化學(xué)纖維對(duì)棉花的污染目前仍是紡紗廠面臨的普遍問題。尤其是來自包裝袋的白色或透明聚丙烯(PP)纖維，易對(duì)短纖紗的質(zhì)量造成影響。若生產(chǎn)過程中未及時(shí)清除PP污染物，則由此造成的短纖紗質(zhì)量問題將有可能導(dǎo)致客戶的索賠。清除污染物可顯著改善紗線的質(zhì)量。但若清紗太嚴(yán)苛，則易對(duì)生產(chǎn)效率造成不利影響，同時(shí)也會(huì)增加紗線的浪費(fèi)。為進(jìn)一步優(yōu)化清紗工序，瑞士Loepfe公司為其研發(fā)的清紗器YarnMaster Zenit+配備了新的調(diào)節(jié)工具P-Matrix，從而大幅提高清紗效率。P-Matrix已在印度SLP紡紗廠進(jìn)行了大量的測試并取得了滿意的效果。

SLP紡紗廠為印度本地及紗線出口市場提供高質(zhì)量的棉紗。該紡紗廠裝有47 520個(gè)紗錠，主要用于生產(chǎn)線密度為14.5～7.3 tex(40～80 S)的精梳緊密型棉紗。SLP紡紗廠具備生產(chǎn)各種紗線的能力，并致力于通過不斷的創(chuàng)新改善和提高紡紗設(shè)備的生產(chǎn)能力，其采用現(xiàn)代技術(shù)加工的紗線，已可達(dá)到非常高的客戶滿意度。白色和透明PP纖維造成原棉污染也是該紡紗廠面臨的主要紗線質(zhì)量問題。PP污染通常源自包裝袋，可能會(huì)對(duì)后續(xù)加工造成諸多不利影響，如造成針織中的斷針，織造中的斷線，以及染色最終產(chǎn)品的可見性缺陷等。

為提高清紗效果，SLP紡紗廠與Loepfe公司合作，使用可用于調(diào)節(jié)清紗器YarnMaster Zenit+的新型P-Matrix工具進(jìn)行了大量的試驗(yàn)。測試旨在對(duì)清紗器進(jìn)行更精確的調(diào)整，以確保更佳的清紗質(zhì)量和整體工藝效率。

1 測試運(yùn)行

新型調(diào)節(jié)工具P-Matrix的測試運(yùn)行如下：

第一步，使用已手動(dòng)清除PP雜質(zhì)的棉包紡制9.7 tex(60 S)的精梳紗。隨后的絡(luò)筒工序在Saurer Autoconer 6型自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)上完成。在長100 km的紗線上，YarnMaster Zenit+清紗器清除了20多個(gè)雜質(zhì)和異物，清除效率為80%，且后期無客戶投訴。第二步，SLP公司利用創(chuàng)新的P-Matrix增強(qiáng)了對(duì)清紗工序的控制。通過在P-Matrix中輸入P傳感器的設(shè)置，可顯示出一條包含常見因素的清紗曲線，從而達(dá)到更佳而有效的清除結(jié)果。操作員可通過增加或降低曲線的幅度，輕松地根據(jù)需要調(diào)整設(shè)置，獲得最佳清理效果。紡紗過程中，清紗效率外的其他因素(如毛羽，整齊度和紗線張力)也必須考慮。通過P-Matrix，可精確調(diào)整各參數(shù)設(shè)置，以滿足實(shí)際紡紗需求。在采用P-Matrix進(jìn)行調(diào)整后，重復(fù)第一步的測試流程。結(jié)果表明，使用P-Matrix進(jìn)行精確的調(diào)整后，在長100 km的紗線上，裝有P-Matrix的清紗器清除了42個(gè)雜質(zhì)和異物，清紗效率高達(dá)95%。

2 效果

清紗器YarnMaster Zenit+在同一設(shè)備中結(jié)合了不同的傳感器，從而使客戶能夠有效地控制紗線質(zhì)量。用于檢測合纖異物的P傳感器主要基于摩擦電效應(yīng)原理。P傳感器對(duì)不同材料具有不同的敏感度，因此能夠區(qū)分棉與合纖異物(如PP、聚乙烯及聚酰胺等)。清紗器YarnMaster Zenit+結(jié)合P 傳感器的測量原理如圖1所示。

圖1 清紗器YarnMaster Zenit+結(jié)合P傳感器的測量原理

傳感器原理與新型P-Matrix相結(jié)合，可從根本上改善對(duì)合成異纖維的清除。P-Matrix有助于優(yōu)化紗線的清理流程。采用配備P-Matrix的清紗器YarnMaster Zenit+，不僅可有效清除人為污染物，而且可提高紡紗廠的生產(chǎn)效率，并減少紗線資源的浪費(fèi)。此外，在清紗器YarnMaster Zenit+系統(tǒng)中，還可存儲(chǔ)不同類型與質(zhì)量需求的紗線清理參數(shù)設(shè)置，需要時(shí)，直接重新加載存儲(chǔ)參數(shù)，即可輕松實(shí)現(xiàn)同品質(zhì)紗線的再加工。

3 P傳感器的功能

當(dāng)一種材料與另一種材料摩擦接觸時(shí)，它們均會(huì)帶電，這種效應(yīng)也稱為摩擦電效應(yīng)。日常生活中，地毯與橡膠鞋底之間、頭發(fā)絲與羊毛套衫之間，以及貓皮與塑料之間產(chǎn)生的電荷都源自摩擦電效應(yīng)。

在清紗器YarnMaster Zenit+中，紗線通過電極交換電子。第二電極測量產(chǎn)生的電荷并將其轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。摩擦效應(yīng)在很大程度上取決于材料的特性，因此傳感器可據(jù)此檢測所有的人為異物，而無關(guān)乎紗線粗細(xì)。P-Matrix使傳感器信號(hào)可視化，從而可直觀地調(diào)整靈敏度。