DTY生产工艺及参数设定
DTYDTY 生产工艺及参数设定生产工艺及参数设定 DTY 是有 POY(预取向丝)通过假捻而形成的,我们公司的DTY 设备是 TMT 公司的 ATF-1500SZ 加弹机,加弹机是由拉伸变形区、定型区、卷绕区 所组成的。整个流程是:原丝架→切丝器→第一罗拉(FR1)→生头杆导丝 器→第一加热箱(H1)→冷却板→假捻器→张力器→第二罗拉(FR2)→网 络喷嘴→第二罗拉 A(FR2A)→第二加热箱(H2)→第三罗拉(FR3)→探丝 器(感应器)→上油轮→卷绕成型装置。 一、设备简述一、设备简述 第一罗拉为喂入罗拉,其装置有两种组成方式。一个是喂丝罗拉和皮 圈,另一个是喂丝罗拉和皮辊,皮圈的优点接触面积大、握持力大、可减 少轴承磨损,其缺点是易损坏。而皮辊的优点是耐磨且可多次使用,其缺 点是握持力不足,须在辊上绕圈弥补。我司设备是由喂丝罗拉和皮辊组成 的,在FR2上必须绕两圈,在加工细旦时还需在FR1上绕两圈(移丝间距一 般为5-10mm)来弥补张力不足。丝条通过第一罗拉到升头杆,升头杆顶部 有个止捻器装置,作用是将丝条固定在第一热箱顶部,起到防止丝逃捻或回 捻。 第一热箱又叫变形热箱,它是接触式加热方式(与第二热箱不同), 其作用是加热丝条呈塑化状态,更容易拉伸变形,它的温度越高蓬松性和 卷曲性越好,染色变浅。其长度为2.5m(加弹机分为两种型, “M”型和“V” 型,我司的加弹机属于“M”型,而“V”型的长度为2m)。它是由真空密 封联苯蒸汽和电加热复合加热。定型区主要是第二热箱又叫定型热箱,是 非接触型空气加热,它是由热媒加热的。 第二罗拉A与第三罗拉之间的超喂比,即定型超喂,主要控制丝条在相 对松驰状态下定型。 假捻器(叠盘式摩擦假捻器)是整个加弹机的核心部位,它是通过摩 擦盘的转向对丝条进行加捻和解捻从而形成一个假捻的作用(我们公司一 般做“Z”捻)。一般摩擦盘分软盘(聚氨酯PU盘等)和硬盘(陶瓷盘、砂 盘等),软盘摩擦系数高、表面柔软、对丝条损伤小、“雪花少” 但使用 寿命短成本贵;而硬盘与软盘反之。 第三罗拉前方是油轮,作用主要是给低弹丝加上适当的油剂, 使它提高 丝条的集束性,增加丝条的平滑性,改善丝条的抗静电性与退绕性能。这 边再讲一下上油率,所上的油剂量占纤维总重量的比例,一般在 2%左右, 我司 DTY 油剂一般用 ATY 普通油剂,影响其上油率的还有油轮的转速,我 们公司一般油轮的转速在。卷绕区,卷绕装置的整个过程无需手动操作, 其核心在于 IAD 启动开关,此开关的功能是强制启动挂丝作业。 二、浅谈工艺二、浅谈工艺 工艺条件主要是加工速度(YS) 、牵伸比(DR) 、速比(D/Y 指摩擦盘的 表面速度与丝条离开假捻器的速度之比),K 值(解捻张力与加捻张力的比 值)以及三个超喂OF2%、OF2A%、OF3%和两个热箱温度第一热箱(H1)、第二 热箱(H2). 下图为几个加工条件的关联图: 1、热箱温度(H1 和 H2)及冷却板 一般第一热箱的温度在 170℃-185℃左右, 它是由真空密封联苯蒸汽和 电加热复合加热。定型区主要是第二热箱又叫定型热箱,是非接触型空气 加热, 它是由热媒加热的, 它的温度在 140℃左右 (比第一热箱温度低 30℃ 左右) 。他的作用是对加工后的丝条进行定型,因此第二热箱温度提高,丝 条的卷曲率(弹性)下降,沸水收缩率降低。因此加工高弹丝关闭第二热 线温度即可。 第一热箱的下方是冷却板其主要固定丝条的热变形、降低其热塑性, 以使丝条具有一定的刚性, 更利于捻度的传递。 如果冷却不佳 (或不均匀) , 则纤维在假捻过程形成的卷曲结构就不均匀,进而影响染色均匀性,导致 染色降等。我们公司是采用金属板空气冷却将丝冷却到 80℃,冷却板的长 度为 1.5m。 2、牵伸比及速度(超喂率) 牵伸比是第二罗拉与第一罗拉的速度比(DR=FR2/FR1) ,一般计算拉伸 比是以原丝的丹尼/加工后丝的丹尼,而考虑临界拉伸的一个因素,实际拉 伸比小于等于计算拉伸比乘以 随拉牵伸比的增加,丝条的强度增加、伸度 下降。然而拉伸比较低致使在假捻器下方捻度不能全部消除,有可能使纤 维粘在一起形成紧点,牵伸比过高则处于假捻器下方的丝条呈较松散的状 态,由于过大的张力而易形成毛丝,所以设定牵伸比的时候除应考虑强、 伸度指标外,还应注意观察张力变化情况,使毛丝、紧点均较少。 加工速度就是第二罗拉的速度,我司设备最快速度(临界速度)可达到 1500 m/min,一般加工速度要比临界速度低15%-20%,但由于原丝的品质等 各种原因,我司一般速度在550-750 左右。加工速度大,丝条假捻张力大, 丝条与摩擦盘接触的压力变大,丝盘间的滑移变小,卷曲率和卷曲稳定性 大,但是将会出现毛丝。 与车速相关的三个超喂: OF2%、OF2A%、OF3%。OF2% (定型超喂) 、OF2A%和 OF3%(卷绕超喂),超喂率影响纱线的强伸度及伸缩 率。OF2%将会对第二热箱内的张力进行调节,是控制热定型的效果以及影 响丝条的膨松性,但要是该比值设置的太高会导致丝条从 FR2 罗拉出来后 抖动, 对丝条产生松圈和色斑等异常, 其公式: OF2%= (FR2A-FR3) *100/FR2A OF3 主要对卷绕张力进行调节, 决定卷装成形好坏, 其公式: OF3%= (FR2A-WR) *100/FR2A,OF2A%是控制网络气压的张力, FR2 与 FR2A 之间有个网络喷嘴, 因此该张力直接影响网络数的多少。 3、K 值及 D/Y 比 D/Y 比是指摩擦盘的表面速度与丝条离开假捻器的速度之比(摩擦盘速 度/FR2) 。在一定范围内,它的变化对纤维的卷缩率、卷曲稳定性、强度、 伸度等物理指标几乎无影响,与加工中假捻器之前和之后的张力有关,假 捻之前的张力表示 T1(加捻张力) ,假捻之后的张力 T2(解捻张力) ,在丝 速保持恒定时,仅增加捻盘表面速度会导致解捻张力降低,简而言之,D/Y 增加,T1>T2,会导致紧点,D/Y 降低,会使 T1<T2,从而会导致毛丝, 因此,D/Y 的数值一般控制在,在此范围内,随D/Y 比的变化,低弹丝的卷 缩性能和强度等物理指标几乎不变, 有利于稳定生产。 下图为涤纶 POY 150D (下图数据仅供参考): 上图可见在丝速保持不变 时,捻盘表面速度增加,解捻张 力将会降低。 最佳的工作区在 T1 和 T2 交接点之前。当然捻盘的 材质不一样其最佳 D/Y 比不一样。 假捻张力比(K 值)就是经过假捻器之后的解捻张力(T2)与进入假捻 器之前的加捻张力(T1) ,它与丝条的质量有很大的关系,K 值越大会产生 更多的毛丝,K 值越小会产生更多紧点,这与D/Y 比同一特性。K 值在理论 上解捻张力/加捻张力=1 来确定 D/Y 比, 在工艺上解捻张力/加捻张=来确 定 D/Y 比,当然 K 值还与捻盘的数量有关,捻盘数量越多 K 值越大,捻盘 的数量更是确定捻度数的重要因素。捻盘数量越多捻度数越大。一般陶瓷 捻盘的数量的多少根据纱线的丹尼数来确定。 我司 20D/7F、 20D/8F、 40D/34F 一般用 1-5-1(用 5 个陶瓷捻盘)70D/68F、70D