امکان حرکت جدول و عکسها به سمت چپ و راست وجود دارد.

آشنایی با ماشین آلات نساجی : بوبین رنگ کن  yarn dyeing machine- package dyeing machine-bobbin yarn dyeing machine

انواع دوک رنگرزی/انواع بوبین های رنگرزی

دوکهای رنگرزی از نظر جنس پلاستیکی و استیل موجود هست و همگی مشبک میباشد و از نظر شکل مخروطی و ستوانه ای و استوانه ای فنری هستند و از نظر اندازه یعنی طول چهارده سانتی هفده سانتی و بیست و سه سانتی و بیست و نه سانتی وجود دارد که بستگی به دستگاه تولید نخ که شل پیچی را انجام میدهد از دوک مناسب آن استفاده میشود.دوکهای مخروطی اغلب برای نخهای استیپل استفاده میشود و فیلامنت بیشتر روی دوکهای استوانه ای شل پیچ میشود.

انواع دستگاههای بوبین رنگ کن

در ماشینهای رنگرزی بوبین کالا ثابت و محلول متحرک می باشد و به دو صورت افقی و عمودی ساخته می شوند.این ماشین در صنعت اغلب از جنس فولاد ضد زنگ و استیل است که مجهز به ورودی و خروجی مایعات،مخازن متعدد،پمپهای یک طرفه و دو طرفه و سیرکولاسیون محلول،سیستم کنترل دما و حرارت،پروگرمر و پنل کامپیوتری، شیر و درهای پنوماتیک و برقی،ورودی و خروجی آب.... می باشد.

ماشین های رنگرزی بوبین  از نظر حداكثر دماي قابل افزايش محلول رنگرزي داخل مخزن و یا به عبارتی بر اساس میزان  مصرف به سه قست تقسیم میشوند :

1- بوبین رنگ کنی بدون فشار یابوبین رنگ کنی اتمسفریک که نهایت دمای آن جوش بوده و فقط برای رنگرزی پنبه و ویسکوز قابل استفاده است.

2- ماشینهای بوبین رنگ گنی با فشار کم که نهایت دمای آنها 110درجه هست و برای رنگرزی آکریلیک و پشم و پنبه و هر کالایی که در دمای زیر صدو پنج درجه قابل رنگرزی باشد استفاده میشود.

3- ماشین های رنگرزی بوبین رنگ کنی تحت فشار یا همان HT که امکان حصول دمای 130درآن وجود دارد ومثل جتهای پارچه عمل میکند و بهترین ماشین برای رنگرزی پلی استر هست. در این جتها حداکثر فشار 5 بار می باشد.

* سیستم همه ماشینهای رنگرزی بوبین براساس کالا ثابت و محلول در گردش طراحی شده که عمده تفاوت آنها با ماشینهای پارچه هست.

هر ماشين بوبين كني رنگ از چهار مخزن تشكيل شده است:

- مخزن اصلي

- مخزن رنگزا و مواد كمكي

- مخزن رزرو آب

- مخزن نمونه گيري

هر ماشین بوبین رنگ کنی  دارای حداقل دو پمپ هست پمپ اصلی که وظیفه تزریق آب رنگ به داخل بوبین را دارد و پمپ رنگ که رنگ را از مخزن رنگ به داخل ماشین تزریق میکند.

پمپهای رنگرزی در رنگرزی بوبین باید محلول را در دو جهت به داخل نخ طزریق کند از داخل نخ به بیرون و از بیرون نخ به داخل که در هر پنج دقیقه این جهت گردش آب عوض میشود و میتونه این تغییر جهت توسط موتور انجام بشه و هم میتونه در مسیر لوله های آب توسط جکهای پنوماتیک جهت آب عوض بشه که روش دوم استهلاک پمپ کم و مصرف برق کمتری داری و برای تحت فشار بردن ماشین های تحت فشار هم دو روش وجود دارد.

روش اول به صورت دایم محلول رنگ از تانک رنگ وارد مخزن اصلی شده و از آن دوباره به مخزن رنگ سر ریز میشود که بخاطر اینکه آب تزریق شده بیشتر از خروجی هست ماشین تحت فشار میره و ما میتوانیم آب 130درجه داشته باشیم.

در روش دوم آب تا لبه دیگ رنگرزی پر میشود و بقیه دیگ با باد فشرده تحت فشار خواهد رفت.

در روش اول پساب رنگرزی همیشه قابل رویت هست ولی در عوض نسبت آب به کالا بیشتر میشود و روش دوم برعکس روش اول بوده و از نظر مصرف مواد و انرژی و آب بهتر است.

ماشین های رنگرزی بوبین دارای یکسری متعلقات هستند که به آن کریر نخ یا پاتیل گفته میشود نخهای شل پیچ شده روی بوبین مشبک روی کریر چیده میشود و هر پاتیل دارای میله های رنگرزی هست که این میله ها یا سه پری نازک هست که برای دوکهای مخروط استفاده میشود و یا دارای میله مشبک هستند که برای دوکهای استوانه بهتر استفاده بشوند.
 

برای قرار دادن دوکهای مخروط روی میله ها باید بین هر دوک یک بشقابک استیل قرار داده شود تا ته هر بوبین روی نخ زیری قرار نگرفته و نخ آسیب نبیند.

و دوکهای استوانه ای معمولا بصورت کشویی بود و سر هر بوبین ته بوبین بالایی قفل میشود و اگر از دوکهای فنری استیل استفاده شود  باید بوبین ها روی هم پرس بشوند.

در همه شرایط فوق پس از پر شدن هر میله از دوکهای مشبک حاوی نخ بالای میله ها با قفل مخصوص بسته خواهد شد.

روش کار بوبین رنگ گن

 نمونه ای از بوبین رنگ کن ایستاده/عمودی در شکل ذیل مشاهده می گردد.

در مخزن اصلیعملیات رنگرزی انجام می گردد و بوبین ها داخل آن قرار میگیرند. جهت آماده کردن رنگزا و مواد کمکی و تزریق آن به مخزن اصلی از مخزن رنگزای کوچکی در کنار مخزن اصلی استفاده می شود. برای جابه ایی محلول رنگزا از مخزن رنگزار به مخزن اصلی و بالعکس از مخزن اصلی به مخزن  مایع رنگزار( در صورت لزوم) از یک پمپ  دو طرفه بین دو مخزن استفاده می شود.

در کنار مخزن اصلی همچنین یک مخزن کوچک نمونه گیری قرار دارد به  طوری که تعدادی  از سر نخ های بوبین را با یک نخ در محل نمونه گیر محکم می کنند و در موقع  گرفتن نمونه با کشیدن آن سر نخ، شید نخ را در حین کار کنترل می کنند. برای جا به جا کردن مایعات رنگرزی بین دو مخزن اصلی و مخزن رزرو آب نیز از پمپهای دو طرفه در حد واسط مخازن استفاده می شود.

دما و فشار داخل مخزن اصلی در طول مدت رنگرزی از طریق برنامه کامپیوتری  داده شده در پنل یا پروگرمر دستگاه  کنترل می گردد. به طوری که صدها بر نامه برای انواع نمودارهای رنگرزی در حافظه کامپیوتر  با کد مشخصی ذخیره شده است و در رنگرزی های بعدی مورد استفاده قرار میگیرد.

امروزه سیستمهای کامپیوتری در حدی پیشرفت کرده اند که در هر لحظه می توانند دما و فشار داخل مخزن را  دریافت و کنترل کنند و در هر لحظه مطابق نمودار رنگرزی و پردازش داده ها بر حسب نیاز شیرهای برقی و پنوماتیکی بخار و آب سرد ورودی و خروجی کویل ها را باز و بسته کنند.

برای رنگرزی نخ در این ماشین، ابتدا نخها را در واحد بوبین پیچی با دستگاهی مانند اشلافهورث به صورت شل پیچی بر روی بوبین های مشبک استوانه ای ساده یا فنری(برای نخهای فیلامنت) یا مخروطی( برای نخهای استیپل) از جنس فلز ضد زنگ، استیل یا پلاستیکی مقاوم در حرارت بالا پیچیده می شود. قطر بوبین ها اغلب 17 سانتیمتر  و طول آنها بر حسب نوع ماشین شل پیچی، در ابعاد 9،14،17 و 23 می باشد. بوبین های آماده شده را در درون کریرهای خالی روی لوله های مشبک اسپیندل یا میله یا سیخهای سه پره ای بلند به طول 1 تا 2 متر می چینند و بین هر  بوبین با بوبین بعدی صفحات استیل یا بشقابک (پولی) قرار می گیرد تا ته هر بوبین روی سر نخ زیری قرار نگیرد و باعث آسیب زدن به آن نشود. اغلب بوبین های استوانه ای را بر روی میله لوله ای مشبک و بوبین مخروطی شکل را روی سه پره نازک قرار می دهند. در ضمن پس از هر بوبین در روی میله های 3 پهلو یک عدد واشر مخصوص قرار می دهند و آخرین بوبین هم با پیچ مهار می شود تا زمانی که در مخزن رنگرزی، محلول با فشار از قسمت مشبک و صفحه پایینی (صفحه ای که میله ها در آن قرار گرفته اند) پمپاژ می شود، از بین بوبین ها خارج نشود.

پر و خالی کردن بوبینها در روی قفسه بیشتر  بصورت دستی انجام می پذیرد هرچند در برخی از کارخانجات این  عمل توسط ماشینهای مخصوص و با کنترل انسان صورت می گیرد که بر سرعت و دقت کار می افزاید.

تعداد بوبین هایی که روی لوله ها قرار می گیرند، بستگی به نوع بوبین و طول لوله ها دارد. ظرفیت  مخازن بوبین رنگ کنی اغلب بین 500 تا 1000 کیلو نخ و بیشتر متغییر است. بعد از قرار گرفتن بوبین ها و واشرها در جای خود کل قفسه  پر از بوبین توسط جرثقیل سقفی 6 حرکتی (بالا و پایین- چپ و راست-عقب و جلو) و با احتیاط زیاد قفسه را داخل مخزن اصلی قرار می دهند. یک عدد بوبین به همراه تعدادی سر نخ را به قسمت مخزن نمونه گیر منتقل می کنند و  و درب مخازن بسته می شود و بعد از باز کردن شیر و خروج هوای مخزن، آن را آبگیری می کنند تا هوای آن خارج شود.

در سیستم گرمایش پاتیل، بخار حاصل از بویلر یا دیگ بخار در لوله های مارپیچی استیل کف دستگاه (کویل) چرخش می کند و به طور غیر مستقیم محلول را گرم می کند.

در ماشینهای پیشرفته و اتوماتیک معمولا جهت حرکت محلول هر 4 تا 5 دقیقه به صورت اتوماتیک توسط پمپهای سیرکوله تغییر می کند به طوریکه یک بار به مدت 4 دقیقه محلول از مخزن به داخل لوله های مشبک و بار دیگر  به مدت 5 دقیقه محلول از لوله های مشبک به سمت مخزن حرکت می کند و بدین ترتیب محلول از لابه لای نخها حرکت می کند. البته اگر بوبین ها قدری سفت تر پیچیده شده باشند زمان فوق تغییر می کند. تغییر حرکت گردش محلول هم توسط موتور  و هم در مسیر لوله های آب توسط جکهای پنوماتیک تغییر می کند.در میله های لوله ای مشبک، واشرهای آب بندی رو و بین بوبین ها قرار می گیرد و با پیچ سفت می شوند تا در زمان کار پمپ ،محلول رنگزایی که با فشار از قسمت مشبک و پایین به سمت بالا حرکت می کند نتواند از مابین بوبین ها خارج شود و باعث افت فشار رنگرزی گردد. در اینصورت محلول فقط از قسمت مشبک بوبین ها و لا به لای نخها عبور می کند. در غیر اینصورت باعث ایجاد دورنگی و نایکنواختی در رنگرزی می گردد به طوریکه ته و روی بوبین ها پر رنگ تر خواهد شد. بایستی توجه کرد که سرعت گردش محلول رنگرزی توسط پمپ متناسب با  جنس الیاف  و شکل و سفت بودن بسته نخ  در نظر گرفته شده باشد.

در شکل ذیل مسیر حرکت جریان محلول از داخل به خارج بوبین  و از خارج به داخل  بوبینبا فلش نشان داده شده است.

فاکتور های مهم در رنگرزی بوبین :

اول فشار پمپ اصلی که وظیفه گردش آب به داخل نخ را ایفا میکنه باید وزن و شلی نخ متناسب با قدرت پمپ باشد.

دوم آب بندی بین دوکها یعنی از بین دو بوبین و قفل بالای آب هدر نرود که باعث افت فشار و دو رنگی در بوبین خواهد شد در واقع رو و ته بوبین پر رنگتر از وسط خواهد شد.

فاکتور بعدی گراف انتخاب شده برای رنگرزی هست اگر سریع باشد دوباره دو رنگی خواهیم داشت دمای تزریق رنگ نباید خیلی بالا باشد .جنس و استکام بوبین ها هم اگر خوب نباشد در اثر بالا رفتن دما تغییر شکل در بوبین پیش میاد که باعث به خوردن آب بندی بین بوبین ها و افت فشار پمپ میشود.

زمان تغییر دور پمپ هم مهم است معمولا دور از داخل به بیرون بیشتر میگیرن مثلا از داخل به بیرون پنج دقیقه و از بیرون به داخل چهار دقیقه در نظر گرفته میشود ولی اگر هنگام شل پیچی نخ و نمره نخ طوری باشد که لبه های بوبین سفت تر باشد حتما باید زمان فوق تغییر بکند.

انتخاب رنگ مثل بقیه کالاها باید با دقت انجام بشه تا دورنگی رو و وسط بوبینها به حداقل برسد. نکته مهم دیگر نباید رنگ حل نشده به دستگاه وارد بشود که باعث فیلتر شدن رنگ در ته بوبین ها و رسوب آن خواهد شد.

 

در رنگرزی ری اکتیو با پنبه چون از نمک و کربنات استفاده میشه و پساب زیادی وجود داره پس از پایان رنگرزی و قبل تخلیه بهتره با سرریز کردن آب جلوی رسوب رنگ مواد روی نخ گرفته شود که در این صورت شستشوی بعد از رنگرزی کم خواهد شد. بعد از رنگرزی برای خشک کردن نخهای پلی استر سانتریفیوژ تنها جواب میده ولی برای نخهای مثل پنبه یا باید از رپید درایر استفاده بشه خیلی بخاطر مصرف برق بالا مقرون به صرفه نیست و یا ابتدا با آبگیر آبگیری شده سپس در اتاقک خشک کن گذاشتع میشود.

 

در ماشین رنگرزی بوبین رنگ کنی و مکانیزم رنگرزی پارچه گاها در دمای نود و یا صدو ده و یا قبل از رسیدن به دمای صدو سی دما را نگه میدارند تا رنگرزی یکدست تری حاصل بشود و دوستان در بوبین هم اینکار را هم میکنند ولی  اگر زمان رسیدن به دمای نهایی طولانی بشود احتمال تغییر شکل زیاد شده دوباره به دورنگی کمک خواهد کرد.

منابع:

مرجع تخصصی صنایع نساجی ایران

https://www.slideshare.net/OmkarSParmaj/omkar-parmaj-yarn-dyeing-presentation-final

https://www.slideshare.net/sheshir/yarn-dyeing-machine