Файл: Производство стеклянных волокон и тканей..pdf

Размотка и кручение производятся для получения стеклянной нити необходимой толщины на наиболее удобной по форме и массе паковке, и для улучшения технологических свойств нити.

При первом кручении стеклянной нити, состоящей из параллель­ но ориентированных волокон, крутку воспринимает не только скру­ чиваемая нить, но и каждое волокно в отдельности. После первого кручения стеклянные волокна располагаются по винтовым линиям переменного радиуса с постоянным шагом, т. е. волокна в нити

со сложением) в обратном направлении по отношению к первому нить в целом приобретает крутку, а нити первого кручения и во­ локна, составляющие их, соответственно теряют такое число кру­ чений, какое получает нить. В стеклянной нити, компенсированной по крутке, волокна располагаются ото винтовым линиям, шаг ко­ торых постоянен и равен шагу кручения. При расположении воло­ кон и нитей по винтовой линии они скрепляются и уплотняются, причем с увеличением степени крутки и диаметра волокна плот­ ность стеклянной нити возрастает. Это объясняется увеличением радиальных усилий между волокнами нити при крутке, а также повышенной жесткостью волокна большого диаметра.

Площадь поперечного сечения, диаметр нити, диаметр крученой стеклянной нити зависят от ее толщины и плотности. Зависимость

ность не изменяется, а при дальнейшем кручении прочность нити уменьшается. После второго кручения (со сложением) прочность стеклянной нити повышается до определенного предела, затем снижается.

Критическое значение крутки, при котором прочность стеклян­ ной нити максимальна, находится в интервале 200—350 кручений/м и зависит от толщины нити и диаметра волокна, образующего нить. Прочность крученой стеклянной нити зависит от прочности исход­ ных нитей, но не равна суммарной их прочности.

198

Факторы, влияющие на прочность крученой нити:

1. Разнопрочность нитей, составляющих крученую нить. Когда растягивающая нагрузка воспринимается нитями равномерно, пер­ выми рвутся более слабые нити, и вся нагрузка воспринимается меньшим числом нитей; следовательно, разрывная нагрузка кру­ ченой нити должна быть меньше суммарной прочности нитей, под­ вергающихся кручению.

Коэффициент использования прочности нитей, входящих в кру­ ченую нить, обусловлен разной прочностью каждой нити, он тем ниже, чем больше число сложений нити при кручении и чем выше неровнота (коэффициент вариации) этих нитей по прочности. Для нити в восемь сложений (из волокна диаметром 5—7 мкм) коэффи­ циент использования прочности стеклянных нитей достигает 0,85.

2. Разная длина нитей. В процессе сложения нитей при кручении каждая из них имеет свое натяжение, поэтому в зону кручения поступают нити разной длины. Чем больше нити отличаются по длине, тем меньше коэффициент использования прочности этих ни­ тей. При воздействии на крученую стеклянную нить растягивающей нагрузки первыми порвутся более короткие нити, после чего на­

нитей по нитенаправляющим крутильной машины отдельные волок­ на обрываются, и прочность нитей снижается. Коэффициент исполь­ зования прочности нитей в крученой стеклянной нити, обусловлен­ ный повреждаемостью нитей, составляет 0,88—0,99.

Отрицательное влияние каждого из перечисленных факторов можно уменьшить и, таким образом, увеличить коэффициент проч­ ности нитей, входящих в крученую нить, совершенствуя технологи­ ческий процесс кручения.

Направление крутки. Различают крутку правого и левого на­ правления. При правой крутке стеклянной нити витки идут снизу вверх слева направо; она условно" обозначается буквой Z.

При левой крутке витки идут снизу вверх справа налево; такая крутка условно обозначается буквой S. Крутка правого направле­ ния получается при вращении веретена по часовой стрелке (если смотреть на него сверху), левого направления — при вращении ве­ ретена против часовой стрелки. В промышленности стеклянного волокна первая крутка принята левого направления, вторая — пра­ вого.

Намотка крученой стеклянной нити. Одновременно с кручением стеклянная нить наматывается на бумажный патрон или деревян­ ную шпулю. Веретено, вращаясь, тянет за собой нить, которая, в свою очередь, тянет за собой бегунок. Под действием веса бегун­ ка возникает центробежная сила, которая прижимает бегунок к кольцу. Возникающее трение вызывает торможение движения бе­ гунка, и число его оборотов уменьшается, в результате нить нама­ тывается на патрон, надетый на веретено. Натяжение нити на вы­ ходе из выпускного прибора при намотке находится в непосредст-

199

щей кроме теоретической подготовки большого опыта и хорошего знания размоточно-крутильных машин. При выборе бегунка соот­ ветствующего номера необходимо учитывать:

1)толщину нити, определяющую ее прочность (чем больше прочность, тем больше может быть натяжение нити) ;

2)свойства стекла и замасливателя;

3)диаметр кольца и диаметр патрона (чем больше диаметр кольца по сравнению с диаметром патрона, тем бегунок должен быть легче) ;

4)скорость веретен (при увеличении скорости следует приме­ нять более легкие бегунки);

5)высоту подъема кольцевой планки;

6)состояние поверхности колец;

7)атмосферные условия.

Бегунки для работы подбирают, исходя из практического опы­ та, потому что нельзя дать исчерпывающих указаний для их вы­ бора. Следует также иметь в виду, что при применении слишком легких бегунков получается слабая намотка, а при применении слишком тяжелых бегунков наблюдается повышенная обрывность, которая влечет за собой снижение производительности машины.

РАЗМОТКА И ПЕРВОЕ КРУЧЕНИЕ СТЕКЛЯННЫХ НИТЕЙ

Размотка стеклянной нити с бобин и первое ее кручение осу­ ществляются в промышленности стеклянного волокна «а кольцекрутильных машинах марки РКС-83 и РКС-83-1.

Машина РКС-83-1 является модернизированным образцом ма­ шины РКС-83. Обе машины предназначены для размотки нити тол­ щиной 25—1,6 текс (ЛѴ40—600); бобины с нитью имеют принуди­ тельное вращение.

На некоторых заводах для размотки стеклянных нитей с одно­ временным сложением от 2 до 4 нитей применяются размоточно- тростильно-крутильные машины марки РТКС-198. На этих маши­ нах стеклянные нити разматываются с неподвижных бобин.

По мере перехода промышленности стеклянного волокна на выработку стеклянных нитей на 400- и 800-фильерных сосудах с массой нити на каждой бобине 2—5 кг будут применяться новые размоточно-крутильные машины.

Технические характеристики машин марок РКС-83, РКС-83-1, РТКС-198 приведены ниже:

206

на который наматывается стеклянная нить первой крутки. Кру­ ченая нить наматывается на патрон вследствие отставания ско­ рости вращения бегунка 3 от скорости вращения веретена.

Основными узлами размоточно-крутильной машины РКС-83 являются остов, привод, механизм передачи движения, бобинная рамка, крутильно-мотальный механизм.

валу машины. На главном валу размещены барабаны, от которых капроновой или хлопчатобумажной тесьмой шириной 12 мм (рис. 12.7) передается вращение веретенам, а через шестеренный механизм — на вал бобинной рамки.

Бобинная рамка является питающим аппаратом размоточнокрутильной машины РКС-83 и служит для установки бобин с нитью. Бобинная рамка состоит из стоек, на которых крепятся

207