Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

  • Upload
    esmk

  • View
    270

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    1/77

    1. STANJE RAZVOJA I BUDU]NOST PREDIONICE

    Kod ocene mogu}nosti prodora novih tehnologija na tr`i{te,naro~ito na podru~ju industrije invensticione robe, mora se razlikovatiizme|u tehnologija i postupaka koji ne menjaju svojstva proizvoda i takvih,kod kojih proizvod odstupa od svojih svojstava odnosno pokazuje sasvim

    nova, karakteristi~na obele`ja.U prvu kategoriju spada npr. automatizacija do sad manuelnih radnjikoja ima za posledicu racionalniju proizvodnju ali na~elno ne donosinikakve promene svojstava proizvoda. Automatizacija prstenastepredionice i pogona za premotavanje npr. nema uticaja na svojstva pre|e.Tako se takvi postupci ve}inom nakon kratkog vremena bez problemauklapaju u proizvodni proces. Prepreke, koje stoje na putu brzog {irenja,su u prvom redu visoki tro{kovi investicija.

    Tehnologije i postupci druge kategorije, tj. postupci koji dajuproizvode sa promenjenim ili novim svojstvima, trebaju uop{teno savladative}e prepreke. ^ak i kada su ekonomske prednosti potpuno jasne,iskustvo pokazuje da se one samo sporo probijaju. Nove tehnologijemoraju najpre potisnuti postoje}e, stare, dozrele tehnologije koje posedujuveliku mo} postojanosti. OE-rotorsko predenje i predenje sa omotavanjemspadaju u ovu drugu kategoriju.

    Kod svih postupaka predenja, koji su danas na razmatranju, radi se otakvim postupcima koji daju nova i druga~ija svojstva pre|e od pre|e saprstenaste i rotorske predilice. S toga zaklju~ujemo da se ovde morara~unati s odgovaraju}im vremenom uvo|enja, ~ak iako je otvorenostprema novim postupcima uvo|enjem rotorske pre|e postala ve}a, naro~itokad se naslu}uju velike ekonomske prednosti. Mo`e se sa sigurno{}u

    predskazati da }e u budu}nosti prstenasto predenje ostati u svomdana{njem opsegu a da }e se rotorsko predenje dalje {iriti.Kriterijumi od kojih }e zavisiti uspeh novih postupaka predenja su:1. Kriterijumi proizvoda2. Kriterijumi ekonomi~nosti3. Kriterijumi postupka

    1. Kriterijumi proizvodaTabela 1. Kriterijumi proizvoda

    Sirovina: - du`ina vlakana- (~vrsto}a vlakana)- fino}a (Tt)

    - ~isto}a- aviva`a

    Podaci o pre|i:

    - Numera (Nm)- ja~ina- ravnomernost- istezanje- broj zavoja- zadebljala mesta, moare

    Obele`ja pre|e:

    - tvrda-meka- hrapava-glatka

    - puna-mr{ava- sjajna-mat- okrugla-pljosnata

    1

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    2/77

    Pona{anje upreradi:

    - pona{anje kod bojenja- skupljanje- pona{anje na vazduhu:tka~nica, pletiona

    Svojstvaproizvoda:

    - svojstva no{enja- stvaranje pilinga

    - otpornost na habanje- prekidna ja~ina- opip- pona{anje pri odr`avanju

    Kao merilo uzima se pre|a sa prstenaste predilice. Presti se mogusve poznate sirovine sa razli~itim du`inama vlakana i fino}om. Merljivipodaci o pre|i, kao numera, ja~ina, ravnomernost, istezanje i broj zavojamogu varirati u {irokom podru~ju i biti prilago|eni doti~nim zahtevima. Zamno{tvo tekstilnih proizvoda mo`e se svojstvo pre|e, koje nije merljivo alikoje se mo`e oceniti vizuelno ili opipom, prilagoditi datim zahtevima. Takopre|a mo`e biti kruta, glatka, sjajna ili mat. Od zna~enja je nadaljesvojstvo prerade pre|e u slede}im fazama proizvodnje do gotovihtekstilnih proizvoda. Najzad, presudna za upotrebljivost ili neupotrebljivost jedne pre|e su i svojstva proizvoda iz nje, dakle svojstva no{enja,pona{anje u odr`avanju, stvaranje pilinga, prekidna ja~ina itd.

    Zaklju~ak je da se ma koliko ekonomi~no proizvodili pre|u, ako sene mogu posti}i tra`ena svojstva proizvoda, onda takva pre|a ne}e na}ikorisnika.

    2. Kriterijumi ekonomi~nostiTabela 2. Kriterijumi ekonomi~nosti

    - Proizvodnja (kg/h, m/min)- Tro{kovi kapitala- Tro{kovi energije (pogon, klima,vazduh)- Tro{kovi personala- Tro{kovi za rezervne delove- Potreban prostor- Tro{kovi za pribor (lonci, cevke,transportna sredstva)- Amortizacija- Efekt iskori{}enja

    Kriterijumi ekonomi~nosti su poznati a njihov sa`etak dat je u tabeli2. Za proizvodnju potrebni tro{kovi kapitala, energije i tro{kovi za osobljebitni su tro{kovi, ali ne smeju se zanemariti ni tro{kovi za rezervne delovei pribor.

    3. Kriterijumi postupkaZna~ajni kriterijumi postupka navedeni su u tabeli 3.

    Tabela 3. Kriterijumi postupka

    - Proizvodnja bea osoblja- Vreme prevoza- Mogu}nost

    - Uticaj na okoline (pra{ina,buka, toplota)- Kvalitet pre|e (gre{ke u

    2

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    3/77

    reprodukcije- Mogu}nostautomatizacije- Mogu}nost poslu`ivanja- Odr`avanje

    - Integracija procesa(otpadanje radnihprocesa)

    - Pouzdanost- Osetljivost na tro{enje

    pre|i)- Opasnost od po`ara- UVV (opasnost od nezgoda)- Fleksibilnost (podesivost)- Kvalitet- Pomo}na sredstva

    (sredstvo za lepljenje,filament)

    - Prepoznavanje gre{aka iotklanjanje- Otpad

    Svi kriterijumi moraju biti ispunjeni u mno{tvu kombinacija da bijedan novi postupak predenja mogao biti uspe{an. Na jednoj strani imamoklasi~ni postupak da se davanjem pravog zavoja jedan manje ili vi{eparalelan snop vlakana u~vrsti u pre|u a s druge strane da se bez davanjazavoja, npr. lepljenjem vlakana, stvara pre|a. Izme|u ova dva ekstremnaslu~aja postoji mno{tvo mogu}nosti od kojih su neke prikazane u tabeli 4.Uz to `elimo razmotriti ~etiri razli~ita mehanizma za proizvodnju pre|e:

    - postupak stvaranja pravih zavoja- postupak stvaranja la`nih zavoja- postupaka omotavanja- lepljenje i zavarivanje niti.

    Tabela 4. Mogu}i postupci izrade pre|eVrsta

    u~vr{}enj

    a

    Postupak predenja

    Pravi zavoj

    bez otvorenog kraja s otvorenim krajem

    - prstenasto predenje- Selfaktor-predenje- krilno predenje- Caps-predenje- predenje centrifugama

    - OE-rotorsko predenjeDref II- OE-frikciono predenjeBarmag Platt

    - OE-predenje pomo}uvazdu{nog vrtloga

    - OE-elektro predenjeLa`ni zavoj

    (promenasmerazavoja)

    - utrljivanje- Self-Twist (Repco)

    Omotavanje

    sa filament-pre|om(prvenstveno monofilament-pre|

    om)

    sa predenimvlaknima

    - omotavanje pravog zavoja(npr. Parafil)- Lessona-Coverspun- omotavanje la`nog zavoja(npr. Selfil)

    - Rotofil- Dref III-postupak- Murata Jet Spinning

    Lepljenje izav

    privremeno trajno- sa topivim polimerom (npr. - s ekstrudiranim

    3

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    4/77

    arivan

    Twilo)- s podesnim sredstvom zapriilepljivanje

    (npr. Pavena postupak)

    topivimpolimerom (Bobtex)

    1. grupa se mo`e podeliti na postupke bez otvorenog kraja, tu spadaprstenasto predenje, Selfaktor-predenje, dakle prakti~no svi poznatiklasi~ni postupci i postupci s otvorenim krajem. Tu spada rotorskopredenje, OE-frikciono predenje i OE-elektro predenje.

    2. grupa s davanjem la`nog zavoja nema danas zna~enje za proizvodnjupredenih pre|a. Repco i Self-Twist popstupci nisu se danas probili.

    3. grupa postupaka omotavanja mo`e se podeliti u dve podgrupe: To jejednom omotavanje paralelnih vlakana ovojnom pre|om, u prvom redumonofilamentnom. Poznati postupci su npr. Lessona -Coverspun iliSssen-Parafil. Ekonomi~nu primenu ovih postupaka vidimo u podru~judrugih vlakana i to posebno kod grubljih pre|a. Za predenje i finijih pre|

    a ~ini se upredanje sa vlastitim vlaknima, koja su podesnija.4. grupu ~ine postupci predenja lepljenjem, koji omogu}uju privremeno

    ili pak trajno lepljenje vlakana. I ovi postupci su ve} dugo poznati i nisuse mogli, do danas, prakti~no probiti.

    Postavlja se pitanje koji }e udeo imati prstenasto predenje ubudu}nosti? Pretpostavka je da }e prstenasto predenje, uz rastu}uproizvodnju pre|e u svetu, zadr`ati svoj dana{nji udeo u slede}ih 10-25godina. Podru~je glavne upotrebe prstenaste predilice bi}e u podru~jusrednjih i finijih numeracija pre|e. I dalje }e predenje vune ostati u domenu

    prstenaste predilice. Izme|u svih danas poznatih postupaka predenja,prstenasto predenje pru`a najbolje iskori{}enje supstance i naj{irumogu}nost varijacija uticaja na obele`je pre|e. Daljnji korak uautomatizaciji moglo bi u odre|enim slu~ajevima biti direktno povezivanjepredilice sa ma{inom za premotavanje. Ovo re{enje automatizacijetransporta zadr`ava fleksibilnost postrojenja i smanjuje tro{kove zaosoblje. Daljnjih, bitnih pove}anja proizvodnje, koja bi ekonomski bilaopravdana, te{ko }e biti u prstenastoj predionici. Vazdu{no ule`i{teniprstenovi bi}e ekonomi~ni tamo gde se mo`e posti}i pove}anjeproizvodnje za 50%. Takva podru~ja su na topljenje osetljive poliester-pre|e, predenje ~e{ljanih pre|a uz upotrebu podmazanih prstenova i

    eventualno prstenasto kon~anje.Ure|aj za automatsko otklanjanje prekida niti na prstenastoj predilici

    mo`e, {to je uslovljeno principom rada ma{ine, otkloniti samo 70-80%prekida niti koji se javljaju. Upotreba ovakvih ure|aja opravdana je samotamo gde se javlja veliki broj prekida niti, npr. u kamgarn-predionici.^injenica je da je za budu}nost najekonomi~niji put da se zadr`e urazumnim granicama brzine proizvodnje kod smanjenog formata kopseva iu~initi sve da se smanji u~estalost prekida niti.

    Tako|e postoje `elje da se no}u i preko vikenda osigura rad prediliceza koji nije potrebno potpuno poslu`ivanje. Neophodna pretpostavka za tosu kontrolni sistemi za zaustavljanje predpre|e. Na taj se na~in izbegavajuomotavanja u razvla~nom ure|aju i time o{te}enje ma{ine. Ovakvesisteme je dobro kombinovati s automatskim otklanjanjem prekida niti.

    4

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    5/77

    Drugo veoma va`no pitanje je kako }e se razvijati OE-rotorsko predenje? OE-rotorsko predenje postiglo je zna~ajnufleksibilnost u podru~ju numeracije koje se mogu ispredati i u paleti pre|akoje se mogu proizvoditi. Paleta se stalno pro{iruje i rotorsko predenjetime postaje univerzalnije. Ovaj proces se odvija, kao i dosad, u malimkoracima razvoja. Daljnja stremljenja idu u slede}em pravcu:

    1. Na pove}anje kvaliteta pre|e u~injen je poslednjih godina zna~ajannapredak. Pre|e i namotaji, proizvedeni na rotorskim predilicama,pokazuju odli~ne rezultate u daljnjoj preradi. Time slede}i procesiprerade postaju ekonomi~niji a kvalitet proizvoda bolji.

    2. Ekonomi~no ispredanje rotorskih pre|a, naro~ito u podru~ju finihnumeracija. Za pove}anje ekonomi~nosti trebalo bi ne zaustavljatirotorsku predilicu preko vikenda i po mogu}nosti u vreme godi{njegodmora pogona. Kod numeracije pre|e iznad Nm 50 pretpostavke zaovo su idealne, budu}i da u vremenu od 48 sati nije potreban nikakavtransport materijala. Pove}anje trajanja pogona ma{ina od 5400 na7650 sati u godini donosi kod Nm 50 u{tede u tro{kovima predenja od15%. Kod predenja pamu~nih/poliester vlakana mogu se upotrebommalih fino}a vlakana cca 1 dtex bitno pobolj{ati svojstva pre|e ipona{anje u radu. Izvesna su i daljnja pove}anja broja okretaja rotora.Za to je potrebno dalje pobolj{avanje elemenata predenja. Iz iskustvase zna da svako pove}anje broja okretaja rotora donosi malopogor{anje svojstava pre|e, koje se mora ponovo kompenzovatioptimizacijom elemenata predenja.

    Ako se danas postavi pitanje, u koje postupke predenja treba treba ulagatiu budu}nosti, odgovor bi mogao glasiti:

    -Bez rizika su klasi~ni postupak prstenastog predenja i OE-rotorsko

    predenje. Sigurno treba zadr`ati u vidu i druge postupke predenja itestirati njihove mogu}nosti.

    5

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    6/77

    2. NOVI POSTUPCI PREDENJA

    U procesu prerade vlakana prstenasta predilica predstavlja uskogrlo. Na osnovu dugogodi{njih ispitivanja konvencionalnog na~inapredenja na prstenastoj predilici do{lo se do saznanja da bilo kakvaautomatizacija i mehanizacija, i tako automatizovane, prstenaste predilicemo`e ponuditi pove}anje proizvodnje od samo nekoliko procenata. Nemo`e se o~ekivati da bi takvom automatizacijom proizvodnju prstenastepredilice pove}ali vi{estruko.

    Na osnovu ispitivanja mesta za upredanje kod prstenaste predilicedo{lo se do saznanja da je vi{estruko pove}anje proizvodnje mesta zaupredanje mogu}e samo iznala`enjem takvog procesa predenja kojiomogu}uje formiranje pre|e odvojeno od mesta namotavanja pre|e.

    Kod konvencionalnog postupka predenja je u podru~ju izme|uodvodnih valjaka i vretena neprekidni kontakt izme|u snopovaparaleliziranih vlakana, {to omogu}uje preno{enje zavoja pre|i nacelokupnoj du ini izme|u vretena i odvodnih valjaka (izlaznih valjakarazvla~nog ure|aja). Mehanizam prsten-trka~-vreteno ima zadatak daprenosi upredanje pre|e i da je istovremeno namotava na kops.

    Kod OE-postupka predenja (postupka predenja sa otvorenim krajem)mora u podru~ju izme|u odvodnih valjaka i ure|aja za upredanje obaveznodo}i do prekida kontakta izme|u vlakana. Tako prema ure|aju za upredanje

    doletaju pojedina~na vlakna koja se uz zid ure|aja za upredanje zapredajuna otvoreni rotiraju}i kraj pre|e. Posledica toga je da izme|u odvodnihvaljaka i ure|aja za upredanje zbog potpunog odvajanja (otvaranja)vlaknastog produkta ne dolazi do preno{enja upredanja. Time jeomogu}eno odvajanje mesta formiranja pre|e od mesta namotavanja.Odvajanjem mesta formiranja pre|e od mesta namotavanja odstranjene susve te{ko}e koje prouzrokuje inercijalno polje sila u balonu pre|e.

    Zbog odvajanja mesta formiranja pre|e od mesta namotavanja pre|esu se dimenzije novog elementa za upredanje (rotora, cevke za upredanjeitd.) vi{estruko smanjile, {to dozvoljava pove}anje brzine okretanja kojaiznosi kod konvencionalnog vretena (1.2-1.8)104 min-1, kod rotorskog

    mesta za upredanje (4-10)104 min-1 i kod aerodinami~kog mesta zaupredanje (8-15)104 min-1. Pove}anje brzine okretanja novih ure|aja zaupredanje omogu}uje tako|e vi{estruko pove}anje proizvodnje mesta zaupredanje i re{enje problema uskog grla proizvodnje u procesu predenja.

    2.1. PODELA POSTUPAKA PREDENJA

    Prema na~inu formiranja pre|e i upredanja nove postupke predenjadelimo na:

    1. OE-predenje (predenje sa otvorenim krajem)2. Predenje sa omotavanjem3. Samouvojno (Selftwist) predenje4. Predenje sa filcanjem. i

    6

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    7/77

    5. Adhezijsko predenje.

    2.1.1. Predenje sa otvorenim krajem

    Sobzirom na na~in, kako izvr{imo sakupljanje i zapredanjeodvojenih vlakana na otvoreni rotiraju}i kraj pre|e, delimo OE-postupke

    predenja na:- rotorsko predenje- aerodinami~ko predenje (predilica PF-1)- frikcijsko predenje (Dref II i Platt)- elektrostati~ko predenje.

    2.1.1.1. Tehnologija aerodinami~kog predenja

    Kod procesa aerodinami~kog predenja dolazi do formiranja pre|e ucevki za predenje, tako da se na otvorenom rotiraju}em kraju pre|ezapreda prsten vlakana, koji zajedno sa pre|om kru`i u struji vazdu{nogtoka.

    Mesto za predenje za kontinuirani proces aerodinami~kog predenjaprikazuje slika 1. Pomo}u valjaka za otvaranje otvaramo traku do snopavlakana, koje preko konfuzora tangencijalno na zid cevke za predenjetransportujemo u cevku za predenje. [emu cevke za predenje, za sadajedine aerodinami~ke predilice PF-1 firme Wifama Polmatex prikazuje slika1.

    Slika 1. Cev~ica za upredanje

    Rotiraju}i vazdu{ni tok u cevki za predenje posti`emo pomo}utangencijalno postavljenih proreza (presek B-B) koji su na obodu cevke zapredenje. Rotiraju}i vazdu{ni tok prenosi svoju rotaciju na vlakna i zboginercijalnog polja sila ih pakuje na zid cevke za predenje u obliku prstenavlakana. Kada stavimo u cevku za predenje otvoreni kraj pre|e, krozodvodni kanal pu`a za predenje, pre|a u cevki kru i zbog rotacije

    vazdu{nog toka oko ose cevke. Zbog delovanja inercijalnog polja sila ucevki za predenje pre|a se kotrlja uz zid cevke tako|e oko sopstvene ose.

    7

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    8/77

    Rotacijom pre|e oko sopstvene ose uz zid cevke za predenje omogu}eno jekontinuirano zapredanje prstena vlakana na rotiraju}i otvoreni kraj pre|e.

    Ispredenu pre|u iz cevke za predenje odvodimo preko odvodnihvaljaka i namotavamo je na unakrsno motane kalemove, brzinom 70-200m/min. Zbog preniske prekidne ja~ine pre|e aerodinami~ka predilica PF-1je modificirana kao predilica PF-1R, {to omogu}uje proizvodnju pre|e sa

    omota~em.Aerodinami~ka pre|a sa omota~em ima jezgro iz mono ilimultifilamentne niti, koje pre|i daje odgovaraju}u ja~inu i omota~ izpredenih {tapelnih vlakana, koji pre|i da odgovaraju}u upojnost ifiziolo{ke osobine.

    Presek aerodinami~ke pre|e sa omota~em prikazuje slika 2.

    Slika 2. Presek aerodinami~ke pre|e sa omota~em1-multifilamentno jezgro pre|e, 2-omota~ pre|e iz pamukaTehni~ke karakteristike aerodinami~ke predilice:

    - Vlakna za preradu hemijska vlakna do50 mm- Fino}a trake 3.5 4 ktex- Fino}a pre|e 85 20 tex- Upredenost pre|e 250 850 m-1

    - Ukupno razvla~enje 30 200- Broj obrtaja pre|e 80000 140000 min-1

    - Koli~ina pre|e na X-kalemu 1.5 3.0 kg- Broj radnih mesta 192- Brzina odvoda 70 200 min-1

    - Potro{nja vazduha 7000 m3/h- Instalirana snaga 75 kW

    2.1.1.2. Tehnologija frikcijskog predenja

    Frikcijski postupak predenja se razlikuje id OE-rotorskog iaerodinami~kog predenja u tome da se usamljena vlakna ne zapredajusamo na kraj pre|e, ve} na ve}oj du`ini pre|e konusnog-klinastog oblika.

    Princip delovanja predilice Dref II prikazuje slika 3.

    8

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    9/77

    Slika 3. Frikcijski postupak predenja:a) na~in dodavanja omotavaju}ih {tapelnih

    (pamu~nih) vlakanab) princip upredanja trenjem (frikcijom)

    Traku fino}e 15-40 ktex stanjimo nekoliko puta u dvovalj~anomrazvla~nom sistemu i dodajemo je valjku za otvaranje. Valjak otvara trakudo pojedina~nih pramenova vlakana. Centrifugalna sila koja deluje navlakna zbog rotacije valjka za otvaranje, prouzrokuje da vlakna izvan

    podru~ja oklopa kojim je pokriven valjak, napu{taju oblogu valjka zaotvaranje. Kad vlakna napuste oblogu valjka dodatno ih ubrzamoduvanjem vazduha brzinom do 15 m/min. Dodatno ubrzanje vlaknastogproizvoda prouzrokuje dalje razvla~enje i razgradnju pramenova dopojedina~nih vlakana.

    Odvojena vlakna pomo}u plo~e za usmeravanje usmerimo iodla`emo na paradisk. Dolaze}i oblak vlakana pomo}u paradiskapreusmerimo i pomo}u sitastih bubnjeva ih kontinuirano zapredamo narotiraju}i konus otvorenog kraja pre|e.

    Rotaciju otvorenog kraja pre|e, koja se kotrlja po zidovima sitastihbubnjeva prouzrokuje par sila, koje u pre|i akumuliraju odre|enuupredenost.

    Brzina okretanja otvorenog konusa pre|e, koju daju sitasti bubnjevifrikcijskim prenosom, po du`ini konusa pre|e je razli~ita {to prouzrokujestrukturu pre|e sa izrazito upredenim jezgrom i manje upredenimomota~em. Pre|u odvodimo u smeru ose sitastih bubnjeva i namotavamoje unakrsno na kalemove. Aksijalno odvo|enje pre|e iz zone upredanja kodDREF predilice prikazano je na slici 4.

    9

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    10/77

    Slika 4. Aksijalno odvo|enje pre|e iz zone upredanja kod DREFpredilice

    1-dodvo|enje vlakana, 2-Perforirani bubnjevi, 3-odvod vazduha, 4-pre|a

    S obzirom na potpuno druga~iji na~in formiranja pre|e pofrikcijskom predenju u upore|enju sa konvencionalnom pre|om, tako|e serazlikuju i njihove osobine.

    Frikcijska pre|a ima u upore|enju sa konvencionalnom pre|om:- strukturu sa jako upredenim jezgrom i manje upredenim

    omota~em,- ve}u voluminoznost i upojnost,- manju prekidnu ja~inu za 10-20%,- ne{to ve}e prekidno izdu`enje i- ravnomernost u granicama ravnomernosti vla~ene (kardirane) pre|

    e.Tehni~ke karakteristike frikcijske predilice:

    - Vlakna za preradu sva vlakna- Fino}a pre|e 4000 100 tex- Koli~ina pre|e na X-kalemu 3 10 kg- Broj radnih mesta do 48- Brzina odvoda 120 400 m/min- Instalirana snaga do 100 kW- Broj obrtaja valjka za otv. 2800 4000 min-1

    - Broj obrtaja sitastog bubnja do 3500 min-1

    - Broj obrtaja paradiska 1500 3500 min-1

    2.1.1.3. Tehnologija OE-elektrostati~kog predenja

    Kod OE-elektrostati~kog predenja su svi potrebni elementi za tokOE-predenja isti kao rotorskog predenja. Promenilo se je samo to, da prinavedenom predenju odvajanje vlakana, orijentacija i ispravljanje vlakanane vr{i se samo vazdu{nim tokom ve} jakim elektri~nim poljem ja~ine40-100 kV.

    Princip delovanja elektrostatI~ke predilice tip ESP III-20, koja radi po

    patentu Battelle pokazuje slika 5.

    10

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    11/77

    Traku razvla~imo razvla~nim ure|ajem. Zadnji par valjakarazvla~nog ure|aja predstavlja (+) elektrodu, a ure|aj za upredanje (-)elektrodu.

    Slika 5. Elektrostati~ka predilica tip ESP III-201-traka, 2-odvodni valjak (+), 3-visoki napon, 4-ure|aj za

    upredanje,5-pogon ure|aja za upredanje, 6-odvodni valjak, 7-valjak za

    namotavanje, 8-kalem

    Vlakna se u elektrostati~kom polju najpre polariziraju i me|usobnoorijenti{u, zbog ~ega se pod uticajem sila elektrostati~kog polja velikom

    brzinom kre}u od pozitivne prema negativnoj rotiraju}oj elektrodi, gde sezapredaju na otvoreni rotiraju}i kraj pre|e.

    OE-elektrostati~ka pre|a je sli~na rotorskoj pre|i, samo {to imaznatno vi{e (bolje) paralelizirana i ispravljena vlakna u strukturi pre|e.

    Tehni~ke karakteristike elektrostati~ke predilice:- Vlakna za preradu pamuk i hemijska

    vlakna- Fino}a pre|e 150 10 tex- Broj radnih mesta 20

    - Brzina odvoda 20 150 m/min- Broj obrtaja vretena 55000 70000 min-1

    - Ukupno razvla~enje do 300

    2.1.2. Samouvojno (SELF-TWIST) predenje

    Kod navedenog postupka predenja, koga nazivamo Repcopredenje, imamo upredanje sli~no principu uvaljivanja na fini{eru, kojebazira na principu la`nog upredanja.

    Na Repco predilici predpredenje u razvla~nom ure|aju razvla~imoi potom uvaljujemo. Predpre|e dobijaju na taj na~in takozvane Z i S

    zavoje, i to kod uvaljivanja jo{ uvek odvojene a posle uvaljivanja spajamo.Zbog ulo`ene torzione energije se predpre|e kod kontakta uvijaju jedna

    11

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    12/77

    oko druge. Pritom se obe predpre|e energetski rasterete i obrazuju pre|ustabilne strukture. Pre|a koju dobijamo na taj na~in se imenuje ST-pre|a.

    Sastavni delovi Repco predilice su:- razvla~ni ure|aj,- uvaljiva~i i- ure|aj za namotavanje.

    Razvla~ni ure|aj je sli~an dokai{nom razvla~nom ure|ajuCassablanca, kao {to je kod prstenaste predilice, s tom razlikom da nijepostavljeno pod uglom od = 00. Razvla~ni ure|aj ima dve razvla~nezone, celokupno razvla~enje je u granicama r = 18-45.

    Princip Repco predenja prikazuje slika 6.

    Slika 6. Samouvojno predenje1-predpre|a, 2-razvla~ni ure|aj, 3-razvu~ena predpre|a, 4-

    uvaljiva~i,5-spajanje predpre|a sa faznim pomeranjem, 6-ST-pre|a

    Uvaljiva~i (ST-valjci) predstavljaju glavni deo Repco predilice. To je par {upljih valjaka, koji su oblo`eni oblogom, koja ima veliki tornikoeficijent prema vlaknima. ST-valjci se kre}u dvostruko, okre}u se okosvoje sopstvene ose i istovremeno se pokre}u translatorno.

    Translatornim kretanjem ST-valjaka predpre|e uvaljamo i dajemo imupredenost S-zavojima, kada se valjci pomeraju u jedan grani~ni polo`aj iZ-zavojima kada se valjci vra}aju.

    Predpre|a koju dovodimo brzinom od 270 m/min je uklje{tena u deluizme|u odvodnih valjaka razvla~nog ure|aja i neposredno iza ST-valjaka.Uvaljiva~i sa translatorno-oscilacijskim kretanjem daje predpre|i na tomdelu seriju S-zavoja, kada se uvaljiva~i pomeraju u jednom smeru i serijuZ-zavoja, kada se pomeraju nazad.

    Kod ST-predenja ne dolazi do potpune kompenzacije upredenosti upodru~ju neposredno iza uvaljiva~a. Do potpune kompenzacije ne mo`edo}i, jer je du`ina izme|u odvodnih valjaka razvla~nog ure|aja i uvaljiva~a(l1 = 8.5 cm), dosta ve}a od du`ine izme|u uvaljiva~a i mesta formiranjaST-pre|e (l2 = 1.3 cm). Tako je predpre|a na du`ini l2 torziono vi{eoptere}ena nego na du`ini l1. Odvojene predpre|e zadr`avaju u ta~kiformiranja ST-pre|e odre|eni vi{ak akumulirane torzione energije. Kad sepredpre|e oslobode, rasterete se od preostale torzione energije tako da seme|usobno zapredaju. Pre|a, koju na taj na~in dobijamo naziva se ST-pre|

    a. Prema mestu spajanja predpre|a u ST-pre|u razlikujemo:- fazne ST-pre|e- ST-pre|e sa faznim pomeranjem.

    12

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    13/77

    Model fazne ST-pre|e i ST-pre|e sa faznim pomeranjem prikazujeslika 7.

    Slika 7. Modeli fazne ST-pre|e i ST-pre|e sa faznim pomeranjem

    Ako spajamo obe predpre|e tako da se poklapaju nulta mestanjihove upredenosti, dobijamo faznu ST-pre|u. Takva pre|a ima malu

    ja~inu jer su neupredene zone bez zavoja. Na tim mestima predpre|e nisume|usobno ovijene {to ta mesta oslabljuje.Ako spajamo obe predpre|e tako da su nulte ta~ke upredenosti

    pomerene, dobijamo ST-pre|u sa faznim pomeranjem. Sa pomeranjemposti`emo da se neupredene zone u pre|i smeste u uvijena podru~ja {todaje pre|i ve}u ja~inu.

    Nekon~ana ST-pre|a je zbog manje ja~ine i male otpornosti natrenje skoro neupotrebljiva. Kon~anjem dajemo ST-pre|i odgovaraju}uupotrebnu vrednost (osobine).

    Kon~anjem ST-pre|e odmotavamo jedan smer zavoja i intenziviramosuprotan smer zavoja.

    Model eliminacije Z-zavoja u ST-pre|i kod kon~anja ST-pre|e u S-smeru,prikazuje slika 8.

    Slika 8. Model eliminacije Z-zavoja kod kon~anja ST-pre|e u S-smerua-nekon~ana pre|a, b-kon~ana ST-pre|a, c-kon~ana ST-pre|a 120

    m-1,d-kon~ana ST-pre|a 20 m -1, e-kon~ana ST-pre|a 30 m-1

    Kon~ana ST-pre|a, koju smo dobili odmotavanjem jednog smerazavoja se imenuje STT-pre|a. STT-pre|a ima dobru ja~inu i otpornost nahabanje i ima {iroko podru~je primene.

    Priprema trake je po postupku izrade ~e{ljane polupre|e. Repcopredilica je ma{ina na kojoj mo`emo uspe{no presti sve vrste vuna

    kvaliteta 50 do 70 S, hemijska vlakna vunenog tipa i me{avine ovihvlakana.

    13

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    14/77

    2.1.3. Predenje sa filcanjem

    Postupak predenja sa filcanjem se upotrebljava za izradu filcanevunene pre|e koja se upotrebljava pre svega u tepiharskoj industriji.

    Princip delovanja predilice sa filcanjem Periloc prikazuje slika 9.

    Slika 9. PERILOC predilica1-traka, 2-ure|aj za upredanje, 3-rastvor za filcanje, 4-cev za

    filcanje,5-rotor za tresenje cevi, 6-zateza~, 7-valjci za ce|enje, 8-su{ionik,

    9-cev za vo|enje10-lonac za slaganje pre|e

    Predpre|a se dovodi bez zategnutosti u fleksibulnu vretensku cevzajedno sa vru}om vodom. Zbog prethodno datih la`nih zavoja ipokretanja cevi za vode|enje dolazi do `eljenog efekta filcanja. Filcanjemvunenih vlakana dobijamo pre|u zatvorene strukture, koja ima odre|eneupotrebne vrednosti. Kombinacijom razli~itih predpre|a ili predpre|a i pre|a mo`emo proizvesti pre|e sa razli~itim efektima koje su bez zavoja.

    Tehni~ke karakteristike Periloc predilice su:- Vlakna za preradu vuna- Fino}a pre|a 8000 250 tex- Odvodna brzina do 45 m/min- Instalirana snaga 35 kW- Potro{nja vode 30 l/h

    - Upotreba deterd`enta 0.15 l/h- Broj odvoda pre|e 20 80- Proizvodnja predilice 24 240 kg/h

    2.1.4. Adhezijsko predenje

    Prema vrsti adhezijskog sredstva razlikujemo:- vodorastvorno vezivo (Twilo predilica)- vezivo sa ekstrudiranjem polimera (Bobtex predilica).

    Princip delovanja Twilo predilice pokazuje slika 10.Twilo predilica je predilica koja izra|uje neupredenu pre|u. Kod Twilo

    predilice kontakt izme|u vlakana se ne posti`e mehani~kim trenjem izme|u vlakana zbog zavoja, ve} pomo}u PVA-vlakana, koja su lepljiva.

    14

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    15/77

    Posebnost Twilo predilice je traka na ulazu koja je sastavljena iz me{avinevlakana i 4-10% PVA-vlakana, koja su u vodi rastvorna i posle tkanja ihisperemo vodom iz pre|e. Proizvodi imaju posebno meki opip, jer je pre|aneupredena. Povezane pre|e u veznim ta~kama tkanine ve`u vlaknapojedinitih niti i na taj na~in daju tkanini potrebnu ja~inu.

    Slika 10. TWILOpredilica

    1-traka iz me{avinevlakana2-suvo predrazvla~enje

    3-kva{enje vodom4-mokro razvla~enje5-upredanje6-aktiviranje i su{enje7-kalem sa pre|om

    Tehni~ke karakteristike Twilo predilice su:- Vlakna za preradu pamuk, viskoza,

    sinteti~ka vlaknafino}e 1.4 1.6 dtex i lvl.=

    25-80 mm- Fino}a pre|a 100 250 tex- Odvodna brzina 200 do 600m/min

    - Upotreba pre|e: za donji ve{, posteljine,dekorativne tkanine isli~no.

    Princip delovanja Bobtex-ICS predilice tip MK3 prikazuje slika 11.Filamentnu pre|u vodimo kroz ekstrudor, koji ekstrudira polimer zalepljenje (polipropilen). Beskona~ni filament preuzima u ekstrudorupolimer za lepljenje i vodi se u glavu za nano{enje.

    Traku iz vlakana otvorimo igli~astim valjcima. Vlakna potomkondenziramo sitastim valjkom i spojimo ih sa impregniranim filamentom.Ure|aj za upredanje la`nim zavojima pre|u pritisne i po{to se lepljivakomponenta ve} delimi~no hladi, ostane u Bobtex pre|i tako|e deoupredenosti u pla{tu pre|e.

    15

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    16/77

    Uzdu`ni izgled Bobtex pre|e ilustruje model prikazan na slici 11.

    Slika 11. BOBTEX postupakpredenja

    1-filamentna pre|a2-ekstrudiranje polimera3-nano{enje vlakana4-ure|aj za upredanje5-odvodni valjak6-kalem sa pre|om

    a-filamentno jezgrob-ekstrudirani polimerc-omota~ pre|e od {tapelnihvlakana

    Tehni~ke karakteristike Bobtex predilice su:- Vlakna za omota~ pre|e bilo koja vlakna sa

    lvl.= 10 60 mm- Materijal za jezgro filamentna pre|a- Fino}a pre|e 200 400 tex- Odvodna brzina 700 1000 m/min- Podru~ja upotrebe tehni~ke tkanine,

    tepisi zadoma}instvo

    16

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    17/77

    3. SAVREMENI POSTUPCI PREDENJA KRATKOVLASIH MATERIJALA3.1. PRSTENASTO PREDENJE

    3.2. OE-ROTORSKO PREDENJE

    Rotorsko predenje kao najzastupljenije iz grupe nekonvencionalnih

    postupaka predenja svojom ekspanzijom sve vi{e postaje klasi~ni-konvencionalni postupak. Naime, kod predenja kratkovlasih sirovina ve}30% produkcije pre|a proizvodi se na rotorima. Pored ekspanzijekapaciteta za proizvodnju rotorskih pre|a, stalno se iznalazei novapodru~ja primene pa se one ve} uveliko koriste i za namene za koje sudoskora kori{}ene isklju~ivo prstenaste pre|e.

    Kod uvo|enja rotorskih pre|a krajem 70-tih godina su na tr i{tudominirale grube pre|e a standardni artikli, za ~iju proizvidnju suupotrebljavane rotorske pre|e, bile su tkanine za radna odela i rekreacijskeodevne predmete. Prvobitna namena rotorskih pre|a za triko pre|e itka~ke pre|e za potku bila je uslovljena slabijim mehani~kim osobinamarotorskih pre|a prve generacije. U me|uvremenu razvoj novih tipova rotoraomogu}io je ekspanziju podru~ja primene rotorskih pre|a na artikle saposebnim zahtevima po kvalitetu (tka~ke pre|e za osnovu i to sa ve}omfino}om). Granica fino}e od 30-tex koja je va`ila kao granicaekonomi~nosti a tako|e i granica ispod koje se te{ko posti`ezadovoljavaju}i kvalitet pre|e, je prevazi|ena tako da je na primer 1993.godine tre}ina rotorskih pre|a bila sa fino}om 25 tex i finije.Tako recimoSchlafhorst daje podatak da je na 1.5x10 6 rotora njegove proizvodnje(Autocoro) u~e{}e pojedinih pre|a bilo slede}e:

    -tka~ke pre|e: 38% , 26-125 tex

    20% , 25 tex i finije-triko pre|e: 42%

    Rezultat 30-godi{njeg razvoja rotorskog predenja je pove}anje brojaobrtaja rotora do 150.000 min-1 uz smanjenje pre~nika rotora na 30 pa i28 mm i pove}anje brzine predenja i do 200 m min-1. Pored pove}anjaproduktivnosti rotorskog predenja pove}ava se i fino}a rotorske pre|e.Ekspanzija visokoproduktivnog rotorskog predenja je stoga bila uslovljenarazvojem novih pre|a, koje }e se po karakteristikama pribli`itikonvencionalnim prstenastim pre|ama. To je dovelo do smanjenja broja

    vlakana u popre~nom preseku pre|e ispod 100 vlakana. Normalno je da sukriterijumi za pode{avanje procesa pripreme vlakana za predenjerigorozniji. Temeljito otvaranje i ~i{}enje vlakana obezbe|uju kodispredanja finih rotorskih pre|a zadovoljavaju}u stabilnost procesapredenja uz dobar kvalitet pre|e. Na slici 1 prikazani su osnovni trendovirazvoja rotorskog predenja. Sa nje se vidi trend smanjenja pre~nikarotora, pove}anja broja obrtaja rotora kao i podru~je podu`nih masa pre|akoje se mogu proizvoditi (Ttmin-Ttmax).

    Pove}anju fino}e rotorskih pre|a (smanjenje podu`ne mase)doprineo je razvoj novih tipova rotora, sa promenjenom geometrijom, sa

    kojima se popravlja unutra{nja struktura rotorskih pre|a. Pove}anjemvisine zidova rotora (na 10 i 16 mm) i na taj na~in udaljavanjem izlaza iztransportnog kanala, kojim se dovode vlakna u rotor, od prstena vlakana u

    17

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    18/77

    `lebu rotora smanjuje se broj tzv. divljih vlakana u omota~u pre|e ~ime sepopravljaju i mehani~ke osobine pre|e. To omogu}uje proizvodnju finijihrotorskih pre|a sa kvalitativnim pokazateljima koji su sli~ni osobinamaprstenaste pre|e.

    Slede}i korak u razvoju rotorskog predenja predstavljaju rotorskepre|e iz ~e{ljanih vlakana. Iz ~e{ljanih pamu~nih traka i traka iz

    hemijskih vlakana prema izve{tajima proizvo|a~a mogu se isprestirotorske pre|e fino}e do 12 tex (Ricofil pre|a na Rieter-ovoj opremi). Daljesmanjenje podu`ne mase pre|e uslovljeno je kori{}enjem finijih mikrovlakana.

    Kao sirovine za rotorske pre|e koriste se: ~isti pamuk, me{avinapamuka i hemijskih vlakana ili ~ista hemijska vlakna. U svetskimrazmerama primat u proizvodnji pamuka od 1974. godine preuzimatada{nji SSSR. Taj trend se nastavlja tako da danas u Evropi sada{nji ruskipamuk dobija toliko na zna~aju da se sve vi{e u literaturi obra|ujuproblemi prerade ruskog pamuka. Tako npr. Rieter u svojoj publikaciji Link1/1994 (mart), daje rezultate ispitivanja prerade ruskog pamuka u svojojprobnoj predionici.

    Sl.1. Razvoj rotorskog predenja zadnjih 30

    godinanr,max - maksimalnibroj obrtaja

    rotora[ 1000min-1],

    dr,min - minimalnipre~nik

    rotora [mm],Ttmin - minimalna

    podu`namasa pre|e

    [tex],Ttmax - maksimalna

    podu`namasa pre|e [tex].

    Stanje u SR Jugoslaviji po pitanju uvo|enja u proizvodnju savremenihkapaciteta sa rotorskim predilicama je slede}e: tek u zadnje vreme se

    18

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    19/77

    poku{ava popraviti nepovoljan odnos rotora prema vretenima koji je1985.godine bio 0.483% od ukupnog broja jedinica za predenje pamuka(2528 rotora prema 521.070 vretena u Srbiji i Crnoj Gori). U tada{njoj SFRJ je zastupljenost rotora bila 2.63%. Danas se u Srbiji koriste u "Jumku"Autocoro predilice generacije 1984. godine na kojima se proizvode tka~kei triko rotorske pre|e kardiranog tipa. Najnovija predionica ovog tipa,

    predionica u DP "Nitex" u Ni{u je me|u najmodernijima ne samo uJugoslaviji ve} se mo`e slobodno re}i i u Evropi jer je opremljena "Rieter"-ovom opremom koja je bila hit na "ITMA" 1995. godine. Ova predionicaima tri linije i to:

    -liniju za proizvodnju kardiranih rotorskih pre|a pamu~nogtipa;

    -liniju za proizvodnju ~e{ljanih rotorskih pre|a pamu~nog tipa;-liniju za proizvodnju pre|a iz mikro-vlakana.

    Kao {to se vidi ova nova predionica ima zastupljena sva savremenadostignu}a u razvoju rotorskog predenja kojima se omogu}uje proizvodnjafinih rotorskih pre|a.

    3.2.1. Rotorsko predenje kratkovlaknastih materijala

    Sve do 1965. godine je predenje na prstenastim predilicama bilonajraz{ireniji konvekcionalni postupak predenja. Me|utim, tehnolo{kimrazvojem ma{ina za pripremu vlakana za predenje do{lo je do vi{estrukogpove}anja proizvodnje. Taj trend nije mogla slediti faza predenja pa jepredioni~arsko mesto postalo usko grlo proizvodnje.

    Kao rezultat dugotrajnog ispitivanja postupka predenja naprstenastoj predilici do{lo se do zaklju~ka da je vi{estruko pove}anje

    proizvodnje mogu}e samo pronala`enjem takvog procesa predenja kojiomogu}uje odvajanja mesta formiranja pre|e od mesta namotavanja pre|e. Ovim odvajanjem su se proizvodne brzine ure|aja za predenje osetnopove}ale {to je omogu}ilo otklanjanje uskog grla proizvodnje na mestu zapredenje. Na slici 2 prikazane su proizvodne brzine konvencionalnih-prstenastih predilica i modernih rotorskih predilica.

    19

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    20/77

    Sl.2 Pove}anje produktivnosti (brzine pre|e) prstenastih irotorskih predilica

    Od svih modernih postupaka predenja nazvanih nekonvencionalnimili bezvretenskim predenjem najvi{e prostora je osvojilo predenje saotvorenim krajem (OE-predenje) na rotorskoj predilici. Po nekim autorimaovaj postupak predenja, s obzirom na to da se po njemu proizvodi oko 34%pre|a iz kratkovlaknastih sirovina (pamuk i hemijska vlakna pamu~nog

    tipa) nije vi{e nekonvencionalni nego se pridru`uje klasi~nim postupcimapredenja. Slika 3 pokazuje princip formiranja pre|e sa otvorenim krajem(OE-predenje).

    Sl.3. Princip formiranja pre|a sa otvorenim krajem (OE-predenje)

    Traka pripremljena po postupku za kardirane pre|e (~istionicakardiranje razvla~enje u 2 pasa`e) ili za ~e{ljane pre|e (~istionicakardiranje priprema za ~e{ljanje ~e{ljanje traka razvla~enje posle~e{ljanja) se na ulazu u predilicu dezintegri{e sve do pojedina~nihvlakana, koja se transportuju do otvorenog kraja pre|e na kome sezapredaju formiraju}i pre|u. Pre|a se odvodi sa mesta formiranja do mesta

    na kome se skladira (unakrsno mota na cilindri~ni ili konusni kalem. Na tajna~in se mesto formiranja odvaja od mesta skladiranja pre|e {toomogu}uje bitno pove}anje brzine pre|e u odnosu na prstenastu predilicu.

    20

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    21/77

    Pored toga pre|a se skladira na kalem ve}eg formata sa masom koja je ido 55 puta ve}a od mase pre|e na predioni~arskoj cevki sa prstenastepredilice.

    Od svih OE-postupaka predenja najrasprostranjeniji postupakprimenjen u proizvodnji je rotorsko predenje (slika 3).

    Sl.4 Rotorska predilica

    1- Traka,2- Kondenzor,3- Ulazni cilindar

    (dodava~),4- Dovodni sto,5- ^upa~,6- Pojedina~na

    vlakna,7- Transportni kanal,8- Rotor,9- @leb rotora,10- Odvodna dizna,11- Rotorska pre|a,

    12- Odvodni valjci,13- Unakrsno motanikalem,

    14- ^uvar pre|e.

    Traka se iz lonca

    preko dovodnogkondenzora dovodi doure|aja za dodavanje.Njega ~ine dovodnivaljak sa dovodnimstolom koji odre|enombrzinom dodaju trakuvaljku za ra{~upavanje (~upa~u). On dezintegri{e traku tj. iz nje ~upapojedina vlakna i grupice vlakana a oblo`en je garniturom sa testerastimzupcima oblika zavisnog od vrste vlakana koja se prera|uju. ^upa~ seokre}e velikom brzinom (broj obrtaja je 6000-9000 min -1) . Vlakna sazubaca ~ista~a skida vazdu{na struja i nosi ili kroz konfuzorski transportnikanal do rotora. U konfuzorskom kanalu zbog ubrzavanja vazdu{nog toka

    21

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    22/77

    dolazi do daljeg odvajanja vlakana tako da u rotor vlakna doletajupojedina~no. Na ovaj na~in se posti`e potpuno otvaranje tj.dezintegrisanje trake izme|u ure|aja za dodavanje i mesta za formiranje iupredanje pre|e.

    U rotor vlakna doletaju tangencijalno i pod dejstvom centrifugalnesile se nagomilavaju odnosno formiraju prsten vlakana u `lebu na

    maksimalnom pre~niku rotora.Formiranje pre|e zapo~inje uno{enjem kraja pre|e kroz odvodnudiznu u unutra{njost rotora. Kraj pre|e u rotoru pod dejstvomcentrifugalne sile pritisnut je uz zid rotora i sa njim zajedno rotira,kotrljaju}i se po prstenu vlakana akumuliranim i `lebu rotora i zapredaju}iih na otvoreni kraj. Zapredanje formirane trake vlakana u `lebu rotora istalno dovo|enje novih vlakana omogu}uje kontinualni proces formiranjapre|e. Prsten, odnosno trakica od vlakana akumuliranih u `lebu rotoranajdeblja je upravo na mestu spajanja sa krajem pre|e.

    Sl.5. Zapredanje trakice vlakana (akumulirani prsten vlakana) naotvoreni kraj pre|e

    Akumuliranjem vlakana u obliku prstena u `lebu rotora i sakupljanjevlakana sa prstena kod formiranja pre|e smanjuje varijacije podu`ne masepre|e. Zbog takvog na~ina formiranja rotorska pre|a je 12-20%ravnomernija po debljini (uster) a 15-25% ravnomernija po ja~ini.

    Na slici 5 je prikazan na~in raspodele vlakana po prstenu i samimtim uzdu` pre|e zavisno od trenutka dodavanja u odnosu na polo`aj

    rotiraju}eg kraja pre|e. Kako vlakna jedno za drugim napu{taju transportnikanal sla`u se u transportni kanal i ostaju u jezgru pre|e (vlakna F1 i F2) iliako se pola`u u kriti~noj zoni tj u trenutku kad kraj pre|e prolazi poredtransportnog kanala, pa je deo vlakna ispred pre|e (lF) a deo iza ta~keodvajanja pre|e od rotora (lE) akvo vlakno biva zahva}eno u sredini iomotano oko tela pre|e ostaju}i u omota~u kao tzv. "divlje" vlakno ili"trbu{asti pojas" (Bauchbinde). Na na~in slaganja i ugradnje vlakana uunutra{nju strukturu pre|e uti~e i odnos pre~nika rotora i du`ine vlakana.

    22

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    23/77

    Sl.6. Zapredanje "divljih" vlakana na omota~ pre|e

    Za ova vlakna je karakteristi~no da prilikom omotavanja okoomota~a pre|e deo vlakna koji je polo`en (lagerovan) iza ta~ke odvajanjapre|e od zida centrifuge zadr`ava smer upredanja jednak smeru upredanjavlakana u jezgru pre|e dok se deo vlakna koji je polo`en u kanal ispredta~ke odvajanje pre|e od zida centrifuge upreda u suprotnom smeru (slika7).

    Sl.7. Na~in omotavanja "divljeg" vlakna oko tela pre|e

    Jedna od velikih prednosti rotorskog predenja je direkno predenje iztrake ~ime se izbegava jedna od najskupljih tehnolo{kih operacija a to jepredpredenje na flajeru. Brzina dodavanja trake (Vu) zavisi od podu`nemase trake na ulazu (Ttu), podu`ne mase pre|e na izlazu iz predilice (Tt i),intenziteta upredanja pre|e (Tm) i broja obrtaja rotora (nr).

    nr TtiVu = ------------ [m min-1]

    Tm Ttu

    gde je: nr - broj obrtajarotora [min-1],

    Ttu , Tti -podu`nemase trake i pre|e [tex],

    Tm - upredenost pre|e [m-1].

    To {to se traka na ulazu upredilicu dezintegri{e sve dopojedina~nih vlakana, kodmodernih rotorskih predilica sekoristi za dodatnoodstranjivanje eventualnopreostalih ne~isto}a kao {to sevidi na slici 8.

    23

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    24/77

    Sl.8. Izdvajanje ne~isto}a prilikom dezintegracije trake ~upa~em

    Ovaj princip ~i{}enja se koristi i kod moderne rotorske predilicefirme "Rieter", model R1 (tzv. Ri-Q-box za izdvajanje ne~isto}a. Izdvajanjene~isto}a je primarni zadatak pogotovu kod predenja finih rotorskih pre|a,jer svaka ne~isto}a koja do|e u rotor prouzrokuje prekid pre|e.Ugradnjom komore sa prorezom za izdvajanje ne~isto}a ispod ~upa~a(Ri-Q-box) omogu}uje se centrifugalnoj sili da izbaci ne~isto}e. Zbogvelike relativne brzine kod ras~upavanja ~upa~em (oko 27 m s-1) i ve}emase a manje zapremine u odnosu na vlakna, na ne~isto}e deluje znatnove}a centrifugalna sila nego na vlakna a znatno manja sila otporavazduha, tako da vlakna uglavnom nastavljaju na zupcima ~upa~a ane~isto}e bivaju izba~ene kroz prorez ispod ~upa~a.

    Specifi~an je na~in upredanja pre|e na rotorskoj predilici {to seodra`ava na unutra{nju strukturu rotorske pre|e koja se po mnogo ~emurazlikuje od prstenaste pre|e.

    Na svom putu od trenutka ~upanja iz trake pa sve do lagerovanja u

    `lebu rotora, odakle }e biti zapredena na kraj pre|e, vlakna se nagloubrzavaju (slika 9).

    24

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    25/77

    Sl.9. Promena brzine kretanja vlakana u rotorskoj prediliciA-Ta~ka izdvajanja vlakana iz vlaknaste brade (izme|u

    ~upa~a i dodava~a).B- Ta~ka skidanja vlakana sa ~upa~a i ulaz u

    transportni kanal.C- Prelaz iz transportnog kanala na zid rotora.D- Brzina vlakana u rotorskom `lebu (mesto

    maksimalne brzine)

    Kinematiku i dinamiku procesa upredanja pre|e na rotorskoj prediliciopisuje slika 10 uz pomo} grafika sa slike 11.

    Sl.10. Proces nastajanja iupredanja pre|e

    posmatran u providnomrotoru

    Kao {to se vidi sa grafikana slici 9 vlakna koja dolete urotor pri sme{taju u `leb rotora

    (klize po zidu rotora u `leb pritisnuta centrifugalnom silom jer je `lebrotora mesto na rotoru sa najve}im pre~nikom). Proces upredanja pre|e,odvo|enja pre|e iz rotora, zapredanja prstena vlakana na kraj pre|e i dovo|

    25

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    26/77

    enje novih vlakana u rotor je kontinuiran. Krak pre|e (4 na slici 10) u rotorupod dejstvom centrifugalne sele pritisnut je uz zid rotora. On formiraru~icu koja okretanjem prenosi torziju na deo pre|e iza odvodne dizne (A),izvan rotora (deo pre|e 2). Upredenost pre|e se pritom formira primarno nadelu pre|e izme|u odvodne dizne i prevojne ta~ke na vodi~u (U) , izvanrotora. Ona se prenosi suprotno od smera kretanja pre|e unutar rotora sve

    do ta~ke odvajanja pre|e od zida rotora (P na slici 10) pa i preko njenekoliko mm unutar takozvane zone povezivanja sa vlaknastim prtstenom(lP). Ovaj se proces bazira na principu izjedna~avanja upredenosti pozategnutoj niti. Na slici 11 grafi~ki su prikazane promene zategnutosti,upredenosti i broja obrtaja pre|e na pojedinim zonama od odvodnogcilindra sve do zone povezivanja.

    Sl.11. Rasprostiranjezategnutosti, upredenosti i

    broja obrtaja pre|e tokomupredanja na rotorskoj predilici

    Prodiranje torzionedeformacije (uvijanja) pre|e urotorski `leb omogu}uje da sevlakna akumulirana u prstenu,kontinuirano zapredaju na kraj pre|e. Najpre se zapredaju vlakna u jezgru pre|e (Vl1 na slici 5), zatimse formira omota~ pre|e dok se na

    kraju oko tela pre|e omotavaju "divlja" vlakna sme{tena u `leb u kriti~nojzoni (Vl3 na slici 5). Njihov zadnji kraj se omotava oko tela pre|ezadr`avaju}i smer uvoja kao u telu pre|e dok prednji kraj koji {tr~i ispredzone povezivanja (lA) kod omotavanja oko tela pre|e dobija uvoje smerakoji je suprotan smeru ostalih vlakana u pre|i (sl.7).

    Ako je broj obrtaja rotora (nR) onda je broj obrtaja ta~ke odvajanjapre|e od rotora i ru~ice (odse~ak (4 na sl.10) ne{to ve}i, jer kod svakogobrtaja rotora ta~ka P unutar rotora napravi dodatni deo obrtaja zbogodvo|enja pre|e. Upredenost pre|e se zbog toga pove}ava tako da svakimetar pre|e dobija dodatni broj uvoja koji se mo`e izra~unati tako da 1000mm odnosno jedan metar odvedene pre|e podelimo sa obimom rotora (namaksimalnom pre~niku, odnosno `lebu). Ova razlika je sli~na razlici izme|u broja obrtaja trka~a i vretena kod prstenaste predilice, sa tom razlikom

    26

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    27/77

    da se kod prstenaste predilice upredenost pre|e smanjuje zbog smanjenjabroja obrtaja trka~a, a kod rotorske predilice kraj pre|e zbog kontinuiranogodvo|enja rotira br`e od rotora. Upredenost rotorske pre|e se mo`eizra~unati po jedna~ini:

    nR 1000 1000

    Tm = ----- + -------- + epr. -------- [m-1]Vpr. dR dR

    Druga dva ~lana ove jedna~ine u~estvuju u ukupnoj upredenostipre|e za oko 0,5 do 1,5%, pri ~emu je posebno u~e{}e zadnjeg ~lanasamo oko 0,1%, pa se po pravilu zanemaruju tako da se upredenost pre|eobra~unava po jedna~ini:

    nRTm = -----

    Vpr.Deo pre|e u rotoru ima slo`eno kretanje sastavljeno iz aksijalnog

    (odvo|enje pre|e), rotacionog oko ose rotora i kona~no rotacionog oko osepre|e same. Broj obrtaja pre|e oko sopstvene ose (npr.) , prikazan nadesnom detalju slike 10 (presek A) a za bilo koje mesto na pre|i se mo`eizra~unati po jedna~ini:

    npr. = Tx Vpr. [min-1]

    gde je Tx upredenost pre|e na onom mestu pre|e, ~iji broj obrtaja sera~una.

    Brzina odvo|enja pre|e iz rotora (Vpr.) u zavisnosti pre svega odfino}e pre|e kre}e se u granicama od 100 do 200 m min-1 a parametri odkojih zavisi obuhva}eni su jedna~inom:

    Vpr. =Tm

    nR =

    m

    Rn

    1000

    Tt [m-1]

    Za razliku od veoma slo`enog modela za opisivanje zategnutosti pre|

    e kod prstenaste predilice, zategnurost pre|e kod rotorske prediliceprouzrokuje centrifugalna sila koja deluje na deo pre|e (koleno-4 sa slike

    10) izme|u ta~ke odvajanja pre|e sa zida rotora i otvora odvodne dizne.Ova zategnutost ima maksimalnu vrednost u centru odvodne dizne , zavisipre svega od pre~nika i broja obrtaja rotora ali i od fino}e pre|e i mo`e sesa zadovoljavaju}om ta~no{}u izra~unati po empirijskoj jedna~ini:

    FZ = (1,4 10-13) nR2 dR2 [cN tex-1]

    Promena zategnutosti u smeru kretanja pre|e na rotorskoj prediliciprikazana je na slici 12.

    27

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    28/77

    Sl.12. Zategnutost pre|e u procesu rotorskog predenjaPo~ev{i od rotorskog `leba nadalje zategnutost pre|e raste kako je

    prikazano na grafikonu na slici 12 (tako|e i na grafikonu na slici 10).

    Najve}a je u toj zoni upravo u centru odvodne dizne. Zategnutost pre|e uovoj zoni zavisi od broja obrtaja i pre~nika rotora kao {to je opisanogornjom jedna~inom a vrednosti iz ove jedna~ine za standardne pre~nikerotora grafi~ki su interpretirane na grafikonu slike 13.

    Sl.13. Zavisnost zategnutosti pre|e od broja obrtaja i pre~nikarotora (po jedna~ini---)

    28

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    29/77

    Zbog trenja u izlaznoj dizni iza nje je zategnutost ne{to ve}a (zona2). Trenje sa vodi~em je opet skokovito pove}a (zona 3). Ukupno se poslenapustanja rotora pa do odvodnih valjaka zategnutost pove}ava za oko10 - 20%. Izme|u odvodnih valjaka i kalema pre|a se namotava zategnutasilom koja zavisi od odnosa brzine namotavanja (Vnam.) i brzine odvo\enjapre\e (Vpr.) koji se bira tako da se posti`e tvrdo}a kalema koja odgovara

    preradi kalema na slede}im fazama procesa prerade. Brzina manotavanjazavisi od obimne brzine kalema (VK) i brzine aksijalnog pomeranja vodi~apre|e (Va) :

    Vnam. = 22 ak VV +

    Srednja vrednost zategnutosti pre|e kod namotavanja se pode{avana nivou od oko 20% od zategnutosti pre|e na izlazu iz rotora. Ilidruga~ije re~eno optimalna tvrdo}a kalema se dobija ako je zategnutostpre|e kod namotavanja , izra`ena parcijalnim razvla~enjem izme|u

    odvodnih valjaka i kalema :

    rnam. =.pr

    nam

    V

    V= 0,95 - 0,99

    Jo{ jedno merilo za pode{avanje nivoa zategnutosti pre|e je ja~inavlakana iz kojih je sastavljena pre|a. Tako se pode{ava proces rotorskogpredenja da maksimalna zategnutost pre|e u procesu predenja (uodvodnoj dizni -FZ) bude u granicanma:

    10

    1

    FR,vl. > FZ > 151

    FR,vl

    gde je : FR,vl. - relativna ja~ina vlakana iz kojih je pre|a sastavljena u[cN tex-1]

    Postoji vi{e razloga da se koristi ovako mala zategnutost pre|e uprocesu rotorskog predenja i to:

    - Relativno malo iskori{}enje ja~ine substance vlakana u rotorskojpre|i koje je u granicama 40 - 45 % a samo u izuzetnim slu~ajevima 50%.Ovo iskori{}enje zavisi od unutra{nje strukture pre|e, stepenaispravljenosti i paralelizacije vlakana i ravnomernosti rasporeda

    akumulirane torzione energije unutar pre|e.- Pojava tazvanih {pica zategnutosti koje nastaju kad u rotor uleti

    ne~isto}a ili kad nai|e zadebljanje na pre|i. Posebno je va`an rasporedzadebljanja i tanjih mesta uzdu` pre|e. Tako je pojava zadebljanja na pre|isamo nekoliko cm iza tanjeg mesta na pre|i posebno nepovoljan slu~aj jerpojava pove}ane zategnutosti ({pica) deluje direkno na slabo mesto napre|i. Ili pri pre~niku rotora od 33 m i pri broju obrtaja rotora od 100.000min-1 pojava ne~isto}e mase 0,5 mg u rotoru prouzrokuje trenutni porastzategnutosti pre|e od 90 cN, {to odgovara na primer kod pre|e fino}e 25tex, porast zategnutosti 3,6 puta ve}i od nominovane zategnutosti koja je

    za taj slu~aj (sl.13) 2,1 cN tex-1

    . Zadebljanje na pre|i, koje je dva putadeblje od nominovanog a na du`ini je od oko 15 mm izaziva spiczategnutosti dva purta ve}i od nominalne zategnutosti.

    29

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    30/77

    - Pove}anje zategnutosti pre|e na delu izme|u odvodne dizne iodvodnih valjaka koje je oko 1,2 puta.

    - Ispitivanja su pokazala da se najbolji kvalitet pre|e posti`e ako jezategnutost pre|e u rotoru ispod 0,6 cN tex-1 .

    3.2.2. Prekidi pre|e na rotorskim predilicama - stabilnost procesa

    predenja

    Osnovni parametar , koji ilustruje stabilnost procesa predenja jekidljivost pre|e tokom predenja a izra`ava se brojem prekida na 1000rotorskih sati. Kod rotorskog predenja se prema uzrocima koji ih izazivajusvi prekidi mogu podeliti u tri grupe i to:

    - Prekidi uzrokovani prevelikom zategnuto{}u, rezultirajuprekidom ve} gotove pre|e i to u podru~ju izme|u odvodne dizne iodvodnih valjaka. Pritom kratak kraj prekinute pre|e ostaje u rotorskom`lebu. Kraj pre|e na kalemu ima izgled prese~enog panja (kao prerezan).Uzrok za ovakve prekide je naj~e{}e previsoka zategnutost koja deluje natanko mesto na pre|i. Pritom je {pica zategnutosti prouzrokovana pojavomzadebljanja na delu pre|e u rotoru ili ne~isto}a koja uleti u rotor i poddejstvom centrifugalne sile pritisne vlakna u `lebu rotora. Ova vrstaprekida je prema tome prisutnija kod proizvodnje pre\a ~iji koeficijentvarijacije podu`ne mase je ve}i. Po{to je prirast zategnutostiproporcionalan kvadratu broja obrtaja rotora (ili kvadratu ugaone brzinerotora) to je pri vi{im brojevima obrtaja rotora ova vrsta prekida prisutnija(sl.14). Ujedno ova vrsta prekida ograni~ava mogu}nost pove}anja brojaobrtaja rotora.

    - Prekidi kod zapredanja nastaju u podru~ju ta~ke odvajanja pre|

    e sa zida rotora kada do|e do prekida kontinuiranog dovo|enja novihvlakana na otvoreni kraj pre|e. Kraj pre|e se kod ovog prekida postepenostanjuje sve do prekida. Kraj pre|e na kalemu je {picast i ~esto sadr`ipovezanu ne~isto}u koja je i prouzrokovala ovaj prekid. Broj ovih prekidazavisi od koli~ine ne~isto}apreostalih u traci, od brojanerazbivenih grupica vlakana koje semogu pojaviti u pre|i ali i odstabilnosti procesa predenja.

    Sl.15. U~estanost pojedinihvrsta i ukupnog broja

    prekida pre|e1- prekidi usled prevelike

    zategnutosti,2- prekidi kod zapredanja,3- ukupni broj prekida,nR1- br.obrtaja rotora sa minimalnim brojem prekida pre|e,

    nR1- br.obrtaja rotora sa optimalnom stabilno{}u procesapredenja.

    30

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    31/77

    Kako se i sa slike 15 vidi minimalni broj prekida pre|e na 1000rotorskih sati se dobija pri broju obrtaja rotora koji je ne{to ni`i od brojaobrtaja rotora pri kome se dobija optimalna stabilnost procesa predenja.

    - Prekidi izazvani smetnjama izvan rotora predstavljaju tre}ugrupu prekida koja je najmanje zastupljena i nije karakteristi~na a tuspadaju na primer prekidi nastali zbog kidanja trake.

    3.2.2.1. Stabilnost procesa predenja

    Stabilnost procesa kod rotorskog predenja odlu~uje o tome da li }eneka od smetnji u procesu (ne~isto}e, grupice vlakana itd) prouzrokovatiprekid pre|e ili ne. Pri ve}oj stabilnosti predenja ve}i broj smetnji }e sezavr{iti bez prekida i obrnuto.

    Kod neometanog procesa predenja mora {to je mogu}e ve}i brojvlakana koja se pola`u u rotorski `leb biti zapreden na otvoreni kraj pre|e.Za to je neophodan zadovoljavaju}i torzioni moment na kraju pre|e.Parametri koji uti~u na stabilnost procesa predenja kod rotorskogpredenja su:

    - Broj vlakana u popre~nom preseku pre|e,- Odnos izme|u du`ine vlakana i obima rotora,- Do koje mere i kolika upredenost prodire u rotorski `leb (zona

    povezivanja lE),- Koliko sigurno i brzo dospevaju vlakna po izlazu iz transportnog

    kanala do rotorskog `leba,[to je manji broj vlakana u popre~nom preseku pre|e utoliko je

    slabija stabilnost predenja. Broj prekida raste kad se broj vlakana upopre~nom preseku pre|e smanji ispod 120. Finije pre|e imaju manji

    torzioni moment pa se smetnje te`e savladavaju. Osim toga kod finijih pre|a slabija mesta su statisti~ki prisutnija. Zbog toga je granica ispredivostikod rotorskog predenja (na osnovu prakti~nih iskustava) izme|u 80 i 110vlakana u popre~nom preseku pre|e. Broj pprekida pre|e koji se u praksijo{ mo`e tolerisati , u zavisnosti od fino}e pre|e i ostalih kriterijuma, je ugranicama 1 do 2 prekida na kg pre|e.

    Za sigurno kontinuirano predenje neophodno je da upredenost pre|eprodire u rotor do ta~ke odvajanja pre|e od zida rotora i preko nje nekolikomilimetara u rotorski `leb (zona povezivanja vlakana). [to dalje prodireupredenost u rotorski `leb utoliko }e se sigurnije vlakna iz prstena pre|ezapredati na otvoreni kraj pre|e uz maanju mogu}nost da eventualne

    smetnje prouzrokuju prekid pre|e. Du`ina zone povezivanja je 2 do 12 mma pove}ava se :

    - Pove}anjem torzionog momenta koji se posreduje pre|i odnosnopove}anjem upredenosti pre|e koja dose`e do rotorskog `leba.

    - Pove}anjem trenja izme|u pre|e u rotoru i zidova rotora, {to seposti`e posebnom obradom unutra{nje povr{ine rotora.

    - Smanjenjem dodatnih spolja{nih sila koje smanjuju torzionimoment pre|e odnosno rotaciju kraja pre|e.

    Promena fino}e i du`ine vlakana nije uvek mogu}a jer uti~e kako napromene karaktera tekstilija tako i na njihovu ekonomi~nost.

    Da bi se stabilnost predenja mogla kvantificirati uveden je pojamminimalnog koeficijenta upredenosti ( min -vrednost), koji predstavljaminimalni intenzitet upredenosti sa kojim je predenje jo{ mogu}e. Ova

    31

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    32/77

    vrednost se odre|uje tako da se na predilici pri konstantnom broju obrtajarotora pove}ava brzina odvo|enja pre|e sve dotle dok ne do|e do kidanjapre|a. Tako se dobija minimalni stepen upredenosti , izra`en minimalnimkoeficijentom upredenosti, koji je merilo za stabilnost procesa predenja.Koeficijent upredanja, koji omogu}uje prakti~no predenje u pogonu seuzima iznad minimalne vrednosti i to po preporuci:

    ef. > min. + 40

    3.2.3. Uticaj osobina vlakana i tehnolo{kih parametara na osobinerotorskih pre|a

    Kao {to se "Rieter" u svom istra`iva~kom institutu bavi intenzivnimrazvojem tehnolo{kih postupaka predenja i druga firma ~uvena po svojojgami "Autocoro" predilica, Schlafhorst tako|e pored razvoja ma{inskeopreme razvija i metode projektovanja osobina pre|a i tehnolo{kihpostupaka. Ova firma je na pr. na zadnjoj ITMA oti{la najdalje ubrzavaju}i,na svojoj Autocoro predilici, rotore na do skora nezamislivih 150.000 min-1, smanjuju}i pritom pre~nik rotora na 28 mm. Zato je u teoretskom deluovog rada uzet deo materijala koji ova firma isporu~uje uz svoje rotorskepredilice a odnosi se na uticaj karakteristika vlakana na osobine rotorskihpre|a i postupak rotorskog predenja.

    Na kvalitet rotorskih pre|a uti~e ~itav niz parametara po~ev{i odosobina vlakana preko na~ina pripreme vlakana za predenje pa sve do

    tipova rotora i tehnolo{kih parametara kod samog rotorskog predenja.Dosada{nja iskustva na podru~ju rotorskog predenja ukazuju na to da sekao sirovine koriste vlakna ne du`a od 40 mm. Pritom se pored pamukasve vi{e koriste i hemijska vlakna. U~e{}e pojedinih sirovina u celokupnojsvetskoj produkciji rotorskih pre|a kao i u~e{}e u ameri~kim rotorskimpredionicama dato je u tabeli VI

    Tab.VI U~e{}e pojedinih vlakana u rotorskim pre|ama (1991)Sirovina U~e{}e u %

    U svetskimrazmerama

    U USA

    100% pamuk 56 41PES/pamuk 27 41100% PAC 6 7PAC/pamuk 5 10Viskoza i ostalave{ta~ka vl

    6* 1

    * U zapadnoj Evropi prete`ni deo ~ine Viskozna vlakna

    3.2.3.1. Uticaj osobina vlakana na osobine pre|e

    Sve osobine vlakana uti~u na specifi~an na~in na proces predenja ikarakteristike pre|a. Najzna~ajnije osobine vlakana za proces rotorskogpredenja su:

    32

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    33/77

    - Ja~ina i istegljivost vlakana i posebno izgled krive F- (sila-relativno izdu`enje),

    - Fino}a vlakana,- Du`ina vlakana (koli~ina kratkih vlakana, u~e{}e najdu ih

    vlakana),- Sadr`aj ne~isto}a (ostaci li{}a, pra{ina, lepljive supstance),

    - Stepen zrelosti pamuka,- Naboranost, kovrd`avost, stepen krutosti vlakana,- Postojanost na toplotu (posebno kod PES vlakana),- Sadr`aj preparacije (aviva`e).

    Kako bi razmatranje uticaja osobine vlakana bilo slikovitije dati suprimeri, odnosno rezultati istra`ivanja u firmi Schlafhorst. Ujedno su date ipreporuke firme za projektovanje rotorskih pre|a. Tabela VII ilustruje vezuizme|u pojedinih osobina vlakana i pre|a ispredenih iz doti~nih vlakana. Iova je tabela uzeta iz prate}eg materijala "Autocoro" predilice te je prematome u~injena na bazi iskustava Schlafhorst-ovih istra`iva~a.

    3.2.3.1.1. Uticaj ja~ine vlakana na osobine pre|e

    Kao {to pokazuje tabela VII ja~ina vlakana ima izraziti uticaj na ja~inu i istegljivost pre|e, i na njeno pona{anje u procesu predenjaodnosno na kidljivost tokom procesa predenja (stabilnost procesapredenja). Prekidna sila i prekidno izdu`enje nisu jedini pokazateljimehani~kih karakteristika vlakana ve} je za tehnologa bitno i poznavanjepona{anje vlakana tokom procesa istezanja (zaisnost sila-relativnoizdu`enje, F- prikazana za pojedina vlakna na sl.16).

    TAB.VII Uticaj pojedinih karakteristika vlakana i tehni~ko-tehnolo{kih parametara na osobine pre|a

    33

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    34/77

    Na osnovu karakteristi~nih oblika krive F- (sl.16), generalnomo`emo svrstati vlakna u dve grupe i to:

    1 - Vlakna koja dosti`u maksimalnu ja~inu pri malim izdu`enjima, tosu tzv. vlakna pamu~nog tipa (A).

    2 - Vlakna sa visokom elasti~no{}u, koja dosti`u maksimalnu ja~inupri velikom izdu`enju, to su vlakna vunenog tipa (B).

    Obe grupe se mogu koristiti za rotorsko predenje pri ~emu iz drugegrupe najvi{e akrilna vlakna. Pri tome je bitno:

    * Vlakna iz iste grupe se mogu dobro me{ati s obzirom natehnolo{ke uslove kao i na ja~inu pre|e i varijaciju ja~ine pre|e (CVFr %).

    * Pre|e iz vlakana pamu~nog tipa mogu se poja~avati pove}anjembroja zavoja, naro~ito je to izra`eno kod pamu~nih pre|a. Pre|e iz vlakanagrupe 2 ne pokazuju prakti~no promenu ja~ine kod promene broja zavoja.

    * Pre|e iz me{avine ovih grupa ne daju dobar odnos ja~ina-izdu`enje.

    34

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    35/77

    Sl.16. Karakteristi~ni izgled kriva F- za vlakna A-pamu~nog tipai B-vunenog tipa

    S obzirom na raznovrsnost sirovina, hemijska vlakna imaju relativnuja~inu od 25-60 CN/tex i vi{e, dok pamuk ima ja~inu reda izme|u 70.000 i100.000 Pressley P.s.i. jedinica, da bi se mogle upore|ivati ja~ine zaprera~unavanje Pressley jedinica u relativnu ja~inu mo`e se koristitinomogram sa slike 17.

    Sl.17. Nomogran zakonverziju rezultata

    ispitivanja ja~inepamu~nih vlakana u

    snopu u relativnu ja~inuvlakana izra`enu u

    [cN tex-1]

    35

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    36/77

    PI =S

    P

    m

    F(Pressley Index)

    FP - te`ina u [lb], koja kida snop vlakana,mS - masa snopa vlakana u [mg]Fr = PI 5,35 [cN tex-1] -relativna ja~ina vlakana, i

    p.s.i.= (PI 10811,6) - 120 [lb col-2], veli~ina koja odgovaraspecifi~noj ja~ini vlakana.

    U nomogramu na slici 29 su ucrtani pokazatelji ja~ine za dve vrstepamuka (kvalitet A i kvalitet B) kori{}ene za ispitivanje uticaja ja~inevlakana na pokazatelje kvaliteta pre|e (u istra`iva~kom institutu firmeSchlafhorst).

    Ja~ina pre|e ne zavisi samo od ja~ine vlakana i ne mo`e seizra~unati iz ja~ine vlakana ve} zavisi i od fino}e vlakana, broja vlakana upopre~nom preseku pre|e, broja vlakana u jedinici du`ine pre|e, odintenziteta upredenosti, od unutra{nje strukture pre|e strukture pre|e itd.

    Karakteristi~no je da se kod rotorskog predenja posti`e iskori{}enjeja~ine vlakana u pre|i 20-35% tj. koeficijent iskori{}enja ja~ine vlakana upre|i je 0,2-0,35.

    Radi ilustracije u tabeli VIII dat je primer uticaja ja~ine vlakana naosobine pre|e, uzet iz Schlafhorst informacija (partije vlakana sa oznakomA i B su navedena vlakna sa ja~inama ucrtanim u nomogramu na slici 17).

    Generalno uzev{i, za uticaj ja~ine vlakana na ja~inu pre|eSchlafhorstovi istra`iva~i su dali op{te preporuke:

    * Velika ja~ina vlakana obezbe|uje pre|i dobru ja~inu uz korektanbroj zavoja,

    * Me{avina vlakana razli~itih ja~ina i pogotovu istegljivosti dajepre|e malih ja~ina uz velike koeficijente varijacije.

    Tab.VII - Uticaj ja~ine vlakana na osobine rotorske pre|eOsobine vlakana

    Partija vlakana A BFino}a vlakana[dtex]

    1,75 1,78

    Ja~ina vlakana prissley

    [p.s.i.]

    93000 102600

    Relativna ja~ina[cN/tex]

    74,2 51,9

    [tapelna du`ina[mm]

    30,8 33,3

    Srednja du`ina[mm]

    15,6 17,6

    Osobine pre|ePartija vlakana A BTt Podu`na masa pre|e

    [tex]

    100 36 25 100 35 25

    Koeficijent upredanja - 135 135 135 135 135 135

    36

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    37/77

    mBroj vlakana u popr.preseku

    571 204 143 562 200 140

    Ja~ina pre|e[cN/tex]

    13,1 13,3 12,2 18,0 16,9 15,4

    Koeficijent varijacijeCVFr [%]

    4,5 7,4 8,3 5,2 6,7 8,8

    Prekidno izdu`enje p[%]

    8,5 6,2 6,5 4,4 4,5 6,3

    Neravnomer. pre|e CVm[%]

    13,1 13,3 14,0 10,5 12,4 14,0

    Tanka mesta/1000 mpre|e

    0 5 12 0 1 10

    Zadebljanja/1000 mpre|e

    1 18 24 12 5 29

    Nopa/1000 m pre|e 2 173 140 3 38 173

    3.2.3.1.2. Uticaj fino}e vlakana na osobine pre|e

    Iz tabele VII se vidi na koje sve osobine pre|e uti~e fino}a vlakana.Taj uticaj je utoliko izrazitiji {to je fino}a pre|e ve}a, odnosno kod manjihpodu`nih masa pre|e. Uticaj fino}e vlakana manifestuje se preko:

    * Broja vlakana u popre~nom preseku pre|e koji direktno uti~e naja~inu i neravnomernost pre|e.

    * Koeficijenta iskori{}enja ja~ine vlakana u pre|i koji je kod pre|e sa

    istom upredeno{}u i fino}om utoliko ve}i {to su vlakna iz kojih je pre|asastavljena finija.* Promene u opipu pre|e koji je utoliko mek{i {to su vlakna u pre|i

    finija.* Uticaja fino}e vlakana na unutra{nju strukturu pre|e.* Obrnute proporcionalnosti izme|u upredenosti pre|e i fino}e

    vlakana, naime, ako je pre|a sastavljena iz finijih vlakana ista ja~ina seposti`e sa manjim brojem zavoja.

    * Uticaja na ravnomernost pre|e. Na primer, ako je kod pre|e sa 130vlakana u popre;nom preseku varijacija (standardna devijacija) +/-10vlakana, pre|a sa 180 vlakana u preseku i istom devijacijom je znatno

    ravnomernija.* Direktnog uticaja na maljavost pre|e, jer je ve}a verovatno}ada }e pre|a sa ve}im brojem vlakana u popre~nom preseku, i samim tim ive}im brojem vlakana u du`nom metru pre|e, imati ve}i broj {tr~e}ihvlakana pa time i ve}u maljavost.

    Uobi~ajene fino}e vlakana koje se koriste za rotorsko predenje su:

    Tab.VIII Fino}e (podu`ne mase) vlakana koje se koriste zarotorsko predenje

    Pamu~na vlakna 1,2-2 dtexViskozna vlakna 1,3 dtex 1,4 dtex 1,7 dtexPES 1,3 dtex 1,7 dtex

    37

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    38/77

    PAC 1,3 dtex 1,4 dtex 1,6 dtex2,2 dtex 3,3 dtex 4,4 dtex i 6,7dtex

    Fino}e 3,3; 4,4; 6,7 dtex se ne koriste same ve} u me{avini safinijim vlaknima drugog porekla.

    U zavisnosti od fino}e vlakana i pre|e broj vlakana u popre~nompreseku pre|e se kre}e od 100 - 600. Iz dijagrama na slici vidi se zavisnostizme|u fino}e vlakana, fino}e pre|e i broja vlakana u popre~nom presekupre|e. Po preporuci proizvo|a~a Autocoro rotorske predilice (Schlafhorst )broju vlakana u popre~nom preseku rotorske pre|e ne bi trebalo da budemanji od 100 - 110 vlakana, mada je i ta barijera pre|ena pa su informacijeo najnovijim istra`ivanjima u Schlafhorst-u takva da se sa novim rotorima (K 230 D- 30 mm) proizvode pre|e podu`ne mase 12,5-17tex, kvalitetakao kod prstenastih pre|a iako je broj vlakana u popre~nom preseku ispod100.

    Sl.18. Nomogram za odre|ivanje broja vlakana u popre~nompreselu pre|e u zavisnosti od podu`ne mase vlakana i podu`nemase pre|e

    Na osnovu preporu~enog broja vlakana u popre~nom preseku pre|emo`e se za svaku vrstu pre|e odabrati odgovaraju}a sirovina. Ipak se kodrotorskog predenja pamuka doga|a da se ne posti`u o~ekivane tehnolo{keosobine pre|e. Koji su razlozi za to ako su korektno uzeta oba elementapredenja t.j. izbor sirovine i intenzitet upredenja pre|e, zatim stepen~i{}enja sirovine i ravnomernost trake. Tada uzrok le`i u samom vlaknu.Iz slede}e tabele se uzroci mogu tako definisati ( primer iz istra`ivanja ufirmi Schlafhorst ).

    38

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    39/77

    Tab.IX - Odnos izme|u stepena zrelosti i fino}e vlakana za pamukrazli~ite provenijensije a istim mikoner brojem (3,5)

    Vrsta pamuka Stepenzrelosti

    TtVl (dtex) Broj vlakana upopre~nom preseku

    pre|e Tt 20 texGiza 43 1,00 1,24 161

    Prima 52 0,96 1,34 149GHVS (Sudan) 0,93 1,44 139GGB (Sudan) 0,89 1,60 125SaoPaolo6666-Brazil

    0,72 2,40 83

    Iz tabele se vidi da kod istog mikoner broja u zavisnosti od stepenazrelosti pamuka iako odstupa fino}a vlakana i samim tim broj vlakana upopre~nom preseku pre|e {to bitno uti~e na njene tehnolo{ke osobine.

    Zaklju~ak: Mikroner vrednost sama po sebi nije odlu~uju}a zagranicu ispredivosti, ve} je va`an i stepen zrelosti. Zato se kod izborafino}e vlakana za datu pre|u mora uzeti u obzir i zrelost vlakana.

    3.2.3.1.3. Uticaj du`ine vlakna na osobine pre|e

    Kao {to pokazuje tabela VII, du`ina vlakna direktno uti~e na ja~inu iprekidno izdu`enje pre|e a indirektno uti~e na ravnomernost, maljavost itehnolo{ke osobine pre|e.

    Zahvaljuju}i specifi~nom na~inu formiranja rotorske pre|e,ravnomerna i kvalitetna pre|a se mo`e proizvesti iz pamuka sa velikim

    varijacijama du`ine, kao i sa velikim sadr`ajem kratkih vlakana, madadu`ina upotrebljivih vlakana mo`e imati uticaja na varjacije osobine pre|e.Kod predenja hemijskih {tapelnih vlakana uticaj du`ine vlakna na osobinepre|e je relativno mali. S druge strane zbog trouglastog izgleda {tapeldijagrama pamuka ovi parametri pre|e koji su zavisni od srednje du`inevlakna se mogu pogor{ati kod smanjenja du`ine vlakna.

    [to su ve}e varjacije du`ine vlakna to je ve}a neravnomernost pre|e.Rotorska pre|a je ravnomernija od prstenaste zbog efekta dubliranja(kondenzovanja) vlakana u rotoru kod formiranja prstena vlakna a todubliranje se mo`e izra~unati iz odnosa brzine:

    D=pr

    r

    V

    V

    gde je : D - efektno dubliranje vlakna u rotoru (cca. 100x)Vr - brzina povr{ine rotora (`leba)Vpr - brzina odvo|enja pre|e iz rotora

    Uticaj smanjenja du`ine vlakna na ja~inu i prekidno izdu`enje pre|emo`e se kompenzirati prilago|avanjem koeficijenta upredenja {to ilustrujeslede}i primer iz Schlafhorst-ove probne predionice:

    39

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    40/77

    Tab. X Uticaj du`ine vlakana i tehni~ko tehnolo{kih-parametarana kvalitet pre|e

    Test A Test BDu`ina vlakna-{tapelna[mm]

    28,8mm 27,4mm

    Du`ina vlakna-srednja[mm]

    16,0mm 12,8mm

    Fino}a vlakna-(mikroner broj) 3,5 3,5 Ja~ina vlakna (p.s.i)[lib col-2]

    85.000 85.100

    Fino}a pre|e[tex]

    36 tx 36 tx

    Broj obrtaja rotora[min-1]

    70.000 70.000

    Koeficijent upredanja ( m) 120 154

    Ja~ina pre|e[CN tex-1]

    11,2 11,0

    Koeficijent varijacije CVFV[%]

    73% 11,2%

    Prekidno izdu`enje P[%]

    7,1 6,6

    CVep [%] 13,8 14,2

    Od odnosa pre~nika rotora, du`ine vlakna i brzinskog re`ima zavisi ina~in slaganja vlakna u rotoru a samim tim i uzdu` pe|e. Na~in slaganja

    vlakna kod razli~itih pre~nika rotora prikazan je na slici 19.

    Slika 19. Proces slaganja vlakana u rotoru

    Kako slika 19 ilustruje na~in slaganja vlakana zavisi pored brzinskog

    re`ima rada predilice (odnos brzine vlakana u transportnom kanalu i brzinerotora u koji vlakna dolete- taj odnos se naziva povratno dubliranje) tako iod odnosa pre~nika rotora i du`ine vlakana. Pored pravilnog rasporeda

    40

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    41/77

    vlakana uzdu` pre|e od odnosa pre~nika rotora (odnosno obima rotora) idu`ine vlakana zavisi i koli~ina vlakana u spolja{njem sloju pre|e i tzv."trbu{astim pojasevima" odnosno u~e{}e "divljih vlakana" u strukturi pre|e. Zbog svega ovoga pokazalo se kod rotorskog predenja na modernimrotorima malih pre~nika da je pove}anje du ine vlakana nepo`eljno.Naime kod konvencionalnih prstenastih pre|a pove}anjem du`ine vlakana

    iz kojih je pre|a sastavljena pove}ava se i njena ja~ina odnosnopopravljaju se generalno sve mehani~ke osobine , dok se kod rotorskihpre|a sa pove}anjem du`ine vlakana ja~ina pre|e smanjuje. Zato se odrazli~itih autora daju preporuke za optimalnu du`inu vlakana za rotorskopredenje na rotorima odre|enih pre~nika. Tako se prema istra`iva~ima iz"Suessen"-a preporu~uje odnos pre~nika rotora i du`ine vlakana od 0,8 -1,2 pri ~emu u~e{}e ovih vlakana u omota~u pre|e ne prelazi 20%(podru~je A na slici 32), dok drugi autori preporu~uju jo{ u`e podru~je(0,9 -1,0).

    Sl.20. Uticaj odnosa pre~nika rotora i du`ine vlakana na sadr`aj"divljih"-vlakana u strukturi pre|e

    za vlakna sa konstantnom du`inomza vlakna sa trouglastim izgledom {tapel dijagrama

    ----------

    Na osnovu svega re~enog o uticaju du`ine vlakna na osobine pre|emo`e se izvesti zaklju~ak da:

    Srednja du`ina upotrebljenih vlakana uti~e na: unutra{njustrukturu i ja~inu pre|e {to se mo`e samo delimi~nokompenzirati intezitetom upredanja.

    Izbor vlakana u zavisnosti od vrste rotora uti~e na ravnomernost

    pre|e.

    41

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    42/77

    Pored prose~ne du`ine i varjacija te du`ine je odgovorna za varjacijudu`ine vlakna.

    3.2.3.1.4. Uticaj aviva`e na osobine pre|e

    Aviva`a se i ovde koristi pre svega zbog antistati~kog delovanja ali

    pored toga i zbog smanjenja trenja pa time i o{te}enja vlakana tokomprocesa predenja. Aviva`a formira na povr{ini vlakna za{titni film kojismanjuje trenje izme|u vlakana, smanjuje naelektrisanje vlakana i {titivlakna od mehani~kih o{te}enja.

    Trenje izme|u vlakana ima bitan uticaj kako u procesu formiranjapre|e tako i za tehnolo{ke osobine pre|e. Od prirode povr{ine vlaknazavise:

    potreba za upredanjem (da se dobiju specifi~ne osobine pre|e) tehnolo{ke osobine (kidljivost pre|e itd.) neravnomernost pre|e

    karakter pre|e na~in finaliziranja produkta (dorade)

    Kod pamu~nih vlakana priroda je obezbedila idealnu aviva`u (biljnevoskove). Ako ignori{emo lepljive supstance stvorene od insekata, koje su~esto prisutne, pamuk ima sa ta~ke gledi{ta preparacije materijalasasvim zadovoljavaju}i kvalitat.

    S druge strane proizvo|a~i hemijskih vlakana nanose na vlaknapreparacije koje jo{ uvek ne obezbe|uju pona{anje kao kod prirodnihpamu~nih vlakana.

    Aviva`a na sinteti~kim vlaknima smanjuje promene dinami~kog

    koeficijenta trenja odnosno ~ini ga manje zavisnim od brzine, optere}enjai temperature tokom prerade. Tako je mogu}e pri preradi koristititemperature i do 200oC. Ta izme|u ostalog i termi~ka za{tita omogu}ujeda vlakna u kratkim vremenskim intervalima (do 0,01 s) mogu izdr`ativelike koli~ine toplote (koja nastaje trenjem). Na slici 21-a je prikazanovlakno za{ti}eno aviva`om i neo{te}ena dok je vlakno na sl.21-b termi~ki

    o{te}eno kod rotyorskog predenja. To pre svega va`i kod prerade PES-vlakana.

    a) avivirano, termi~ki neo{te}eno PES-vlaknob)Termi~ki o{te}eno PES-vlakno

    Sl.21. Termi~ka za{tita PES-vlakna aviva`om

    42

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    43/77

    Uticaj vrste aviva`e dobro ilustruje i primer koji je citat rezultataistra`ivanja u institutu firme "Schlafhorst".

    Primer: Sirovina: PAC 1,3 dtex / 40mm ; Pre|a: Tt=25 tex , m=142

    Broj obrtaja rotora: 60.000 min-1

    Tab.XI Uticaj promene aviva`e na kvalitet rotorske pre|e

    Pokazatelji kvaliteta pre|e Vrsta aviva`eStandard Aviva`a 1 Aviva`a 2

    Prekidna sila pre|e[cN tex-1]

    13,4 15,4 15,6

    Prekidno izdu`enje[%]

    14,8 14,6 15,6

    Neravnomernost-CV[%]

    10,8 11,2 11,1

    Broj tankih mesta/1000 mpre|e

    0 0 0

    Broj zadebljanja/1000 mpre|e 2 2 27

    Broj nopa/1000 m pre|e 6 1 28

    Na kraju ovog poglavlja ako se izvede kratak pregled uticaja osobinevlakana na osobine pre|e mo`e se zaklju~iti:

    Poznavanje sirovine je od velikog zna~aja posebno za rotorskopredenje kako zbog projektovanja osobine pre|e tako i zakreiranje procesa predenja odnosno projektovanje tehnolo{kihparametara.

    Precizno odre|ivanje ja~ine vlakna omogu}uje odre|ivanje ja~inepre|e na osnovu poznatog uticaja pojedinih parametara naiskori{}enje ja~ine vlakna u pre|i.

    Fino}a vlakna je indikator na osnovu koga se odre|ujeupotrebljivost vlakna za datu pre|u (granica ispredivosti) kao i zapotreban broj zavoja koji }e obezbediti siguran i zadovoljavaju}ikvalitet pre|e.

    Za pamuk mikroner broj ne daje preciznu informaciju za fino}uvlakna ve} je potrebno odrediti i stepen zrelosti vlakna.

    Ravnomernost pre|e zavisi pre svega od broja vlakana u

    popre~nom preseku pre|e ali i od du`ine vlakana te od na~inaslaganja vlakna u rotoru tj. od odnosa brzina pojedinih radnihorgana na predilici.

    Od fino}e upotrebljenog vlakna zavisi i opip pre|e koji je utolikomek{i {to su vlakna finija.

    Neravnomernost trake se odra`ava na neravnomernost pre|e.Zato se postavlja pitanje ugradnje automatskog regulatorarazvla~enja na kardi i direktnog predenja takve trake.

    Adekvatna ja~ina pre|e iz kratkih vlakana mo`e se posti}ipove}anjem broja zavoja. Hemijska vlakna koja se koriste u

    rotorskom predenju moraju imati odgovaraju}u preparaciju(aviva`u).

    43

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    44/77

    3.2..4. Mogu}i uzroci smetnji i njihov uticaj na proces rotorskogpredenja

    Razvoj novih sistema predenja je rezultat razvoja tehnologijepredenja kao multidisciplinarne nauke zahteva od prelca dobro poznavanjesirovina, proces pripreme, proces predenja, te fleksibilno manipulisanje

    znanjem kako bi brzo reagovao promenom uslova da se to ne bi odrazilona kvalitet pre|e. To pogotovo va`i za rotorsko predenje kao relativnomladu disciplinu gde jo{ nisu u dovoljnoj meri ispitani svi mogu}i uticaji iefekti.

    U procesu predenja predioni~ar ocenjuje tehnolo{ko pona{anje presvega preko kidljivosti pre|e a ovo se mo`e izraziti na jedan od slede}ihna~ina:

    broj prekida na 1kg pre|e, broj prekida na 1km pre|e, broj prekida na 1000

    rotorskih sati.

    Sl. 22. Broj prekida pre|e /1000 rotorskih sati1- Zbog zahvata kod

    ~i{}enja,2-Zbog prekida pre|e,3-Tehnolo{ki uslovljen

    (zamenakalemova i kanti)

    4-Ukupni broj intervencija

    robota/1000 rotorskihsati.

    Me|utim svi uzroci ne dovode do prekida pre|e ve} i do gre{aka na

    pre|i koji se manifestuju na slede}im etapama procesa prerade. Zato jeneophodno poznavati vrste gre{ki i njihove uzroke. Prema uzrocima svegre{ke mo`emo podeliti u dve grupe i to:

    44

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    45/77

    gre{ke uzrokovane sirovinom gre{ke uzrokovane ma{inom odnosno tehnologijom.

    3.2.4.1. Gre{ke u predenju uzrokovane sirovinom.

    a) Mikro-pra{inaOd posebne je va`nosti za rotarsko predenje. Ispitivanje sirovina na

    modernoj HVI opremi daje podatke o prisustvu mikro pra{ine u koli~ini od10-1600 mg/kg vlakana. Maksimalni sadr`aj mikro-pra{ine kod ratorskogpredenja ne sme prelaziti 25 mg/kg {to podrazumeva odgovaraju}i izborsirovine ali i linije za ~i{}enje pamuka u ~istionici. Mikro- pra{inaprouzrokuje naslage u rotoru koje pak prouzrokuju:

    pogor{anje osobina pre|e (ravnomernost, maljavost), periodi~na zadebljanja poznata kao "moare", promenu strukture pre|e,

    promene broja uvoja.

    Podaci o stvaranju naslaga u rotorima na bazi iskustava"Schlafhorsto"-ovih istra`iva~a su za pojedine vrste pamuka:

    Tab.X Na|ena koli~ina naslaga mikro-pra{ine u rotorima kodprerade pojedinih vrsta pamukaVrsta pamuka Naslage u rotoru

    (mg/kg pre|e)Ruska I sorta 10Mexico Sastro 11Ruski II sorta 15Mexico citrus 17Senegal 20Turski Enthalija 42Avganistn 86Turski Turan 115 Texas NewOrleans

    142

    Ruski RU-4 260Brazil 360

    Texas Luubock 1600

    b) Ostaci (~estice) semenaAko se ne odklone u ~istionici ostaci semena koji se ~vrsto dr`e

    vlakna kod finih pre|a prouzrokuju prekid u rotoru. Kod debelih pre|anaj~e{}e ne prouzrokuju prekid ali se ugrade u strukturu pre|e i ~inevidljive gre{ke.

    c) Kontaminacija vlaknaPodrazumeva ostatke-komade pakovanja koji tako|e dovode

    naj~e{}e do prekida pre|e.d) Aviva`a, "medena rosa", lepljive supstance.

    45

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    46/77

    Pojava ovih supstanci u jedinici za predenje dovodi do poreme}ajakontrolisanog kretanja vlakna, do prekida pre|e, formiranja zadebljanja ismanjeja kvaliteta pre|e. Ve}e koli~ine u potpunosti onemogu}ekontinuirano predenje u du`em vremenskom intervalu ve} se centralnivodi~ pre|e u rotoru mora prati.

    e) Naboranost vlaknaNaboranost (kovrd`avost) je nepo`eljni efekt kod rotorskog predenja

    jer smanjuje stepen ispravljenosti i paralelizacije vlakna i ometa formiranjepre|e. To kvari kvalitet pre|e i pove}ava broj prekida. Popravlja sepove}anjem broja pasa`a razvla~enja.

    f) Slepljena vlaknaVlakna slepljena u snopi}e se nalaze u konvertiranoj traci iz

    sinteti~kih vlakana i izazivaju nastajanje zadebljanja i kidanje pre|e.

    g) Neotvorena vlaknaGrupe neotvorenih vlakana dovode do prekida ili zadenljanja a

    pojavljuju se ako su zaprljani ure|aji za izdvajanje, tupe garniture grebenakod karde, lo{e pode{eni radni organi karde.

    3.2.4.2. Gre{ke prouzrokovane ma{inom

    a) Neavnomernost trakeVarijacije debljune trake bilo da su na kratkim, srednjim ili du`im

    intervalima odra`avaju se na ravnomernost pre|e. To je utoliko vi{eizra`eno {to je pre|a tanja tako npr. za pre|u sa Tt=25tex koeficijenvarijacije produ`ene mase trake mora biti manji od 4%.

    Dugotalasne varijacije treba da su manje od 1,5% a odstranjuju sepove}anjem broja ukupnog dubliranja.

    b) Nastavljanje trakeSpojna mesta koja nastaju na traci izazivaju na pre|i zadebljanja

    du`ine do 1,5m. Odklanjaju se pa`ljivim radom a kod izmene lonaca nesme do}i do velikih preklapanja trake.

    c) Neregularna razvla~enja kod transporta trake iz lanacaNastaju kod slaganja ili va|enja traka iz lonaca. Tako|e prljav{tina i

    lebde}a vlakna mogu zaprljati trake posebno upadaju}i u centralnu{upljinu lonca. Kod odmotavanja uvla~e se u ma{inu i prouzrokujuneregularnu pre|u. Ako je opruga u loncu prejaka pa je traka potisnutavisoko iz lonca, mo`e se kod transporta o{tetiti.

    d) Ulaz trake i kondenzor na ulazuNepravilan transport trake dovodi do naboranosti trake,

    nagomilavanja vlakana {to kvari ravnomernost pre|e. Kondenzor mora biti~vrst i dobro pode{en prema dovodnom stolu.

    e) Oklop ~upa~a

    46

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    47/77

    Zaprljanost ku}i{ta tj. oklopa ~upa~a nastaje zbog prisustvalepljivih materija i "medene rose" a dovodi do kidanja pre|e ili zadebljanjana pre|i kada vazduh povu~e slepljena vlakna i uvu~e ih u rotor. Ovo semo`e pojaviti individualno na pojedinim rotorima ili ~e{}e na svimrotorima ma{ine istovremeno.Uzrok nepravilnosti mo`e biti i slabo zaptivanje odnosno propu{tanje

    vazduha na spojnom mestu izme|u transportnog kanala i oklopa ~upa~a.Ako je to slu~aj na svim rotorima uzroci mogu biti: lo{e odabrana brzina ~upa~a, nedovoljan vakum za transport vlakana koji opet nastaje zbog:

    popunjenosti filtera, zapu{enja oklopa, propu{tanja vazduha, proklizavanja kai{a, nedovoljna brzina ventilatora.

    f) Pode{avanje i pritiska dovodnog stolaDovodni sto je pritisnut uz dodava~, mora se slobodno pokretati

    (kad nai|e zadebljanje) a rastojanje prema odvodnom cilindtu se pode{avana 0,7mm do max 1,0mm, {to zavisi od debljine trake na ulazu.

    g) Dovodni cilinadar (hranioc)Rebrast je i rebra (`ljebovi) moraju biti potpuno ~isti da bi dobro

    zahvatao traku. Na njemu se ne smeju nagomilavati lepljive supstance.

    h) Valjak za dezintegrisanje trake (~upa~)Izuzetno je va`an element rotorske predilice. Zadatak mu je da

    dezintegri{e traku odnosno iz nje ~upa pojedina~na vlakna ili manjegrupice vlakna. Od stepena dezintegracije zavisi ravnomernost pre|e.Va`an je izbor tipa ~upa~a (vrsta obloge) koji se pode{ava prema vrstivlakana. Sa zubaca ~upa~a vlakna se skidaju odsisavanjem (vakumom) iodvode transportnim kanalom. Zbog toga obloga ~upa~a mora bitipotpuno ~ista kako bi se vlakna lako skidala. Problemi obi~no nastajuposle du`eg zastoja ma{ine kad dolazi do lepljenja vlakna i zapu{enja~upa~a. Rezultat je namotavanje vlakna na ~upa~, prekid pre|e ili unajboljem slu~aju neravnomerna pre|a (zadebljanja).

    i) Transportni kanal za vlakna (konfuzorski)Konfuzorskim transportnim kanalom se vlakna transportuju do rotora

    pri ~emu je efekat konfuzora ubrzanje vazduha ~ime se posti`e dodatnoobvajanje vlakna. Povr{ina transportnog kanala mora biti potpuno glatka i~ista a naleganje na oklopni lim ~upa~a dobro zaptiveno da ne bi do{lodo usisavanja vazduha.

    j) RotorZbog velike brzine rotacije podlo`an je formiranju naslaga od

    aviva`e, mikro-pra{ine, fragmenata vlakna i to upravo u `lebu gde se

    formira prsten vlakana. Ovakve naslage pogor{avaju proces predenjaprouzrokuju neravnomernost, moare efekat, prekide itd.

    47

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    48/77

    Tako|e mora biti korektan polo`aj rotora i transportnog kanala.Smetnje zbog nekorektnog polo`aja rotora prema transportnom kanalu suslede}e:

    Rotor previ{e zatvoren prema transportnom kanalu. Rezultat jehranjenje direktno u `leb rotora. Tehnolo{ko pona{anje iparametri pre|e se pogor{avaju.

    Plo~a kanala previ{e udaljena od rotora. Rezultat je dovo|enjevlakna iz kanala na ivicu rotora (previsoko hranjenje), materijal separcijalno omotava oko pre|e pa je pre|a tanja, pove}anemaljavosti i lako se kida.

    k) Vodi~ pre|eZbog intenzivnog trenja izme|u pre|e i vodi~a njegova povr{ina se

    mo`e o{tetiti pogotovo na ulaznom delu (usta vodi~a). O{te}enjepovr{ine prouzrokuje: maljavost pre|e, piling efekt i prekide.

    Naslage lepljivih materija se moraju o~istiti. Svako o{te}enjevode}ih elemenata prouzrokuje hrapavost pre|e, maljavost i mehani~kao{te}enja.

    l) Klimatski usloviU principu je rotorsko predenje manje osetljivo na promenu

    klimatskih uslova od prstenastog predenja. Nepode{enost klimatskihuslova mo`e bitno pove}ati pre svega kidljivost tokom predenja ali i brojneregularnih mesta na pre|i. Uobi~ajeni uslovi za rotorsko predenje su:vla`nost vazduha 55-60% i temperatura 23-25oC [4]. Kod predenja PACvlakana temperatura je ve}a (oko 25oC) i vla`nost vazduha najmanje 65%.Troemer [5] na osnovu iskustava "Suessenn"-a daje grafikon za izbor

    optimalnih klimatskih uslova zo proces rotorskog predenja (sl,23).

    48

  • 7/23/2019 Stanje Razvoja i Buducnost Predionice

    49/77

    Sl.23. Optimalni klimatski uslovi za rotorsko predenje ("Sessen")I - Naj~e{}e kori}eni klimatski uslovi,II- Uslovi koji se koriste u posebnim primerima.

    Najpodesnije merilo za stanje klime je sadr`aj vlage u vazduhu(apsolutna vla`nost vazduha , g vode/kg vazduha). Kako se sa slike 23 vidiza ve}inu vlakana je najpovoljniji sadr`aj vlage u vazduhu 9 - 10 g/kg.Samo za sorte pamuka sa dosta "medene rose" se preporu~uje ne{tosuviji vazduh sa 7 - 8 g/kg.

    3.2.5. Grani~na podru~ja kod rotorskog predenja

    Rotorsko predenje kao i svi ostali postupci prednja imaju grani~nopodru~je, kod ~ijeg prekora~enja, predenje vi{e nije mogu}e (prevelikakidljivost) ili je kvalitet pre|e i suvi{e lo{, ili oboje istovremeno.

    Prose~ni broj vlakana u popre~nom preseku pre|e, ja~ina vlakanakao i minimalni pre~nik rotora koji se treba da koristi za odre|enu vrstuvlakana su najva`niji parametri koji ograni~avaju brzinu ispredanja pre|e ifino}u pre|e koja se mo`e ispresti iz odre|ene vrste vlakana.

    Prakti~ne granice koje se ve} koriste u pogonima su na primer: za

    rotore pre~nika 30 mm seve} u pogonima koriste brojevi obrtaja od130.000 min-1. Pritom se pored dobre stabilnosti procesa predenja (brojprekida/1000 rot.sati ispod 200) posti`e i dobar kvalitet pre|e. Predu sepamu~ne pre|e uz stepen iskori{}enja ja~ine vlakana u pre|i od 45-55%pri ~emu su vrednosti za CV pre|e (USTER) u podru~ju 5%linije u USTER-statistici za prstenast