為此再進行方差分析,影響條干均勻度的方差計算表見表4。
表4 方差計算表
對顯著水平從F分布表查出
α=0.05 F0.05(2,2)=19.00
α=0.0l F0.0l(2,2)=99.00
α=0.1 F0.1(2,2)=9.00
取偏差平方和Q最小的一項作為誤差項。由方差分析表5可看出,F(xiàn)C=21.667> F0.05,F(xiàn)D=21.381 > F0.05,表明因素C、D對條干均勻度有非常顯著影響。FA、FF介于F0.05與F0.1之間,表明因素A、F對條干均勻度有顯著影響。而FB、FE、FG均小于F0.1,表明因素B、E、G對條干均勻度有顯著影響不顯著。這一結果與極差分析結果相一致。
表5 方差分析表(粗紗喂入隔距Q=0.021,α=0.05)
通過正交實驗的極差和方差綜合分析,可以看出浮游區(qū)長度和上皮圈架開口高度是影響試驗成紗條干均勻度的最重要因素,其次是后區(qū)牽伸隔距、紗線捻系數(shù),其余影響較小。由此得到最優(yōu)工藝條件為C1D2A1F2E3B1G1,如表6所示。
表6 14.76 tex純粘膠賽絡紡細紗工藝參數(shù)表
以正交試驗綜合分析得出的最佳工藝條件進行試紡,對成紗各項指標進行了測試,結果成紗條干均勻度CV值由原來的12.8%降到11.9%,紗線的綜合質(zhì)量有了較大的提高。
利用正交設計助手Ⅱ V3.1軟件進行正交試驗,優(yōu)化出合理的細紗工藝參數(shù),對試紡成紗條干均勻度指標進行了測試,測試結果是成紗條干均勻度CV值由原來的12.8%降到11.9%,成紗的質(zhì)量有了較大的提高。
[1] 陳少武等.提高CJ 11.7 tex紗條干均勻度的工藝配置[J].輕紡工業(yè)與技術, 2012,41(3):12—14.
[2] 任露泉.試驗設計及其優(yōu)化[M].北京:科學出版社,2009.
Optimize Siro Spinning Process with Orthogonal Experiments
LaiHuanbiao1,QueFulan1,ZhuYijun1,ZhangHuangzhong1,LanJingsheng2
(1.Sanming Vocational Technical College, Sanming 365000,China;2.Shaxian County Jiayu Textile Co.,Ltd.,Sanming 365500,China)
To further improve the yarn evenness,orthogonal experiments were processed on the process of siro spinning yarn.The optimum process parameters were obtained.
siro spinning;yarn evenness;orthogonal experiment
2014-09-18
2013年福建省三明市科技計劃項目(項目編號:2013-G-7)作者簡介:賴煥標(1965—),男,福建龍巖人,副教授。
TS104.31
B
1009-3028(2014)06-0001-04