Файл: Мизери, А. А. Эксплуатация текстильного оборудования с деталями из пористых спеченных материалов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 63

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

Материал

Заряд на нити

Препарат

при движении

направляющей

по сухой нап­

 

 

равляющей, К/м

Оксифос

Бронза

145

 

Железографит

100

ВО

Бронза

145

 

Железографит

100

НО-2

Бронза

145

 

Железографит

100

Теманс

Бронза

145

 

Железографит

100

Нафтефат

Бронза

145

 

Железографит

100

Т а б л и ц а 21

Заряд на нити

Эффект

при движении

снижения

по пропитанной

электриза­

направляющей,

ции нити, %

К/м

 

127

м

11

9,1

135

1,07

26

3,85

121

1,2

43

2,3

132

1,1

68

1,47

90

1,6

72

1,4

зографита при скорости движения нити 900 м/мин по неподвижным направляющим.

Как уже отмечалось, бронза наиболее сильно электризует кап­ роновое волокно, нержавеющая сталь электризует это волокно в меньшей степени по сравнению с бронзой, а железографит и ни­ кель занимают промежуточное положение. Однако направляющая, изготовленная из нержавеющей стали, имеет грубую и неровную поверхность, которая вызывает мшистость нити, обрыв отдельных филаментов и др. Кроме того, эти направляющие с течением вре­ мени корродируют на воздухе.

Оловянистая бронза, не вызывая указанных дефектов на нити, вступает в химическое взаимодействие с антистатическим препа­ ратом, о чем свидетельствует изменение цвета этих препаратов (позеленение), что в свою очередь приводит к изменению цвета пе­ рерабатываемого волокна.

Кроме того, присутствие антистатических препаратов на поверх­ ности бронзовой направляющей приводит к незначительному сни­ жению электризации. Никель не вызывает порчу волокна и благо­ даря высоким антикоррозионным свойствам взаимодействует с ан­ тистатическими препаратами и не корродирует на воздухе. Вместе с тем предварительные эксперименты показали, что никелевые на­ правляющие при переработке капроновых нитей обладают невысо­ кой износостойкостью.

Установлено также, что увеличение класса чистоты поверхности непропитанных направляющих с V 4 до V 9 вызывает снижение электризации комплексной капроновой нити 5 текс X 12 в 1,4—1,5 раза при скорости движения 420 м/мин.

Увеличение класса чистоты поверхности железографитовых на­ правляющих с V 6 до V 9 вызывает также снижение электризации капроновых нитей при той же скорости. Учитывая, что с увеличе­ нием чистоты поверхности направляющих электризация уменьша­ ется незначительно, рекомендуется применять направляющие из железографита, которые получены путем прессования и спекания

149



без последующей механической обработки, что обеспечивает ше­ стой класс чистоты поверхности при размере частиц 0,04—0,05 мм.

Уменьшение степени проскальзывания нити относительно непро­ питанной железографитовой направляющей от —1 до 0 приводит к уменьшению электризации комплексной нити на 10—15% при входном натяжении 10 гс для нити 5 текс и 50 гс для нити 29 текс. С увеличением входного натяжения от 5 до 15 гс электризация нити 5 текс от вращения направляющей уменьшается в 2,5—3 раза. При входном натяжении 20 гс уменьшение степени проскальзывания почти не приводит к уменьшению электризации нитей.

При движении капроновых комплексных нитей по вращающимся железографитовым направляющим, пропитанным оксифосом, элек­ тризация снижается в 9—10 раз по сравнению с электризацией при движении по непропитанной неподвижной направляющей. При этом эффективность снижения электризации практически не зави­ сит от скоростей, а также от пористости материала направляющей. Если направляющая неподвижна, электризация капроновой нити несколько выше при движении на высоких скоростях.

Сравнение двух методов снижения электризации комплексной капроновой нити показало, что при высокой скорости движения (1000 м/мин) радиоактивный нейтрализатор НР-1 обеспечивает сни­ жение входного заряда на нити в 1,7—1,8 раза, железографитовая нитенаправляющая, пропитанная оксифосом, в 4—5 раз. Представ­ ляет большой интерес определение минимального расхода антиста­ тического препарата и материала направляющей, при котором обе­ спечивается значительное снижение электризации волокна. Такой направляющей может быть направляющая, изготовленная из желе­ зографитового порошка с частицами несферической формы разме­ ром 0,04—0,05 мкм с пористостью 10%. При вращении такой на­ правляющей масса расходуемого препарата от массы перерабаты­ ваемых нитей составляет 0,006—0,009 % при скорости движения ни­ тей от 300 До 900 м/мин.

В этом случае расход препарата оксифос при переработке 1 т нитей составляет 0,06—0,09 кг, т. е. в 100—300 раз меньше по срав­ нению с расходом замасливателя при обработке волокна. Электри­ зация нити снижается в 9—10 раз в тех местах, где от электриза­ ции создаются наибольшие трудности в ходе технологического процесса. Это устраняет необходимость применения других мер борьбы с электризацией (применение радиоактивных нейтрализа­ торов, антистатической обработки Др.).

Так, при двухсменной работе сновальной машины с длиной на­ правляющего валика 400 мм расход оксифоса за неделю составляет 0,49—2,12 кг при скорости движения нити 300—900 м/мин.

Увеличение расхода оксифоса выше указанного значения не вы­ зывает дальнейшего снижения электризации. Следовательно, при­ менение направляющих с большей проницаемостью нецелесооб­ разно.

150


Влияние пористых направляющих на качество перерабатываемых нитей

Один из критериев оценки пригодности материала для направ­ ляющих органов текстильного оборудования является влияние их на качество перерабатываемых нитей.

Для исследования влияния пористых направляющих на каче­ ство перерабатываемых нитей была проведена серия испытаний ни­

тей

на

истирание *.

Испытания

 

 

 

проводились на кафедре тек­

 

 

Ф

стильного

 

материаловедения

 

 

МТИ на венгерском приборе для

 

 

истирания

нитей

 

ТКИ-5-27-1

 

 

 

(рис. 89).

 

 

 

 

 

 

 

 

Прибор был оснащен специ­

 

 

 

ально

изготовленной

оправкой.

 

 

 

Испытывались

следующие пори­

 

 

 

стые спеченные материалы:

 

 

 

1.

Нержавеющая

 

сталь

 

 

 

Х18Н10 — 94%,

Си — 6%.

Основ­

 

 

 

ная фракция 0,1. Пористость 25%

 

 

 

2. Оловянистая бронза Си—

 

 

 

81-f-84%;

Sn — 9—6%.

Основ­

 

 

 

ная

фракция

0,1.

Пористость

 

 

 

15%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Никель. Основная фракция

 

 

 

0,05.

Пористость 20%.

использо­

 

 

 

Для

эксперимента

 

 

 

вали следующие нити: капроно­

 

 

 

вые

5

текс X 12

(194 кр/м) и

Рис. 89. Схема установки для испы­

5 тексХ 12

(31

кр/м)

и

ацетат­

тания

нитей на

истирание:

ные 11,1+38,5 текс

(15 кр/м), а в

1 — зажимы;

2 — нить;

3 — оправка из по­

качестве антистатического препа­

ристого спеченного материала; 4 — грузы

рата использовали нафтефат-2.

 

60—65% и темпера­

В лаборатории поддерживали влажность

туру 21—23° С.

 

 

 

 

 

 

 

Нагрузка на нить составляла 25% от разрывной, т. е. для кап­ рона — 60 гс, а для ацетата — 30 гс. При испытании нитей на исти­ рание нагрузку принимали равной 10—70% от разрывной.

Число возвратно-поступательных движений оправки для кап­ роновых нитей составляло 105 в минуту, для ацетатных нитей—72 в минуту при длине хода, равной 40 мм.

Критерием качества нитей приняли число циклов до обрыва. Для капроновых нитей 5 текс х 12, более стойких к истиранию, критерием качества стало падение прочности после 2000 циклов на истирание (рис. 90). Затем определяли разрывную нагрузку нитей

* Экспериментальные исследования влияния направляющих на качество пере­ рабатываемых нитей были выполнены инж. К. В. Молоденской под руководством автора.

151


на разрывной машине фирмы «Schoppen» и подсчитывали падение прочности в процентах.

Результаты исследования показали, что распределение прочно­ сти капроновых нитей 5 текс х 12 до и после истирания подчиняется нормальному закону распределения, поэтому результаты этих экс­ периментов были обработаны методом наименьших квадратов.

Характер распределения многоцикловых характеристик ацетат­ ных нитей и капроновых нитей низкой крутки на истирание не соот­ ветствует нормальному закону распределения Гаусса. Поэтому обычно используемые статистические характеристики плохо отра­ жают результаты испытаний.

гоо чоо 600 800 т о т о т о woo woo ш а ггоо2чоо

Числа циклов на истирание

Рис. 90. Распределение результатов испытания нитей на истирание:

/ — истирание нити при контакте с непропитанной втулкой; 2 — ис­ тирание нити при контакте с втулкой, пропитанной нафтефатом-2

Более простым и удобным методом оценки результатов много­

цикловых испытаний на истирание является метод квантилей.

 

На основании

проведенных испытаний можно сделать следую­

щие выводы:

различную стойкость к истиранию; по уменьше­

1. Нити имеют

нию стойкости к истиранию они располагаются

в следующем

по­

рядке: капроновая нить 5 тексХ 12 (194

кр/м),

капроновая

нить

5 тексХІ2 (31 кр/м),

ацетатная нить 11,1

текс (15 кр/м).

 

2. К материалам,

мало влияющим на качество перерабатывае­

мых нитей, относятся оловянистая бронза и никель; к материалам, сильно влияющим на качество нитей,— нержавеющая сталь. Так, например, капроновая нить 5 текс х 12 (194 кр/м)в паре с нержаве­ ющей сталью выдерживает 2000 циклов истирания до обрыва, в то время как та же нить в паре с бронзой или никелем выдерживает более 10000 циклов истирания до обрыва. Это объясняется тем, что после прессования и спекания направляющие из бронзы и никеля

152