انواع ماشین های ریسندگی چیست؟ وظیفه اصلی آن چیست؟

ماشین ریسندگی ماشینی است که محلول پلیمری فیبرساز می سازد یا از رشته ها ذوب می شود. با توجه به روش های مختلف ریسندگی الیاف، ماشین های ریسندگی به سه نوع ماشین ریسندگی مرطوب، ماشین ریسندگی مذاب و ماشین ریسندگی خشک تقسیم می شوند.

دستگاه ریسندگی مرطوب

مناسب برای ریسندگی الیاف ویسکوز، الیاف اکریلیک، نایلون و غیره. ویژگی اصلی این است که محلول پلیمری از اسپینر اکسترود شده و به فیبر نوپا در حمام انعقادی منعقد می شود. سرعت چرخش پایین است، اغلب زیر 100 متر در دقیقه، و سرعت چرخش با سرعت بالا می تواند به حدود 200 متر در دقیقه برسد. ماشین های ریسندگی مرطوب به دو دسته الیاف کوتاه و الیاف بلند تقسیم می شوند.

①دستگاه ریسندگی فیبر کوتاه: دوپ چرخان از لوله تزریق وارد می شود، به طور دقیق توسط پمپ اندازه گیری اندازه گیری می شود، توسط فیلتر به داخل اسپینر فیلتر می شود و از سوراخ اسپینر به داخل حمام انعقادی اکسترود می شود. پس از انعقاد، الیاف نوپا از طریق گودت جمع آوری می شوند. دسته ها با آب شسته یا کشیده می شوند.

دستگاه ریسندگی الیاف کوتاه با تعداد زیادی سوراخ در اسپینرت (صفحه) مشخص می شود که معمولاً 3000 تا ده ها هزار سوراخ است.

②دستگاه ریسندگی رشته: متفاوت از دستگاه ریسندگی الیاف کوتاه، مکانیسم سیم پیچی نخ جامد شده اضافه می شود.

نخ حاصل از حمام انعقاد پس از شستن از گودت عبور کرده و از طریق قیف سیمی راهنمای رفت و برگشتی وارد مخزن گریز از مرکز چرخشی پرسرعت می شود. چنین ماشین ریسندگی ماشین ریسندگی مخزن گریز از مرکز نامیده می شود.

اگر نخ از طریق گود بر روی بوبین پیچیده شود، به آن ماشین ریسندگی بوبین می گویند. اگر قبل از سیم پیچی پس از پردازش وجود داشته باشد، به آن ماشین ریسندگی نیمه پیوسته می گویند.

اگر تمام مراحل ریسندگی و پس پردازش به طور مداوم در دستگاه ریسندگی تکمیل شود، به آن ماشین ریسندگی پیوسته می گویند. در تولید تارهای ویسکوز بیشتر از دستگاه های ریسندگی پیوسته استفاده می شود. اسپینرها برای ریسندگی رشته عموماً دارای 150 سوراخ یا کمتر هستند و تعداد سوراخ های نخ ریسی الیاف تا 3000 سوراخ است.

ماشین ریسندگی مذاب

مورد استفاده در تجهیزات ریسندگی پلی استر، نایلون و پلی پروپیلن. مشخصه آن این است که جریان نازک مذاب هنگام برخورد با هوای سرد به الیاف تبدیل می شود و هوای سرد پس از عبور از فیلتر با راندمان بالا، شیر تنظیم و دستگاه انحراف به طور یکنواخت به جریان نازک دمیده می شود. سرعت چرخش نسبتاً زیاد است، به طور کلی 600-1500 متر در دقیقه. دو نوع ماشین ریسندگی مذاب نیز وجود دارد.

① دستگاه ریسندگی رشته: تراشه های پلیمری پس از ورود به اکسترودر پیچ از قیف ذوب می شوند و توسط پیچ هل داده می شوند و از طریق مجرا به داخل جعبه ریسندگی فرستاده می شوند. مذاب اندازه‌گیری می‌شود و توسط پمپ ریسندگی در جعبه به اسپینر (صفحه) منتقل می‌شود و جریان نازک مذاب اکسترود شده از اسپینر با هوای سرد در پنجره چرخان برخورد می‌کند تا خنک شود و به الیاف تبدیل شود. مکانیسم سیم پیچی روی بوبین پیچیده شده است.

تعداد حفره‌های اسپینر فیلامنت معمولاً از چند سوراخ تا ده‌ها سوراخ است. هنگام چرخاندن بند ناف می تواند به حدود 200 سوراخ برسد و در هنگام چرخاندن ابریشم قهوه ای تنها یک سوراخ وجود دارد. در این زمان، جریان مذاب سرد شده و توسط یک حمام آب به ابریشم تبدیل می شود.

روند ماشین‌های ریسندگی رشته‌ای مذاب در دهه 1970، ریسندگی چند انتهایی است، یعنی هر موقعیت ریسندگی مجهز به 2، 3، 4، 6 یا حتی بیشتر برای افزایش خروجی دستگاه است. چرخش با سرعت بالا برای ابریشم، سرعت چرخش 3500 تا 4000 متر در دقیقه است، حتی تا 5000 متر در دقیقه. برای بسته های بزرگ، حجم هر بسته به طور کلی می تواند به 10 کیلوگرم تا ده ها کیلوگرم برسد. پیوسته، ریسندگی و کشش در یک دستگاه ریسندگی به طور همزمان انجام می شود و همچنین فرآیندهای ریسندگی، ترسیم و بافت سازی وجود دارد که در دستگاه ریسندگی تکمیل می شود (به عنوان مثال تولید BCF) که در تولید پلی پروپیلن و نایلون استفاده شده است. این دستگاه دارای ساختار فشرده، ردپای کوچک و راندمان تولید بالا است. علاوه بر این، درجه اتوماسیون ماشین‌های ریسندگی به طور مداوم در حال بهبود است.

②دستگاه ریسندگی فیبر کوتاه: در مقایسه با دستگاه ریسندگی رشته، با استفاده از یک اسپینر بزرگ با چندین سوراخ مشخص می شود، تعداد کلی سوراخ ها 400 تا 1100 است و به یک دستگاه ریسندگی متخلخل با چندین سوراخ به اندازه 4000 تبدیل شده است. در محور اسپینینگ از سیستم دمیدن هوای خنک کننده با دمیدن حلقه یا دمیدن حلقه به علاوه دمیدن جانبی استفاده می شود. مکانیزم سیم پیچ جداگانه برای هر موقعیت چرخش وجود ندارد. پس از عبور نخ های هر موقعیت از صفحه راهنما یا روتور کوچک، بکسل توسط دستگاه کشش کشیده می شود. به چرخ تغذیه سیم بروید و سپس یدک کش را در سطل ابریشمی قرار دهید. ظرفیت ابریشم در هر بشکه می تواند به 450-2000 کیلوگرم برسد. هنگامی که کارخانه های الیاف مصنوعی در مقیاس بزرگ الیاف کوتاه تولید می کنند، اغلب از ریسندگی مستقیم استفاده می کنند. ماشین ریسندگی مسیر کوتاه مذاب با یک تونل بدون ریسندگی ظاهر شد.

دستگاه ریسندگی خشک

در تولید رشته های اکریلیک و نایلونی استفاده می شود. دوپ چرخان از طریق فیلتر، پمپ اندازه گیری و اسپینر از لوله تزریق وارد تونل می شود. قطره تشکیل شده با هوای داغ در تونل مواجه می شود، حلال تبخیر می شود و پلیمر به الیاف در قطره جامد می شود و سپس یدک به مقدار مشخصی پیچیده می شود. از رول ها سرعت چرخش خشک به طور کلی 200-800 متر در دقیقه است. برای رفع نیازهای فرآیندهای ریسندگی خاص، ماشین‌های ریسندگی خشک و مرطوب در دهه 1970 ظاهر شدند.

به طور کلی، خود ماشین ریسندگی دارای 4 ناحیه کاربردی است:

1. دستگاه ذوب پلیمر بالا: اکسترودر پیچ.
2. دستگاه تحویل، توزیع، ریسندگی و حفظ حرارت مذاب: زانویی، جعبه ریسندگی (لوله توزیع مذاب، پمپ اندازه گیری، مجموعه سر نخ ریسی).
3. دستگاه خنک کننده نخ: پنجره چرخان و آستین خنک کننده.
4. دستگاه جمع آوری سیم: مکانیزم روغن کاری مرطوب، ساختار سیم راهنما، دستگاه سیم پیچ یا دستگاه دریافت سیم.

دستگاه ذوب

1 عملکرد - تامین مواد جامد، ذوب پلیمر، و اکستروژن کمی مذاب.

2 سه بخش از بخش تغذیه پیچ، بخش فشرده سازی و بخش اندازه گیری.

3 اصل کار اکسترودر پیچ تقسیم پیچ و حرکت مواد در هر ناحیه از پیچ است.

1. ناحیه تغذیه (منطقه پخت) پیچ ایزومتریک.
2. در نیمه اول (منطقه خنک کننده)، آب خنک کننده از طریق سیم پیچ ژاکت یا هسته داخلی پیچ، کمتر از 100 درجه سانتیگراد برای جلوگیری از ذوب شدن زودرس مواد و انسداد حلقه برای محافظت از مکانیسم پیچ درایو از گرما عبور می کند.
3. نیمه دوم (منطقه پیش گرمایش) از تغییرات ناگهانی دمای مواد از منطقه تغذیه به منطقه فشرده سازی جلوگیری می کند.
4. ناحیه فشرده سازی (منطقه ذوب) پیچ تدریجی یا ناگهانی مواد (گرمایش، برش) و فشرده سازی را ذوب می کند (حجم شیار پیچ کوچکتر می شود). برگشت هوا یا بخار آب به منطقه تغذیه
5. ناحیه اندازه گیری (منطقه همگن سازی) و سایر پیچ های کم عمق.

دستگاه انتقال، توزیع، چرخش و حفظ حرارت مذاب

1 خط لوله تحویل مذاب از اکسترودر زانویی به جعبه چرخش (یک سر به خروجی پیچ و انتهای دیگر به لوله توزیع مذاب دستگاه ریسندگی متصل است) - مخلوط داخلی بی فنیل-دی فنیل اتر گرمایش (ذوب) عایق).

2 بدنه جعبه ریسندگی، لوله توزیع مذاب، جعبه گرمایش ده دو فنیل، پمپ چرخان و دستگاه انتقال آن، و مجموعه سر چرخان.

1. اصل لوله توزیع مذاب
2. اطمینان حاصل کنید که مذاب به همان فاصله تا هر موقعیت چرخشی برسد. مذاب برای مدت کوتاهی در لوله توزیع می ماند. تاشو کمتر است.
3. شکل لوله توزیع مذاب: نوع شاخه ای و نوع شعاعی.

3 گرم کردن جعبه چرخان (جعبه گرمایش دو فنیل)

1. عملکرد این عملکرد حفظ حرارت و گرمایش برای لوله توزیع مذاب، پمپ اندازه گیری و مجموعه سر چرخان است.
2. روش حامل حرارتی بی فنیل-دی فنیل اتر (بی فنیل/دی فنیل اتر-26.5%/73.5%)، که توسط میله گرمایش الکتریکی گرم می شود.
3. عایق 80 تا 100 میلی متر لایه عایق، پر شده با فیبر شیشه ای بسیار ظریف یا سایر مواد عایق.

4 پمپ اندازه گیری پمپ دنده ای با دمای بالا.

5 مجموعه سر چرخان

1. عملکرد: مذاب را فیلتر کنید، از مسدود شدن سوراخ اسپینر جلوگیری کنید، و اختلاف ویسکوزیته مذاب را کاهش دهید، و مذاب را به طور مساوی در هر سوراخ کوچک سوراخ اسپینر پخش کنید تا قطره ای از مذاب تشکیل شود.
2. ساختار: ترکیبی از اسپینر + صفحه توزیع مذاب + مواد فیلتر مذاب + آستین مونتاژ.

گرمایش جعبه چرخان (جعبه گرمایش بی فنیل)

1. عملکرد این عملکرد حفظ حرارت و گرمایش برای لوله توزیع مذاب، پمپ اندازه گیری و مجموعه سر چرخان است.
2. روش حامل حرارتی بی فنیل-دی فنیل اتر (بی فنیل/دی فنیل اتر-26.5%/73.5%)، که با یک میله گرمایش الکتریکی گرم می شود.
3. عایق 80 تا 100 میلی متر لایه عایق، پر شده با فیبر شیشه ای بسیار ظریف یا سایر مواد عایق.

دستگاه خنک کننده میله سیمی

1. پنجره چرخشی فیلامنت فقط توسط جریان هوای جهت، کمی و کیفی در طول فرآیند خنک‌سازی خنک می‌شود، سرعت خنک‌سازی یکنواخت است و موقعیت انجماد فیبر ثابت است (تحت تاثیر جریان هوای اطراف قرار نمی‌گیرد).
2. قسمت پایینی محفظه خنک کننده آهسته مجهز به دو درج جلو و عقب است تا آن را از درام چرخان خنک کننده جدا کند و قسمت بالایی دارای یک قفسه برای تشکیل یک منطقه خنک کننده آهسته در زیر اسپینر است. طول 30 ~ 200 میلی متر است. برای جلوگیری از وزش باد خنک کننده اسپری سرد سطح صفحه ابریشم انکسار دوگانه ابریشم سیم پیچ را کاهش می دهد و کشش پذیری را بهبود می بخشد.