条干不匀型纱疵的成因分析

影响纺纱生产的主要因素有原料、设备、工艺、操作、温湿度五个方面，这五大要素对成纱条干不匀型纱疵都有很大影响，忽视其中任何一个因素都有可能导致纺纱条干不均匀。为了满足这五大生产要素的要求，必须做好技术和管理两个方面的工作。如果原料的选配是合适的，但由于管理不善造成差错，同样会造成成纱的条干不匀型纱疵。因此，改善条干不匀型纱疵的工作既要抓技术又要抓管理，必须从原料的选用、混配，纺纱工艺的优选，机械设备状态的改善，操作方法的规范和温湿度调节的稳定等诸因素入手，使技术和管理相互协调，才能取得理想效果。可以说，一个企业产品的条干不匀型纱疵的多少，充分反映了这个企业技术和管理工作综合水平的高低。
产生条干不匀型纱疵的原因较多，其类型复杂，特征各异，很难全面概括和归类。现简单分述如下。
一、原料对条干不匀型纱疵的影响
原料的物理特性指标对条干不匀型纱疵具有显著的影响。纤维长度、细度、卷曲度及其不匀都会对条干不匀型纱疵产生影响。
1.纤维长度及其整齐度对条干不匀型纱疵的影响
& g$ K) q( V5 R9 x3 A+ k纤维长度越短、长度整齐度越差，纱条截面内纤维根数的分布不匀率就越大，造成的条干不匀型纱疵就越多，其主要原因是：
（1）纤维长度较短时，纱条截面内纤维的搭接头多，搭接头不良易造成条干不匀型纱疵。
; W5 o, B: j$ k9 `0 t/ h（2）纤维长度较短时，在同样的握持距条件下，纤维变速点位置较为分散，纤维变速运动的随机性较大，容易造成条干不匀型纱疵。
, Z2 i# b" v( ^7 B) S8 Q（3）纤维长度较短时，在牵伸过程中罗拉、胶辊对纤维的控制能力就弱，纤维容易散失或黏附在纱条表面，造成条干不匀型纱疵。
- I' g; c4 B2 @7 G7 R) u  k: ?（4）纤维长度整齐度差异较大时，短纤维容易形成浮游纤维，其变速运动存在不稳定性，易造成条干不匀型纱疵。
（5）纤维长度整齐度差异较大时，罗拉握持距不好掌握，握持距较大，对短纤维的控制能力不足，浮游纤维多，容易造成条干不匀型纱疵；握持距较小，对长纤维的控制能力过大，牵伸力急增，牵伸力波动变大，同样容易造成条干不匀型纱疵。
2.纤维细度及其不匀率对条干不匀型纱疵的影响
* \# W. i" y  M- s纤维越粗，纱条截面内的纤维根数就越少；纤维细度不匀率越大，纱条截面内纤维根数分布不匀率就越大，造成的条干不匀型纱疵就越多，其主要原因是：
9 j, y" m" y/ y) r  z, b) h1 W4 J（1）纤维较粗时，同样粗细的纱条截面内的纤维根数较少，分布均匀性较难控制，容易造成条干不匀型纱疵。
* b& ^' u1 G8 }: a2 F（2）纤维较粗时，纤维的刚性相对较大，抱合力较差，纤维不易被卷捻进纱条，纤维容易散失或黏附于纱条表面，同时由于纱条截面内的纤维根数较少，纤维散失或黏附于纱条表面对条干的影响相对较大。
8 K9 \9 k* a' x: j. ?3 y（3）纤维细度不匀率较大时，纤维由于细度差异较大，使其他物理指标也有较大差异，如单纤维强力、抗弯刚度、表面摩擦因数等，这些物理性能的不同容易使纤维在梳理、牵伸等过程中的运行状态不同，从而影响纱条条干，造成条干不匀型纱疵。
3.纤维成熟度对条干不匀型纱疵的影响
9 P, b. @6 G& O+ u4 F" n) _6 `纤维成熟度过低或过高，均对成纱条干不利，容易产生条干不匀型纱疵。
（1）纤维成熟度过低时，纤维的强力较小，在梳理、牵伸过程中容易断裂，形成短绒，使纤维长度
整齐度变差，从而会产生较多的条干不匀型纱疵。
) }% O% t% j( k  S; ~（2）纤维成熟度过低时，由于纤维的抗弯刚性较低，纤维在梳理、牵伸过程中容易扭结成棉结，对纤维的正常位移产生干扰，从而会产生较多的条干不匀型纱疵。
（3）纤维成熟度过高时，纤维的卷曲数较少，纤维之间的抱合力较差，加工困难，也容易产生较多的条干不匀型纱疵。
（4）纤维成熟度过高时，纤维一般较粗，纤维两端与中段的差异也较大，对成纱条干也会产生不利的影响。
4.纤维的回潮率对条干不匀型纱疵的影响
1 K6 L$ r) M2 T! V' A+ u" j纤维的回潮率与成纱条干不匀率有非常密切的关系，也是影响条干不匀型纱疵的重要因素。
（1）纤维的回潮率较小时，纤维脆硬，强力降低，在梳理、牵伸过程中容易断裂，使短绒含量增加，从而使条干不匀型纱疵增加。
6 [% L( p% {8 |9 n: Y（2）纤维的回潮率较小时，纤维之间的抱合力降低，纱条蓬松，纤维容易散失，飞花增多，从而使条干不匀型纱疵增加。
( R0 k: r2 w: K6 |/ D（3）纤维的回潮率较大时，纤维之间的摩擦因数增大，牵伸力波动较大，容易产生牵伸粗细节，从而使条干不匀型纱疵增加。
5.纤维的结杂含量对条干不匀型纱疵的影响
3 z6 V) B( A9 |0 A纤维的结杂含量较大时，在牵伸过程中，结杂影响纤维的正常运动，造成纤维成束变速，从而使条干不匀型纱疵增加。
. q0 y$ d& K6 ~' M2 ]; f8 q

二、半制品中纤维结构对条干不匀型纱疵的影响
半制品质量是成纱质量的基础，如果半制品中纤维结构不理想，将会对成纱条干造成十分不利的影响。半制品中纤维结构主要是指纤维的分离度、纤维的伸直度及半制品中的结杂含量等。
8 W9 b+ v" H; k1.半制品中纤维的伸直度对条干不匀型纱疵的影响
% ^7 g( P8 [* }$ F$ _: d（1）纤维的伸直度差，纤维在纱条中沿纱条轴线方向的有效长度缩短，相当于增加了纱条中的短绒率，罗拉对伸直度差的纤维控制效果减弱，从而使条干不匀型纱疵增加。
6 p4 p& B! `' l4 [( u（2）纤维的伸直度差，在牵伸过程中纤维相互纠结，容易形成棉结，影响纱条条干，使条干不匀型纱疵增加。
（3）纤维的伸直度差，在牵伸过程中纤维的变速运动相互影响，纤维快慢速变化的随机性增强，影响纱条条干，使条干不匀型纱疵增加。
2.半制品中纤维的分离度对条干不匀型纱疵的影响
（1）纤维的分离度差，在牵伸过程中，纤维会成束一起运动，造成条干粗细不匀，从而使条干不匀型纱疵增加。
; v/ T9 M$ [# r1 N/ d' \& s, F（2）纤维的分离度差，纤维束中的棉结、杂质等不易被清除，棉结、杂质等影响纤维的正常运动，使条干不匀型纱疵增加。
( u2 s7 P- G% m- V1 ~（3）纤维的分离度差，在牵伸过程中纤维相互纠结抱合，影响纤维的顺利伸直，从而影响纱条条干，使条干不匀型纱疵增加。
3.半制品的结杂含量对条干不匀型纱疵的影响
半制品中的结杂对成纱的影响往往比原料中的结杂影响更大，因为原料中的结杂在清梳等工序还有被去除的机会，而半制品中的结杂去除的机会较少，而且由于其体积小、重量轻，去除更为困难。
（1）在牵伸过程中，半制品中的结杂影响纤维的正常运动，使条干不匀型纱疵增加。
. _' d* q3 e6 [" s) w7 ?( j（2）成纱后，半制品中的结杂如果附在纱线表面，会造成纱线结杂，影响成纱条干。
（3）成纱后，半制品中的结杂如果被包覆在纱线内部，会造成粗细节。

三、牵伸工艺对条干不匀型纱疵的影响
* L: W& l# r; U& |牵伸是将须条抽细拉长的过程，纤维之间会产生相对滑移，并使弯钩纤维伸直，因此，牵伸机构和牵伸工艺的配置对纤维控制能力的强弱，直接影响纱线的条干均匀度，对条干不匀型纱疵的产生具有显著的影响。
" a! @0 p5 I' G+ j$ p' L9 F1.牵伸机构的形式决定了摩擦力界分布情况和对纤维的运行的控制效果
6 n- d( U4 [4 J9 c$ I! e牵伸机构设计不完善，对纤维的控制能力不足或过强，都会造成条干不匀型纱疵的增多。
& p1 C, ^1 U9 o) |' |不同的牵伸形式，对纤维的控制能力有很大的差别。简单罗拉牵伸由于摩擦力界的控制范围较窄，对纤维的控制能力较弱，纺出的纱线条干均匀度较差；上下罗拉不等数目的曲线牵伸、长短或双短胶圈牵伸等由于扩展了摩擦力界的宽度，对纤维的控制能力增强，纺出的纱线条干均匀度比简单罗拉牵伸有所提高；近来开发的依纳V型曲线牵伸、附加摩擦压力棒牵伸等形式的曲线牵伸结构增加了附加摩擦力界，在罗拉中心距较小的情况下，增大了钳口之间的实际握持距，体现了柔性控制的特点，为纤维的分离变速、弯钩纤维伸直创造了较好的条件，产品的条干均匀度得到进一步提高。
为提高产品的条干均匀度，要求牵伸机构具备以下几个特点。
（1）摩擦力界布置合理，对纤维的控制能力较强，适纺能力较强。
) P+ V! W* Q% z（2）在牵伸过程中纤维具有较为稳定的变速区域，变速区域较为集中而且靠近前钳口。
（3）具有较小的纤维浮游区，能有效地控制短纤维在浮游区的扩散。
2.牵伸工艺参数配置，直接影响牵伸机构工艺性能的发挥效果
) s1 y) l9 w1 @# w: ^. h* d" F工艺参数配置不合理，将会在牵伸过程中产生大量的条干不匀型纱疵。为减少条干不匀型纱疵产生的概率，工艺参数的配置要掌握以下几个原则。
（1）根据纤维的工艺适应性，正确选择工艺流程，纤维的工艺性能不同，加工工艺流程也应不同。
（2）正确掌握纤维性能和牵伸机构的控制能力，合理布局牵伸机构对纤维的控制力度，减少牵伸过程中纤维的不合理变速。
7 I7 B% c  @( X8 N$ v1 l! D! h（3）合理调配各工序的性能，充分发挥各工序的能力，能者多劳。
（4）优选各工序参数，合理设计工艺，提高产品质量。
9 C. e1 m6 y, `/ Z6 |对设备技术性能影响较大的工艺参数主要有以下几方面。
& P# d+ U7 u' Y; c  j①罗拉隔距。
②钳口隔距。
③牵伸压力。
9 d' I0 x2 D8 u8 N7 G) j( ?④纱条定量。
⑤牵伸倍数。
  \) ?8 G! S# b- t$ g+ L⑥牵伸分配等。
3.牵伸工艺器材的配置，对产品质量具有显著的影响
) b6 j) w8 O! o4 `/ Q$ ]6 ^( o对产生条干不匀型纱疵影响较大的工艺部件性能主要有以下几方面。
: B6 y) y( d, I（1）胶辊弹性和硬度。
（2）胶辊胶圈表面摩擦因数及其稳定性。
（3）上下销的规格形式。
（4）胶辊直径。
（5）胶圈厚度。
（6）胶圈长度。
3 n6 b+ r. G! U; H; p（7）罗拉工艺精度等。
8 C# P/ R6 P0 C5 k5 {8 ^( V0 }4.生产环境对产品质量的影响
当生产环境不符合工艺要求时，条干不匀型纱疵会显著增加。对产品质量影响较大的生产环境因素主要有以下几方面。
（1）生产车间湿度。
（2）生产车间温度。
- w7 {  v' h" N/ [（3）机台、地面震动。

四、牵伸元件圆整度对条干不匀型纱疵的影响
纱条通道牵伸机件不圆整会造成牵伸过程中纤维运行速度的波动，从而产生规律性的条干不匀。
9 c6 E5 K7 p8 p/ `# P5 X: d( @如胶辊偏心、胶辊椭圆、罗拉弯曲、罗拉悬空、罗拉座固定不良等，这类条干不匀型纱疵的特征是在波谱图中出现一个较狭的烟囱，宽度一般为1~3个频道，高度与偏心率成正比，一般没有谐波。
五、纱条通道中牵伸机件损伤对条干不匀型纱疵的影响
: X4 |' Q0 O! Z) Q& ?在纱条通道中牵伸机件如果出现损伤，损伤处对纤维的控制能力会出现变化，这种变化就会反映到产品质量上，形成条干不匀型纱疵。
9 z) P+ n9 `- X; r例如：当胶辊表面因胶辊缠花后用刀割伤（或罗拉表面损伤），此时在胶辊回转一周的过程中，在其他位置牵伸均正常，但当此切口转到胶辊、罗拉钳口处时，对纤维的握持点由于加压集中于刀伤处，使胶辊对纤维的握持力突然下降，当刀伤伤口移过加压中心线，对纤维的握持力又会突然增强。因而，表面有损伤的胶辊在一个回转周期中会产生控制力的波动，从而产生条干不匀型纱疵。
) Z) e8 u% |0 x6 l( h- C如果有刀伤的胶辊是在牵伸区的前列胶辊，则在刀伤处由于对纤维的握持力突然下降，输出纱条会出现一个极短的细节，当刀伤伤口移过加压中心线，对纤维握持力突然增大到超过正常值后，将大量握持纤维以及前面细节所积累下来的迟到纤维突然加速变速，造成在此极短细节后形成一个粗节。粗节过后，纱条粗细又恢复正常。反之，如果刀伤的胶辊是在牵伸区的后列胶辊，纱条上则会先出现一个粗节，随后是一个细节。
/ I+ _- d* f% G0 Q/ t5 N$ x6 D与胶辊损伤同类型的机件损伤，如罗拉表面碰伤、胶圈表面损伤、胶圈内中罗拉夹入飞花、硬性杂质、牵伸传动齿轮中嵌入飞花块、牵伸传动齿轮缺齿断齿、胶辊表面黏附杂物等在纱条上也会出现同样的纱疵，通过纱疵间隔距离大小的测算，一般可以判定损伤部件的位置类型，其计算方法在后面专门讲述。
以上类型的牵伸机件损伤，损伤位置和伤口大小固定，因此在纱条上的粗细节大小一般基本固定。
另外一种牵伸机件损伤是胶辊、罗拉缺失滚珠或滚针，一般是缺油引起的。缺滚针或滚珠的轴承，在回转中会因压力不匀而产生顿挫，但这种顿挫的部位和周期不一定与罗拉回转完全相符合，在罗拉回转圆周上的位置不是相对稳定的，可能发生跳移，因而在纱条的波谱图上虽然也表现为机械波烟囱，烟囱所在的波长仍与罗拉圆周长有关，但是烟囱的宽度可能较狭，也可能较宽，有时可能会到4个或5个频道。表现在纱条上的粗细节大小和间距不是十分的规律和固定。
此外，还有齿轮啮合过紧、过松或牵伸传动齿轮磨损类型的牵伸机件不良，这类问题出现的机械波较小而密，一般须经后续牵伸放大才可显示出来。