Proceso de
hilo peinado
Hilatura de Algodón peinado
Introducción
Las etapas que conducen a la obtención de hilado de algodón de la más alta calidad, que es el algodón cardado y peinado, conocido comúnmente con el nombre abreviado de: algodón peinado, se describen a continuación.
Cuando nos referimos a la más alta calidad estamos hablando con referencia a los sistemas de hilatura, ya que la calidad final del hilado final estará dada por la calidad de la fibra utilizada y otros parámetros productivos como título y torsión, entre otros.
Las etapas que conducen a la obtención de hilado de algodón de la más alta calidad, que es el algodón cardado y peinado, conocido comúnmente con el nombre abreviado de: algodón peinado, se describen a continuación.
Cuando nos referimos a la más alta calidad estamos hablando con referencia a los sistemas de hilatura, ya que la calidad final del hilado final estará dada por la calidad de la fibra utilizada y otros parámetros productivos como título y torsión, entre otros.
Etapas
productivas
El orden y la forma en que se realizan las operaciones son las siguientes:
ANÁLISIS DE MATERIA PRIMA
Este análisis se realiza en el laboratorio de control de calidad de fibras, donde el algodón es sometido a un riguroso chequeo. En éste control se extraen muestras de cada fardo que se quiere comprar y se clasifican según su grado.
El orden y la forma en que se realizan las operaciones son las siguientes:
ANÁLISIS DE MATERIA PRIMA
Este análisis se realiza en el laboratorio de control de calidad de fibras, donde el algodón es sometido a un riguroso chequeo. En éste control se extraen muestras de cada fardo que se quiere comprar y se clasifican según su grado.
En el laboratorio se utiliza un complejo equipo denominado
HVI, que estudia las diferentes características de las fibras tales como
finura, limpieza, color, longitud resistencia y uniformidad. El resultado es
enviado a la planta de producción, permitiendo que los fardos sean separados en
función de sus características.
APERTURA Y LIMPIEZA
El punto de partida es el fardo de algodón desmotado, que se separa por lotes para ser estibado. Retirados los sunchos que sujetan los fardos de fibras seleccionados se colocan en grupos a ambos lados de los rieles que transportan el cabezal disgregador mezclador, el cual desfloca y mezcla las sucesivas capas de fibra, produciéndose así una primera apertura del material. La fibra es trasladada al siguiente proceso de apertura y limpieza mediante un sistema automático de transporte neumático como se ilustra a continuación.
El punto de partida es el fardo de algodón desmotado, que se separa por lotes para ser estibado. Retirados los sunchos que sujetan los fardos de fibras seleccionados se colocan en grupos a ambos lados de los rieles que transportan el cabezal disgregador mezclador, el cual desfloca y mezcla las sucesivas capas de fibra, produciéndose así una primera apertura del material. La fibra es trasladada al siguiente proceso de apertura y limpieza mediante un sistema automático de transporte neumático como se ilustra a continuación.
El restante sector de apertura y limpieza está formado por un
grupo de máquinas cuya función es provocar la apertura de las fibras en copos y
la limpieza profunda de las mismas mediante la eliminación de cascarilla, hojitas
y tierra, contenidas entre las fibras. La limpieza tiene lugar sin puntos de
pinzado, o sea cuidando las fibras y al mismo tiempo de manera muy eficiente.
Partículas de impurezas más bien grandes son separadas inmediatamente lo que
impide la fragmentación de las mismas en los procesos que siguen y la
consiguiente limpieza difícil en la segunda etapa. (Estos valores corresponden
a los consignados para el equipo Unifloc A 11 de la firma Rieter)
CARDADO
El proceso de cardado es realizado en equipos denominados cardas. Esta máquina desgarra los flocones de fibras al pasar por un gran cilindro, que luego se desprenden y reúnen en forma de velo, que mas tarde es condensado para formar una cinta a la salida de la carda, denominada precisamente: cintas de carda.
Entonces, el objetivo de las cardas en la cadena de producción de hilado de algodón, es abrir los flocones de fibras, separarlos y depurándolos por última vez de suciedades y fibras cortas, proceso ya iniciado en la apertura.
El proceso de cardado es realizado en equipos denominados cardas. Esta máquina desgarra los flocones de fibras al pasar por un gran cilindro, que luego se desprenden y reúnen en forma de velo, que mas tarde es condensado para formar una cinta a la salida de la carda, denominada precisamente: cintas de carda.
Entonces, el objetivo de las cardas en la cadena de producción de hilado de algodón, es abrir los flocones de fibras, separarlos y depurándolos por última vez de suciedades y fibras cortas, proceso ya iniciado en la apertura.
Pero además las cardas cumplen un segundo objetivo, que es:
ordenar las fibras limpias y empezar la individualización y paralelización de
las fibras, conformando luego un velo uniforme que da lugar a una primera cinta
de fibras regulares. Las fibras en las cardas están cohesionadas naturalmente,
y el velo que forman presenta las siguientes características: libre de
aglomeramientos de fibras (neps), menor cantidad de fibras cortas, eliminación
adicional del polvo y aplanado de la capa de fibras reduciéndolas a una cinta
apta para sufrir estirajes.
Finalmente, un tercer requisito de esta máquina es de entregar una cinta que no contenga tramos gruesos y/o tramos delgados, que no este contaminada de ningún tipo de grasas o aceites y además que no haya borra adherida al material.
Las cintas de carda son recogidas a la salida del equipo, en unos contenedores donde se deposita en forma circular por su propio peso, denominados botes de carda.
Las cardas más modernas, trabajan actualmente con un ancho de 1.500 mm, y una producción de hasta 240 kg/h, pudiendo procesar fibras cortas hasta 60 mm de longitud (datos de la carda C60 de la firma Rieter)
Finalmente, un tercer requisito de esta máquina es de entregar una cinta que no contenga tramos gruesos y/o tramos delgados, que no este contaminada de ningún tipo de grasas o aceites y además que no haya borra adherida al material.
Las cintas de carda son recogidas a la salida del equipo, en unos contenedores donde se deposita en forma circular por su propio peso, denominados botes de carda.
Las cardas más modernas, trabajan actualmente con un ancho de 1.500 mm, y una producción de hasta 240 kg/h, pudiendo procesar fibras cortas hasta 60 mm de longitud (datos de la carda C60 de la firma Rieter)
PRE PEINADO
Las cintas depositadas en botes pasan por el sector de pre peinado, cuya conformación puede diferir, pero que en todos los casos, tiene la función de formar a partir de la yuxtaposición de gran número de cintas una napa o manta de fibras que alimentará a las peinadoras, obteniéndose una buena paralelización de las fibras de algodón elevándose la uniformidad del material de la alimentación.
Las cintas depositadas en botes pasan por el sector de pre peinado, cuya conformación puede diferir, pero que en todos los casos, tiene la función de formar a partir de la yuxtaposición de gran número de cintas una napa o manta de fibras que alimentará a las peinadoras, obteniéndose una buena paralelización de las fibras de algodón elevándose la uniformidad del material de la alimentación.
Los últimos desarrollos en estos equipos han sustituido la
tradicional tecnología de formación del rollo mediante dos rodillos de presión
por una correa plana especial que permite extender la conducción de las cintas
y la condensación del rollo en forma de diámetro a casi la circunferencia
entera del rollo. Gracias a la formación cuidadosa y uniforme del rollo se
pueden alcanzar velocidades de enrollamiento de 180 m/min sin merma de la
calidad del rollo. Además disminuyó notablemente la sensibilidad de trabajo
respecto a la longitud de fibra y hace posible el procesamiento de algodón
corto y mediano a muy altas velocidades.
La producción de la estas máquinas está concebida de tal manera que corresponde al rendimiento de 6 peinadoras compatibles de alto rendimiento con lo que se logra producir en el orden de 10 toneladas de cinta peinada por día (datos correspondientes a un equipo de pre-peinado Omegalap E 35 de la firma Rieter)
La producción de la estas máquinas está concebida de tal manera que corresponde al rendimiento de 6 peinadoras compatibles de alto rendimiento con lo que se logra producir en el orden de 10 toneladas de cinta peinada por día (datos correspondientes a un equipo de pre-peinado Omegalap E 35 de la firma Rieter)
PEINADO
En este sector se eliminan las fibras cortas que llevan consigo las napas de alimentación, se separan pequeñas impurezas que aún permanecen después del cardado y se terminan de paralelizar las fibras.
Todo ello mejora la uniformidad de longitud de fibra lo cual es imprescindible para lograr hilados muy finos de buena resistencia.
En este sector se eliminan las fibras cortas que llevan consigo las napas de alimentación, se separan pequeñas impurezas que aún permanecen después del cardado y se terminan de paralelizar las fibras.
Todo ello mejora la uniformidad de longitud de fibra lo cual es imprescindible para lograr hilados muy finos de buena resistencia.
Las fibras cortas eliminadas dan lugar al sub producto
denominado “blousse” que es transportado neumáticamente a una prensa.
Con respecto a los valores de producción topes logrados con equipos de última generación totalmente automatizados, se llega al orden de 70-75 kg por hora de cinta peinada, correspondientes a unos 500 golpes del peine con una densidad de napa de 80 gr/m. Esta elevada producción es lograda gracias a la sincronización informática en toda la línea.
Con respecto a los valores de producción topes logrados con equipos de última generación totalmente automatizados, se llega al orden de 70-75 kg por hora de cinta peinada, correspondientes a unos 500 golpes del peine con una densidad de napa de 80 gr/m. Esta elevada producción es lograda gracias a la sincronización informática en toda la línea.
ESTIRAJE Y DOBLADO
El estiraje es una operación permite agrupar las fibras en forma paralela y uniforme gradualmente hasta obtener un hilo continuo. Se lleva a cabo en cada una de las etapas del proceso de hilatura, pero cobra mayor significación luego del cardado y peinado donde se parte de una masa determinada de cinta de fibras y se lleva a otra de mucha mayor longitud pero de sección proporcionalmente menor.
El estiraje es una operación permite agrupar las fibras en forma paralela y uniforme gradualmente hasta obtener un hilo continuo. Se lleva a cabo en cada una de las etapas del proceso de hilatura, pero cobra mayor significación luego del cardado y peinado donde se parte de una masa determinada de cinta de fibras y se lleva a otra de mucha mayor longitud pero de sección proporcionalmente menor.
a máquina que realiza el primer estiraje propiamente dicho es
el manuar.
A la salida de la peinadora las cintas son conducidas al manuar donde se produce un proceso de doblado y estiraje para obtener una mayor regularidad de la cinta. El manuar consta esencialmente de dos cilindros con guarniciones que trabajan a distintas velocidades, lo que provoca el estiraje de la cinta cuando lo atraviesa. Adicionalmente se logra una mayor paralelización de las fibras, que contribuye a una perfecta uniformidad de masa en toda su longitud.
A la salida de la peinadora las cintas son conducidas al manuar donde se produce un proceso de doblado y estiraje para obtener una mayor regularidad de la cinta. El manuar consta esencialmente de dos cilindros con guarniciones que trabajan a distintas velocidades, lo que provoca el estiraje de la cinta cuando lo atraviesa. Adicionalmente se logra una mayor paralelización de las fibras, que contribuye a una perfecta uniformidad de masa en toda su longitud.
ESTIRAJE Y TORSIÓN
Este proceso que se lleva a cabo con las cintas proveniente de los manuares, es realizado en maquinarias que reciben el nombre de mecheras.
En estas máquinas las cintas de manuar pasan por un tren de cilindros de estiraje que permiten obtener una mecha de título varias veces más fino que el original. Se produce un entrelazamiento de las fibras para darle la cohesión al hilo resultante, se reduce significativamente el volumen del hilo y perfecciona el paralelismo de las fibras, lo que aumenta su tenacidad y le proporciona más suavidad en su superficie al dejar sueltas menos puntas de fibras. Para lograr afinar la mecha se lleva a cabo un proceso de torsión que le otorga la resistencia necesaria para soportar el devanado en la siguiente etapa del proceso de hilatura.
Este proceso que se lleva a cabo con las cintas proveniente de los manuares, es realizado en maquinarias que reciben el nombre de mecheras.
En estas máquinas las cintas de manuar pasan por un tren de cilindros de estiraje que permiten obtener una mecha de título varias veces más fino que el original. Se produce un entrelazamiento de las fibras para darle la cohesión al hilo resultante, se reduce significativamente el volumen del hilo y perfecciona el paralelismo de las fibras, lo que aumenta su tenacidad y le proporciona más suavidad en su superficie al dejar sueltas menos puntas de fibras. Para lograr afinar la mecha se lleva a cabo un proceso de torsión que le otorga la resistencia necesaria para soportar el devanado en la siguiente etapa del proceso de hilatura.
El material a la salida de la mechera recibe el nombre de
mecha de primera torsión, y es aquí donde por primera vez la masa de fibras
toma la forma de hilo. Estos hilos son dispuestos en una bobina que recibe el
nombre de bobina de mechas. La bobina de mecha es un producto intermedio
delicado. Por un lado, la capa exterior de mecha esta completamente sin
protección y, por lo tanto, tiene un alto riesgo de ser dañada. Por otro lado,
todos los defectos de la mecha son transferidos al hilado y a menudo también
son visibles en el producto final. Es por este motivo que los recientes
desarrollos en este tipo de maquinarias se centran en el transporte automático
y por desplazamiento aéreo para evitar precisamente que se originen los
problemas descritos.
HILATURA
Esta operación tiene por objeto convertir las fibras de
algodón en un hilo uniforme. Los métodos modernos de estiraje final y torsión
definitiva de los hilados se llevan a cabo en equipos denominados: continuas de
hilar.
Las continuas de hilar dan al haz de fibras que forman la mecha de estiraje, el afinamiento necesario para obtener el título de hilado y la torsión requeridos cuando se trata de hilo de un cabo.
Las continuas de hilar dan al haz de fibras que forman la mecha de estiraje, el afinamiento necesario para obtener el título de hilado y la torsión requeridos cuando se trata de hilo de un cabo.
La mecha estirada y torsionada se enrolla en tubos cónicos
denominados canillas, encastrado sobre husos que giran a altas velocidades
luego de pasar por un cursor que se desplaza por un aro y que le confiere la
torsión definitiva de acuerdo al hilado buscado.
Estas continuas tiene incorporado un sistema de cambio automático de la levada (denominado así el conjunto de canillas completas) y reposición de la correspondiente canilla vacía. La máquina y el sector en general se mantiene limpios mediante la incorporación de limpiadores viajeros que soplan y aspiran sobre puntos estratégicos de la continua y del piso viajando a todo lo largo de la máquina. El proceso de fabricación de hilado finaliza en las continuas de hilar pero todavía debe ser enconado para cumplir con requisitos de las tejedurías.
Estas continuas tiene incorporado un sistema de cambio automático de la levada (denominado así el conjunto de canillas completas) y reposición de la correspondiente canilla vacía. La máquina y el sector en general se mantiene limpios mediante la incorporación de limpiadores viajeros que soplan y aspiran sobre puntos estratégicos de la continua y del piso viajando a todo lo largo de la máquina. El proceso de fabricación de hilado finaliza en las continuas de hilar pero todavía debe ser enconado para cumplir con requisitos de las tejedurías.
ENCONADO
El hilado contenido en las canillas o husadas es conducido al sector de enconadoras que envasan el hilados en conos de aproximadamente de 2200 gramos cada uno. Estas enconadoras cuentan con mecanismos automáticos para la alimentación y cambio de cono. Durante el pasaje del hilo de la canilla al cono se efectúa el control y el purgado de los defectos y fibras extrañas que pudieran contener el mismo.
El hilado contenido en las canillas o husadas es conducido al sector de enconadoras que envasan el hilados en conos de aproximadamente de 2200 gramos cada uno. Estas enconadoras cuentan con mecanismos automáticos para la alimentación y cambio de cono. Durante el pasaje del hilo de la canilla al cono se efectúa el control y el purgado de los defectos y fibras extrañas que pudieran contener el mismo.
Un sistema de detección de fallas las analiza, contabiliza y
elimina por medio de un dispositivo denominado "purgador" que puede
ser mecánico o electrónico, para detectar y cortar puntos finos, gruesos y en
algún caso los denominados neps. Esos cortes son empalmados con un dispositivo
llamado Splicer o empalmador. También tienen un dispositivo llamado parafinador
el que por medio de una pastilla de parafina en cada posición, deposita por
contacto una pequeña cantidad de parafina con otros productos, para darle al
hilo una lubricación. Esto se hace preferentemente para los hilados que se
utilizan en tejidos de punto.
Los conos así confeccionados pueden ser derivados para su tratamiento final y despacho o procesado para hilados retorcidos.
Las enconadoras, trabajan a velocidades de más de 1000 metros/min. en cada cabezal. Existen trenes de enconado de 10 a 20 husos, instalados secuencialmente con continuas de hilar para que de un grupo de maquinaria integrado y salga el hilado directamente en conos.
En las enconadoras puede regularse la dureza de los conos, siendo especialmente útil el cono blando para tintura por empaquetados en conos.
Los conos así confeccionados pueden ser derivados para su tratamiento final y despacho o procesado para hilados retorcidos.
Las enconadoras, trabajan a velocidades de más de 1000 metros/min. en cada cabezal. Existen trenes de enconado de 10 a 20 husos, instalados secuencialmente con continuas de hilar para que de un grupo de maquinaria integrado y salga el hilado directamente en conos.
En las enconadoras puede regularse la dureza de los conos, siendo especialmente útil el cono blando para tintura por empaquetados en conos.
ACOPLADO Y RETORCIDO
En el acoplado se produce la reunión de dos o más hilos de similares o diferentes características, generando bobinas de gran tamaño y longitud predeterminada. Este proceso cuenta con sensores electrónicos de vigilancia de falta de algunos de los cabos de hilo en proceso de acoplamiento, produciendo el paro individual del huso y generando una señal de alarma.
En el acoplado se produce la reunión de dos o más hilos de similares o diferentes características, generando bobinas de gran tamaño y longitud predeterminada. Este proceso cuenta con sensores electrónicos de vigilancia de falta de algunos de los cabos de hilo en proceso de acoplamiento, produciendo el paro individual del huso y generando una señal de alarma.
Las bobinas o carreteles de hilos acoplados alimentan la
retorcedora. En el caso de la retorcedora de doble torsión, cada revolución de
huso le confiere dos torsiones al hilado siendo este el concepto más moderno y
tecnológicamente más avanzado para esta tarea. Ello permite una alta eficiencia
productiva y la confección directa de conos de hilado retorcido con
prácticamente ausencia de nudos en toda su longitud.
Otras características de las modernas acopladoras es la regulación de la velocidad de acoplamiento. Hay equipos que permiten la regulación independiente de la velocidad en cada cabezal, con registros que oscilan entre los 200 y 1200 metros por minuto, permitiendo la regulación del contrapeso, el deslizamiento de los soportes de los conos y la tensión de cada cabo de hilo que terminan por lograr conos uniformes con excelente formación.
Según el tipo de equipos, pueden acoplarse hasta 2 cabos (cesta en máquina) y tres o más cabos (cesta separada).
Una particularidad en estos equipos es que un cortador electromagnético por cada cabezal, corta los cabos en caso de parada por rotura o falta de hilo en la máquina, o cuando se ha llegado al metraje pre-establecido.
Otras características de las modernas acopladoras es la regulación de la velocidad de acoplamiento. Hay equipos que permiten la regulación independiente de la velocidad en cada cabezal, con registros que oscilan entre los 200 y 1200 metros por minuto, permitiendo la regulación del contrapeso, el deslizamiento de los soportes de los conos y la tensión de cada cabo de hilo que terminan por lograr conos uniformes con excelente formación.
Según el tipo de equipos, pueden acoplarse hasta 2 cabos (cesta en máquina) y tres o más cabos (cesta separada).
Una particularidad en estos equipos es que un cortador electromagnético por cada cabezal, corta los cabos en caso de parada por rotura o falta de hilo en la máquina, o cuando se ha llegado al metraje pre-establecido.
VAPORIZADO
Los conos debidamente diferenciados por títulos, son conducidos a continuación al sector de vaporizado. Aquí mediante autoclave con vapor, temperatura y vacío se fija la torsión del hilado y se le da al mismo tiempo la humedad requerida para los procesos posteriores.
Los conos debidamente diferenciados por títulos, son conducidos a continuación al sector de vaporizado. Aquí mediante autoclave con vapor, temperatura y vacío se fija la torsión del hilado y se le da al mismo tiempo la humedad requerida para los procesos posteriores.
La adición de humedad contribuye a menos polvo, pelusa y
electroestática reducida durante el proceso de tejido posterior. Por otra
parte, ha sido establecido que las propiedades de fuerza y alargamiento
aumentan con el contenido de humedad del hilo. Este efecto es explicado por el
hecho de que un aumento en el contenido de humedad resulta en el aumento del
hinchamiento de la fibra, además del aumento en la fuerza y cantidad de
alargamiento de la fibra, en una más alta fricción de fibra con fibra del hilo.
Como una guía orientativa, se indica para hilados con títulos entre 24/1 y 30/1 montados sobre conos perforados, una temperatura de 130ºC con un tiempo de vaporizado de 20 minutos, con dos ciclos de presión-depresión de 5 minutos cada uno, pero esto está sujeto al tipo de equipos y recomendaciones del fabricante en función del grado de tecnología empleada
Lo último en desarrollo técnico es el sistema de vaporizado XO, que combina factores claves como ecología, bajo consumo de energía y de agua con un tratamiento de acabado indirecto, para alcanzar bajos costos de proceso y altos requerimientos de calidad.
El proceso para vaporizado al vacío de textiles, utiliza vapor indirecto 100% saturado y el procedimiento de vacío intermedio, que es un prerrequisito para garantizar un tratamiento uniforme del material textil.
Como una guía orientativa, se indica para hilados con títulos entre 24/1 y 30/1 montados sobre conos perforados, una temperatura de 130ºC con un tiempo de vaporizado de 20 minutos, con dos ciclos de presión-depresión de 5 minutos cada uno, pero esto está sujeto al tipo de equipos y recomendaciones del fabricante en función del grado de tecnología empleada
Lo último en desarrollo técnico es el sistema de vaporizado XO, que combina factores claves como ecología, bajo consumo de energía y de agua con un tratamiento de acabado indirecto, para alcanzar bajos costos de proceso y altos requerimientos de calidad.
El proceso para vaporizado al vacío de textiles, utiliza vapor indirecto 100% saturado y el procedimiento de vacío intermedio, que es un prerrequisito para garantizar un tratamiento uniforme del material textil.
EMPAQUE Y DESPACHO
Los conos, a continuación, son revisados y envasados en bolsas de polietileno y empacados en cajas de cartón corrugados, con separadores del mismo material. En esta condiciones y previo pesaje y rotulado son despachadas al cliente.
Los conos, a continuación, son revisados y envasados en bolsas de polietileno y empacados en cajas de cartón corrugados, con separadores del mismo material. En esta condiciones y previo pesaje y rotulado son despachadas al cliente.
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