اخبار و مطالب روز نساجی: ماشین آلات نساجی

فرآیند ریسندگی ورتکس  موراتا (MVS) | اصل فناوری ریسندگی  ورتکس

Murata Vortex Spinning (MVS) Process | Principle of Vortex Spinning Technology

سیستم ریسندگی  ورتکس
ریسندگی ورتکس موراتا  (MVS) بر اساس فن‌آوری ریسندگی ایرجت  وقت  توسط موراتا پایه گذاری شدو برای  اولین بار در نمایشگاه بین المللی ماشین آلات نساجی اوزاکا OTEMAS '97 توسط Murata Machinery Ltd معرفی شد. ریسندگی ورتکس یک سیستم انقلابی دیگر برای تولید نخ های پیچشی است و در تولید نخ های مصنوعی و پنبه به شکل خالص یا مخلوط بیشتر بکارمی رود . از ابتدای پیدایش نخ های پیچشی  مشهود بود که محدودیت هایی وجود داشت که مانع از پذیرش گسترده آن می شد. ریسندگی  ورتکس 3 تا 5 برابر بیشتر از ریسندگی  روتوری و 10 تا 20 برابر ریسندگی رینگ  است. از مصارف نهایی  نخ ورتکس می توان به  ملافه و بلوزهای کشباف سبک اشاره کرد.
ریسندگی ورتکس موراتا شکل اصلاح شده ریسندگی ایرجت  است که به دلیل مزایای آن نسبت به ریسندگی رینگ، اپن اند  و ایرجت  توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. این سیسیتم  با بهره وری بالا، ساختار نخ شبیه به نخ رینگ ، پرزدهی کمتر  و از همه مهمتر امکان  استفاده محدوده وسیع تری از  طول الیاف برای 100% الیاف پنبه است. امروزه تعداد فزاینده‌ای از صنایع، ریسندگی ورتکس  را پیشنهاد  می‌کنند. زیرا برای ریسندگی نخ ابریشم مصنوعی که خاصیت ضد پیلینگ و نرمی متوسطی دارد، مناسب است. اخیرا بر روی این سیستم تحقیقات زیادی شده  بخصوص که  این نوع ریسندگی قادر به تولید محصولات پلی استری است که به درخشندگی بالا  نیاز دارند.
سیستم های ریسندگی ورتکس ،  نخی  با ساختار و خواص متفاوت ارائه می دهد. هر سیستم از نظر امکان سنجی فنی و صرفه اقتصادی دارای محدودیت ها و مزایایی است. MVS  بر اساس فناوری ایرجت  است و طیف وسیع‌تری از طول الیاف را در برمی گیرد. نخ ورتکس ساختاری دو قسمتی (هسته و غلاف) دارد. در سیستم ورتکس  الیاف کشیده شده توسط یک گرداب هوا به دهانه دوک وارد می شوند. الیاف در حین ورود و عبور از دهانه توسط هوای چرخان تابانده می شود. این سیستم قدرت تولید نخ تا  400 متر بر دقیقه دارد.
ریسندگی ورتکس که در ان از جریان هوا با سرعت بالا برای تاب  نخ استفاده می شود،  یکی از امیدوارکننده‌ترین نوآوری‌های فناوری در صنعت نساجی است. در این ریسندگی، رفتار دینامیکی الیاف  در داخل نازل، که شامل تعامل الیاف با جریان هوا و تماس الیاف با دیواهر است نقش مهمی در فرآیند ایجاد تاب  دارد.

فرآیند ایجاد تاب در ریسندگی ورتکس
در فرآیند تاب چرخاندن نخ های استیپل،  فیتیله  الیاف در یک انتها نگه داشته می شود در حالی که طول این فیتیله الیاف  به گونه ای ساخته می شود که بر روی محور خود بچرخد. چرخش فیتیله  باعث می شود که الیاف فرم های مارپیچ را به خود بگیرند و تعداد تاب  افزایش یابد. با اعمال این تاب ، الیاف در کنار هم قرار می‌گیرند تا یک نخ پیوسته با ساختار و خواص ویژه تشکیل شود. در ریسندگی رینگ  سنتی  که از بخش مکانیکی پرخشی  برای ایجاد  تاب به نخ استفاده می‌کندو  در حال حاضر این تکنیک  پرکاربردترین تکنیک ریسندگی است. اگرچه ریسندگی رینگ وسیع‌ترین محدوده تعداد تاب را دارد اما معایب آن مانند سرعت تولید پایین، فرایند  طولانی،  مصرف انرژی بالاتوسعه  ان را محدود کرده  است.
در مقایسه، تکنیک ورتکس  از جریان هوا با سرعت بالا برای ایجاد تاب در نخ استفاده می کند. این سرعت تاب الیاف  را تا حد زیادی افزایش می‌دهد و  می‌تواند به 200000 دور در دقیقه برسد. این تکنیک نه تنها سرعت تولید را افزایش می دهد و فرآیند ریسندگی  را کوتاه می کند، بلکه هزینه و مصرف انرژی در تولید نخ را نیز کاهش می دهد. در عرصه  جهانی ، کمبود انرژی و افزایش هزینه نیروی انسانی باعث شده  تکنیک ریسندگی ورتکس  از امیدوارکننده‌ترین نوآوری‌های فن‌آوری در صنعت نساجی شود. در سیستم ریسندگی ورتکس ، همانطور که در (شکل-2) نشان داده شده ، قسمت ریسندگی از یک نازل جت هوا و یک دوک توخالی تشکیل شده است. الیافی که از غلتک های جلویی می آیند به هم چسبیده و با اعمال جریان هوای با سرعت بالا در داخل نازل تاب می خورند. الیافی که در اطراف نوک دوک توخالی می چرخند با پیچیدن  روی الیاف هسته به آنها متصل می شوند و نخی با تابی واقعی  تشکیل می شود. سپس این  نخ از طریق روزنه [نازل ] دوک توخالی و به کمک غلتک های تحویل از نازل خارج شده و به قسمت بوبین پیچی وارد می شود. بارزترین ویژگی ریسندگی گردابی این است که می تواند الیاف 100% پنبه را با سرعت بسیار بالا (450 متر در دقیقه) تاب بدهد و نخ تولید شده ساختاری بسیار شبیه به نخ رینگ دارد

اصول ریسندگی ورتکس
ریسندگی ورتکس  فیتیله پنبه  را می‌گیرد و آن را از طریق یک سیستم چهار غلتکی اپرون  به نمره نخ مورد نظر (ظریف) می‌رساند. سپس الیاف به داخل یک نازل مکیده می‌شوند که در آن یک «گرداب هوا» با سرعت بالا الیاف را در اطراف بیرون یک دوک ثابت توخالی می‌چرخاند . یک جریان گردابی هوا انتهای ازاد الیاف  را در اطراف الیاف واسطه  با تاب واقعی  می‌پیچاند و ساختاری از نوع رینگ ایجاد می‌کند. این کاربرای فیتیله های کاردینگ نیز امکاپذیر است. این تاب  در حالی وارد می‌شود که الیاف  تا قبل از اینکه محوری که از وسط دوک می‌گذرد پایین کشیده شود،  در اطراف نوک دوک در حال چرخیدن هستند.
 بهره وری سیستم MVS بخاطر سرعت تولید بالای ان  و این واقعیت است که نخ مستقیما از فیتیله اولید می شود و نیاز به دستگاه فلایر نیست. نخ تمیز می شود  و مستقیماً بوبین پیچی شده و قابل فروش است.
نخ تکمیل شده  پس از رفع عیوب آن بوبین پیچی  می شود. در طول تشکیل نخ، از آنجا که از انتشار پیچ و تاب توسط قطعه راهنما جلوگیری می شود، بیشتر الیاف تاب  کاذب نمی بینند.
علاوه بر این، جدا شدن الیاف از دسته  در هرجایی  در کل محیط بیرونی دسته الیاف ،  می تواند رخ  دهد. این باعث افزایش تعداد الیاف رها  در نخ می شود. به همین دلیل است که نخ‌های ورتکس  دارای الیاف رهای  بیشتری نسبت به نخ‌های ایرجت  هستند و ساختار نخ آن‌ها شبیه به نخ‌های رینگ  است که نشان‌دهنده ساختار ایده‌آل  نخ‌های ورتکس است.
الیاف زیر در سیستم ریسندگی ورتکس  استفاده می شود: الیاف اصلی مانند پلی استر، ویسکوز، پنبه و ترکیبات آنها و غلاف الاستین  و   تمام الیاف ااستیپل در هسته .

شکل 2-اصول ریسندگی ورتکس

 ویژگی‌های نخ‌ها و پارچه‌های MVS قابل مقایسه با نخ‌های رینگ  است، به‌عنوان مثال، پارچه تولیدی  از نخ MVS به همان اندازه  پارچه مخ رینگ نرم و صاف گزارش شده. با این حال، MVS برای دستیابی به این خروجی ها به  الیافی با خصوصیات خوب نیاز دارد.. الیاف باید تمیز و مستحکم، دارای طول استیپل  حداقل 28 میلی متر و یکنواخت باشند. سرعت تولید تقریباً مستقل از نمره  نخ است و در محدوده 300-400 متر در دقیقه است که معادل ریسندگی  روتوری  و رینگ  در محدوده نمره نخ  12 تا 40 Ne است. بنابراین موراتا  با این سیستم، جایگزینی  جدی برای ریسندگی روتوری جهت التف  پنبه ای متوسط و بلند ارائه کرده است.

هزینه تولید نخ ورتکس Ne 40 در مقایسه با نخ های رینگ  و روتور به ترتیب معادل تقریباً 50% و 60%  انها است. فرآیند کاملا اتوماتیک ان تمام قطعات  چرخان مکانیکی را حذف می کند. انعطاف پذیری این فناوری به طور قابل توجهی بالاتر ازروشهای  ریسندگی با تاب کاذب  است و احتمالاً جایگزین انها خواهد شد. نخ های ترکیبی را نیز می توان بدون هیچ مشکلی تولید کرد.  MVS به عنوان یک فناوری جدید انقلابی برای تولید نخ های پیچشی است و به نظر می رسد کاربرد وسیعی در ریسندگی نخ های پنبه ای دارد

مزایا و معایب ریسندگی ورتکس
فناوری ورتکس در سال 1997 و توسط کمپانی ژاپنی   Murata Machinery Ltd ارائه شد. این فناوری به  عنوان روش ایرجت در ریسندگی برای ایجاد تاب در نخ عنوان گردید. ویژگی اصلی ریسندگی گرداب موراتا (MVS) توانایی آن در تولید نخ با سرعت 400 متر در دقیقه است که تقریباً 20 برابر بیشتر از تولید با ریسندگی رینگ  است. از دیگر مزایای آن می توان به هزینه های نگهداری کم، گره زن تمام اتومات  و حذف فلایر  اشاره کرد. سازندگان ان ادعا می کنند که خواص نخ و پارچه نخ MVS با نخ رینگ مشابهت دارد.
یکی از مشکلات سیستم ریسندگی ورتکس ، اتلاف  قابل توجه الیاف در طول تشکیل نخ است. این  مشکل به تنوع  کیفیت نخ مربوط می شود که توسط تسترهای معمولی  یکنواختی سنجی معمولی قابل تشخیص نیستند و گاهی اوقات فقط با مشاهده عیوب در پارچه تکمیل شده    مشخص می شود. مسیری  که الیاف در جریان ایجاد شده توسط جت های هوا دنبال می کنند ، نقش مهمی در کیفیت نخ دارد. بیشتر عیوب ساختاری ناشی از انحراف الیاف در جت هوا از مسیر ایده آل خود است.

♦ منابع مرتبط :

https://textilelearner.net►

Technical textile yarns Edited by R. Alagirusamy and A. Das
 Advances in yarn spinning technology Edited by C. A. Lawrence
Textile Engineering – An Introduction Edited by Yasir Nawab

♦ لینک اشتراک گذاری :

B2n.ir/nassajyar1218 ►

♦ مطالب پیشنهادی :

- آشنایی با ماشین ریسندگی ورتکس 870EX جت هوا

- آشنایی با ماشین ریسندگی ورتکس Vortex III 870 جت هوا

- آخرین نوآوری های موراتک در فناوری ریسندگی نخ  نمایشگاه  ITM 2022

.

.

لطفاً ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید.