بررسی تکنولوژی نساجی
عنوان صفحه
1- مقدمه
2- تاريخچه
3- خلاصه مطلب تكنولوژي و اقتصادي
– بررسي تكنولوژي بافندگي
– ماشين هاي بافندگي با ماكو
– ماشين هاي بافندگي بي ماكو
– مقايسه ماشين هاي با ماكو و بي ماكو و مكانيزمهاي راپيري
– بررسي اقتصادي
– ويژگيهاي ماشين هاي بي ماكوي جديد.
ماشين هاي با فندگي با ماكو:
1-1-1- اجزاي يك دستگاه بافندگي
1-1-2- اسكلت ماشين بافندگي.
1-1-3- ميل لنگ، كلاچ و الكتروموتور ماشين بافندگي.
1-1-4- ترمز
1-1-5- محور بادامكهاي ضربه
1-1-6- دفتين
عنوان صفحه
1-1-7- ماكو
1-1-8- ترمز نخ پود در داخل ماكو
1-1-9- مضراب
1-1-10- كناره گير پارچه
1-1-11- ورد ماشين بافندگي
1-1-12- ميل ميلك
1-1-13- لامل و دنده شانه اي
1-1-14- غلتك نخ تار (اسنو)
1-1-15- پل نخ تار
1-1-16- ميله هاي تقسيم كننده نخ هاي تار
1-1-17- غلتك كشيدن پارچه (غلتك خاردار- غلتك سمباده اي)
1-1-18- غلتك پيچيدن پارچه
1-1-19- عمليات مختلف در ماشين بافندگي (دايره زماني)
مكانيزمهاي تشكيل دهنه:
1-1- مكانيزمهاي تشكيل دهنه كار
1-2- انواع دهنه
عنوان صفحه
– نوع تشكيل دهنه
الف) دهنه رو ب) دهنه زير ج) دهنه رو- زير
– چگونگي تشكيل دهنه:
الف) دهنه نامنظم ب) دهنه منظم
– انواع دهنه در لحظه دفتين زدن
الف) دهنه بسته ب) دهنه باز ج) دهنه نيمه باز
– لحظه تشكيل دهنه:
الف) دهنه معمولي ب) دهنه زود ج) دهنه زير
1-3- انواع مكانيزمهاي تشكيل دهنه:
1) مكانيزم تشكيل دهنه بادامك
2) مكانيزم تشكيل دهنه دابي
3) مكانيزم تشكيل دهنه ژاكارد
1-4- طرح بادامك و انواع آن
مكانيزم پود گذاري و دفتين زدن ماشين هاي بافندگي با ماكو:
1-5- تئوري پود گذاري و دفين زدن
1-6- محاسبه سرعت ماكو
عنوان صفحه
1-7- علل سريعتر كردن ماشين هاي بافندگي بي ماكو
1-8- دلايل ديگر براي ازدياد سرعت ماشين هاي بافندگي بي ماكو
1-9- تعيين مسير حركت ماكو
2-1- محاسبه تقعر (فرورفتگي) كف دفتين
2-2- انتخاب شانه بافندگي
2-3-شانه هاي بافندگي مخصوص
2-4- نگاهداري شانه
مقدمه:
پيشرفت تكنولوژي نساجي در چند سال گذشته به اندازه اي چشمگير و تغييرات تكنيكي آن به قدري متنوتع بوده است كه مي توان به جرأت ان را به عنوان دومين تحول بزرگ صنعتي در زمينه تكنولوژي و ماشين سازي به حساب آورد. اگر اولين تحول بزرگ صنعت و نساجي را در قرن نوزدهم به كار افتادن چرخهاي اين صنعت توسط نيروي مكانيكي بدانيم، به طور قطع دوم تحول بزرگ صنعت نساجي در اواسط قرن بيستم و با ارائه روش هاي جديد رسيدنگي مانند توليد الياف فيلامنت ريسندگي اوين اند، و در بافندگي ماشينهاي بافندگي بي ماكرو و ماشين هاي بافندگي چند فازي انجام گرفته است.
دلايل تحول صنعت نساجي به غير از مسائل اقتصادي و تكنيكي توليدي، به عوامل زير بستگي داشته است:
– ازدياد سريع جمعيت در قرن نوزده و بيست سبب شد تا نياز به افزايش توليد كارخانه هاي نساجي و در نتيجه افزايش توليد ماشين آلات نساجي بيشتر شود.
– پيشرفت سريع ساير صنايع در نتيجه كمبود كارگر و بالا رفتن دستمزد در اين صنايع باعث شد كه كارگران صنعت نساجي ديگر روي آورد. در اين مورد تنها راه حل علمي اتوماتيك كردن ماشينها براي كم كردن نياز به كارگر و به موازات آن افزايش توليد ماشين آلات به منظور قادر ساختن كارخانه هاي توليدي به پرداخت دستمزد بيشتر بود.
– بالا رفتن تمدن ماشيني ملتها و تحول روز افزون مد در زندگي عامه مردم سبب شد تا ميزان معرف سرانه منسوجات افزايش يابد.
ماشينهاي بافندگي از زمان بوجود آمدن دستگاه بافندگي دستي تا مشينهاي بافندگي اتوماتيك دوره تكميلي قابل ملاحظه اي را پشت سر نهاده است. با اين وصف اگر مطالعه سطحي در اين مورد انجام گيرد، ملاحظه مي شود كه تكنيك كار ماشين هاي جديد به همان دستگاههاي بافندگي دستي شباهت دارد. با اختراع ماشينهاي بافندگي بافندگي بوجود آمد و روشهاي بافندگي جديدي ارائه شد.
در دوره توسعه و تكميل ماشينهاي بافندگي تا زمان بوجود آمدن ماشينهاي بي ماكو تحولاتي پيدا شد. در حاليكه بر روي دستگاه بافندگي دستي هر نوع پارچه اي از لحاظ جنس بافته مي شد، با مكانيزه شدن اين دستگاه ها و بوجود آمدن ماشينهاي بافندگي براي هر نوع پارچه اي ماشين مخصوصي ساخته شد. به طور مثال ماشينهاي بافندگي براي پارچه هاي پنبه اي، فيلامنت پشم و غيره ساخته مي شد و فقط در همين موارد به كار مي رفت. واضح است كه اين ماشينهاي مورد استعمال ويژه اي داشت و فقط براي بافتن پارچه مخصوصي قابل استفاده بود. با عرضه شدن ماشين هاي بي ماكو و با توجه به اين مطلب كه يكي از خصوصيات آنها عمومي بودن كاربرد آنهاست و مي توان پارچه هاي متنوعي بر روي آنها بافت، كارخانه هاي سازنده ماشينهاي اتوماتيك براي رقابت با ماشينهاي بي ماكو مجبور شدند ماشينهايي بسازند كه كاربرد آنها عمومي باشد. در حقيقت بايد گفت كه كارخانه هاي سازنده امروزه سعي مي كنند كه ماشينهاي بافندگي را با موارد كاربرد متنوع عرضه كنند. با وجود اين ممكن است اصطلاح ماشني بافندگي عمومي كمي اغراق آميز باشد. زيرا با وجود آنكه از نظر مكانيكي و تكنولوژي بافت، امكان عمومي بودن يك ماشين بافندگي وجود دارد ولي كاربرد چنين ماشيني در بيشتر موارد از نظر اقتصادي مقرون به صرفه نيست. در مورد عمومي بودن ماشينهاي بافندگي مي توان حداكثر تا آنجا پيش رفت كه مثلاً براي دو پارچه مختلف، نمره نخ، پهناي پارچه و تراكم در يك حد قرار داشته باشد. در غير اين صورت حتي از نظر تئوري قابل قبول نيست كه به طور مثال بتوان بر روي يك ماشين بافندگي اتوماتيك پشمي يك پارچه ظريف ابريشمي بافت.
با در نظر گرفتن مطالبي كه در مورد كاربرد ماشينهاي بافندگي عمومي گفته شد، نمي توان ماشينهاي بافندگي را به طور صحيح و مجزا از يكديگر تقسيم بندي كرد. در كتابهاي قديمي نساجي تقسيم بندي ماشينهاي بافندگي بر اساس نوع محورهاي متحرك و تعداد آنها انجام مي شد، اما امروزه اين تقسيم بندي صحيح نيست. امروز مي توان ماشينهاي بافندگي را بر اساس طريقه پود گذاري آنها تقسيم بندي كرد:
– ماشينهاي بافندگي با سيستم پود گذاري معمولي.
در اين ماشينها پود گذاري توسط ماكويي كه در داخل آن ماسوره نخ پود قرار دارد انجام مي شود. اين ماشينها به طور كلي شامل ماشينهاي بافندگي معمولي و اتوماتيك هستند. ماشينهاي بافندگي معمولي بيشتر در بافت پارچه اي سنگين، مانند پشمي و غيره استفاده قرار مي گيرد. امروزه اكثر ماشينهاي بافندگي با روش پود گذاري معمولي از نوع اتوماتيك هستند.
– ماشينهاي بافندگي با سيستم پودگذاري غير معمولي.
اين ماشينهاي بافندگي به گروههاي مختلفي تقسيم مي شوند:
1- ماشينهاي بافندگي كه در آنها عمل پودگذاري توسط يك جسم پرتاب شوند انجام مي شود. پود گذاري در اين ماشينها يا توسط ماكوي گيره اي كه فاقد ماسوره است و در دو سر ماكو گيره هايي تعبيه شده و يا توسط جسم پرتاب شونده گيره دار كوچكي كه ابتداي نخ پود را مي گيرد و به داخل دهنه مي كشد انجام مي شود.
2- ماشينهاي بافندگي كه به طور مثبت پودرگذاري مي كنند. اين ماشينها داراي گيرههايي هستند كه توسط تسمه و يا ميله به داخل دهنه رفته و نخ پود را وارد مي كنند.
3- ماشينهاي بافندگي جت- اين نوع ماشينها به وسيله جت آب و يا جت هوا نخ پود را به داخل دهنه وارد مي كند.
4- ماشينهاي بافندگي چند فازي- در اين ماشينها همزمان چند دهنه به صورت سري و يا موازي تشكيل مي شود و چند پود را وارد دهنه مي كند.
تاريخچه:
بافندگي يكي از قديميترين صنايع دستي بشر به شمار مي رود امروزه شواهدي در دست است كه مشخص مي كند، بشر از نه هزار سال پيش، از پارچه، بافته شده استفاده مي كرده است. به اين دليل صنعت نساجي به خصوص بافندگي داراي تاريخچهاي بسيار قديمي است. قرنهاي متمادي صنعت بافندگي به عنوان مهمترين صنعت توليدي بشر به شمار مي رفت. و نه تنها از نظر توليدي اين صنعت اهميت داشته بلكه تأثير آن در مسائل اجتماعي نيز اهميت فاني داشته است. به طور مثال استفاده از برده ها در توليد مواد اوليه مانند الياف طبيعي بخصوص در مزارع پنبه، و يا استفاده از كودكان خردسال دركارخانه هاي نساجي به ويژه در بافندگي، نمونه هايي از تأثير اجتماعي صنعت نساجي به شمار مي رود. نخ هاي توليدي در زمانهاي قديم بسيار نايكنواخت و ضخيم بود و به همين دليل پارچه هاي توليدي نيز كاملاً صخيم بودند. به اين وصف در كتابهاي مختلف آمده است كه در اين ادوار نيز پارچه هاي ظريف توليد مي شده است. به نظر مي رسد كه اولين طريقه توليد پارچه توسط بشر عبارت بود از آوريختن نخهاي تار از يك چوب افقي و آويزان كردن وزنه هايي در انتهاي نخها، به منظور ايجاد كشش در نخ تار (مانند بافتن تور ماهيگيري كه در قديم در ايران رسم بود). نخ پودر به صورت يك بسته از لابلاي نخهاي تار عبور داده مي شد. تا بافت پارچه تشكيل شود.
طريقه اي كه بعدها ابداع شد عبارت بود از قرار دادن نخهاي تار داخل يك چارچوب افقي به طوريكه اين نخها در داخل آن كاملاً كشيده قرار مي گرفت. و نخ پود از لابه لاي نخهاي تار عبور داده مي شد(مانند بافتن كف پوش حصيري كه در گيلان مرسوم است) .
به علت طول محدود تاب و نخ تار روي آن پارچه بافته شده نيز داراي طول محدودي بود. در قرن بعد نخ تار بر روي غلتك نخ تار پيچيده مي شد واين غلتك در كي دستگاه بافندگي دستي قرار مي گرفت.
نخ هاي تار پس از باز شدن از روي غلتك تار به حالت افقي در مي آمد و در اين حالت توسط نخ پود بافته مي شد. پس از بافتن، پارچه بر روي غلتك پارچه پيچيده مي شد. اين نوع دستگاه ساليان متمادي و به عبارت ديگر تا اواسط قرن نوزدهم تنها وسيله بافت پارچه به شمار مي رفت.
اولين تحول در راه تكنيكي شدن دستگاه بافندگي در سال 1733 ميلادي، توسط شخصي به نام جان كي ايجاد شد. وي با اختراع روش پرتاب ماكوي سريع سبب شد، تا عمل بافندگي نسبت به پيش تندتر شود. گرچه اين اختراع توليد دستگاه بافندگي را به مقدار كمي افزايش داد ولي باعث گرديد تا راه جديدي براي اختراعات بعدي گشوده شود. در سال 1785 ميلادي، ادموند كارت رايت موفق شد يك دستگاه مكانيكي بافندگي را اختراع كند. همزمان با اختراع روش استفاده از ا نرژي بخار توسط جيمز وات در سال 1776 نيز ارائه شد و بدين ترتيب ميسر گشت كه بتوان قسمت اعظم دستگاههاي مكانيكي را از آهن و چدن ساخت. در نتيجه دستگاهها با نيروي بخار به حركت در مي آمد. در اويل سالهاي 1800 ميلادي دستگاههاي بافندگي كه از چدن ساخته شده بود توسط انرژي بخار كار مي كرد.
در سال 1809 ماري ژوزف ژاكارد موفق شد دستگاه تشكيل دهنده ژاكارد را اختراع كند. با اين اختراع صنعت بافندگي هندي (ايجاد تصاوير و اشكال بزرگ در پارچه) كه تا اين تاريخ دستي انجام مي شد، به صورت مكانيزه درآمد. دستگاههاي بافندگي دستي كه تا زمان استفاده از انرژي هاي مختلف مانند بخار و يا برق مورد بهره برداري بود، بايد به عنوان دستگاه بافندگي دستي ناميد و دستگاههاي ديگر را به عنوان «ماشين بافندگي» نامگذاري كرد. در ماشينهاي بافندگي عملياتي مانند دفيتن زدن، پودگذاري، تشكيل دهنه، و غيره توسط نيروي مكانيكي انجام مي شود. ولي در اين ماشينها اگر نخ روي ماسوره تمام شود كارگر بايد ماشين را متوقف سازد و ماسوره پر را جايگزين ماسوره خالي كند. همچنين كارگر بايد به محض پاره شدن نخ پود و يا نخ تار ماشين را متوقف سازد تا از ايجاد عيوب مختلف در پارچه جلوگيري شود. با اين توضيح نتيجه مي شود كه ماشينهاي بافندگي احتياج به كارگر زيادي دارد و در حقيقت در دوراني كه كارخانه هاي، بافندگي مجهز به ماشينهاي غير اتوماتيك بودند هر ماشين به يك كارگر نياز داشت. علاوه بر اين توقف ماشين جهت تعويض ماسوره باعث مي شد كه راندمان ماشين نيز به ميزان قابل توجهي كاهش يابد. اين مسائل سبب شد كه به مرور ماشينهاي بافندگي به مكانيزم هاي مجهز شود كه عمليات فوق را به صورت اتوماتيك انجام دهد اين عمل علاوه بر بالا بردن راندمان ماشين ميسر مي سازد كه يك كارگر بتواند با بيش از يك ماشين كار كند. ماشينهاي بافندگي كه به قسمتهاي اتوماتيك مجهز هستند «ماشينهاي بافندگي» اتوماتيك ناميده مي شوند.
اتوماتيك شدن ماشينهاي بافندگي در اواخر قرن نوزدهم شروع شد و در قرن بيستم به كمال خود اولين قدم در راه اتوماتيك شدن ماشين، با اختراغ مكانيزم تعويض ماكو در اواخر قرن نوزدهم برداشته شد و پس از آن مكانيزم تعويض ماسوره اختراع گرديد. در اين زمان سير اتوماسيون در بافندگي كه به كندي پيش مي رفت، زيرا به علت وجود نيروي كارگري فراوان و ارزان، رغبت زيادي به اتوماسيون وجود نداشت. البته دلايل ديگري نيز در اين مورد وجود داشت و آن محدوديت هايي از نظر كاربرد طريق جديد مكانيك و الكتريكي در قسمتهاي اتومات بوده و حتي مي توان ادعا كرد كه تكنيك ماشينهاي بافندگي آن زمان براي قبول اتوماسيون هنوز نارس بود. توسعه اتوماسيون در ماشينهاي بافندگي تا سالهاي 1960 ادامه داشت. علاوه بر اين پيشرفتهاي ديگري در تكنيك اتوماسيون بوجود آمد كه از آن جمله مي توان به مكانيزم مراقبت تار و پود، مكانيزم تغذيه كننده ماسوره با استفاده از جعبه حمل ماسوره به جاي باطري ماسوره و مكانيزم پيچيدن ماسوره در ماشين بافندگي اشاره كرد. در زمان تحول و تبديل ماشين بافندگي به ماشين بافندگي اتوماتيك راه هاي ديگري نيز براي بالا بردن توليد ماشين بافندگي باز شد . در همان زمانهاي اوليه به اين نكته توجه شده بود كه مهمترين عامل محدود كننده سرعت ماشين بافندگي وجود ماسوره نخ بود در داخل جسم پود بر (ماكو) و در نتيجه زياد بودن جرم جسم پرتاب شونده به داخل دهنه است. به اين دليل از اوايل قرن بيستم روشهاي جديدي براي پود گذاري پيشنهاد شد. در سال 1866 باكستون و شرمن ايده اي را به ثبت رساندند كه بر اساس آن يك سوزن گيره اي به داخل دهنه رفته و نخر پود را از سمت ديگر به داخل دهنه مي كشيد.
