1. مروری بر خط تولید ریسندگی POY
ریسندگی POY فرآیند چرخاندن مذاب پلیمری به یک یدک با درجه خاصی از جهت گیری و کشش از طریق تجهیزات ریسندگی دقیق است. این فرآیند نه تنها به دقت و پایداری بالای تجهیزات نیاز دارد، بلکه الزامات سختگیرانه ای را در مورد انتخاب مواد اولیه، تنظیمات فرآیند و روش های پس از پردازش نیز مطرح می کند. فیبر POY به دلیل خواص مکانیکی خوب، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر چروک، به طور گسترده در پوشاک، منسوجات خانگی، منسوجات صنعتی و سایر زمینه ها استفاده می شود.
در خط تولید ریسندگی POY، مجموعه ریسندگی و اسپینر اجزای حیاتی هستند. طراحی و بهینه سازی آنها ارتباط مستقیمی با پیشرفت روان فرآیند ریسندگی و کیفیت الیاف نهایی دارد. در سالهای اخیر، با توسعه مداوم فناوری نساجی، طراحی مونتاژ ریسندگی و نخ ریسی به طور مداوم نوآوری و بهینهسازی شده است تا نیاز بازار برای الیاف با کیفیت بالا را برآورده کند.
خط تولید POY Spinning با PET، PA، PP یا مواد خام دیگر
2. طراحی نوآورانه مجموعه چرخش
مجموعه ریسندگی یکی از اجزای اصلی در خط تولید ریسندگی POY است. وظیفه اصلی آن توزیع یکنواخت مذاب به شبکه نخ ریسی است تا اطمینان حاصل شود که هر فیبر می تواند جریان و فشار مذاب یکسانی را بدست آورد. اجزای ریسندگی سنتی عمدتاً طراحی بارگذاری از بالا را اتخاذ میکنند، که هنگام جایگزینی قطعات دست و پا گیرتر است و اطمینان از یکنواختی جریان مذاب در قطعه دشوار است.
به منظور غلبه بر این کاستی ها، خطوط تولید ریسندگی POY مدرن عموماً از اجزای چرخشی با بارگذاری پایین فنجانی استفاده می کنند. طراحی این جزء باعث می شود که مذاب به طور یکنواخت در قطعه جریان یابد و به طور موثری راندمان چرخش را بهبود می بخشد. طراحی فنجانی شکل بارگیری از پایین نیز شدت کار اپراتورها را کاهش می دهد، زیرا در هنگام تعویض قطعه نیازی به جدا کردن کل تجهیزات چرخش نیست، فقط کافی است قطعه را از پایین خارج کنید.
مزیت مولفه چرخشی با بارگذاری پایین فنجانی نه تنها در راحتی کار، بلکه در بهینه سازی فرآیند چرخش نیز منعکس می شود. از آنجایی که مذاب به طور یکنواخت در جزء جریان می یابد، قطر الیاف چرخانده شده سازگارتر است و شاخص های عملکرد مانند استحکام و ازدیاد طول الیاف پایدارتر هستند. این نه تنها کیفیت فیبر را بهبود می بخشد، بلکه برای پردازش بعدی نیز راحتی را فراهم می کند.
3. طراحی بهینه سازی اسپینر
اسپینرت یکی دیگر از اجزای کلیدی در جزء نخ ریسی است که مستقیماً شکل، قطر و آرایش الیاف را تعیین می کند. در فرآیند ریسندگی POY، طراحی اسپینر تأثیر مهمی بر تیرگی، الیاف شکسته و سرعت چرخش کامل الیاف نوپا دارد.
طراحی سنتی اسپینر اغلب بر روی اندازه و ترتیب دیافراگم تمرکز می کند، در حالی که رابطه بین دیافراگم و نسبت تصویر را نادیده می گیرد. با این حال، تمرین ثابت کرده است که تطابق منطقی دیافراگم و نسبت تصویر برای بهینهسازی فرآیند چرخش و بهبود کیفیت فیبر اهمیت زیادی دارد. طراحی اسپینر در خطوط تولید مدرن چرخش POY به بهینه سازی دیافراگم و نسبت ابعاد توجه بیشتری دارد.
با محاسبه دقیق دیافراگم و نسبت ابعاد، طراحان می توانند اطمینان حاصل کنند که مذاب یک جریان فیبر پایدار در طول فرآیند جهش ایجاد می کند. این امر نه تنها تیرگی و شکستگی الیاف الیاف نوپا را کاهش می دهد، بلکه یکنواختی و قوام الیاف را نیز بهبود می بخشد. طراحی بهینه اسپینر همچنین می تواند نرخ چرخش کامل را افزایش دهد و ضایعات و هزینه را در فرآیند تولید کاهش دهد.
علاوه بر بهینه سازی دیافراگم و نسبت تصویر، چیدمان سوراخ های صفحه اسپینر نیز مورد توجه طراحان است. از طریق چیدمان معقول سوراخهای صفحه، میتوان اطمینان حاصل کرد که هر فیبر میتواند فضای کافی و پشتیبانی در طول فرآیند چرخش داشته باشد تا از تداخل متقابل و درهمتنیدگی بین الیاف جلوگیری شود. این نه تنها پایداری فرآیند ریسندگی را بهبود می بخشد، بلکه محصول نهایی الیاف را یکنواخت تر و سازگارتر می کند.
4. هم افزایی بین مجموعه ریسندگی و اسپینر
در خط تولید ریسندگی POY، مجموعه ریسندگی و اسپینر به صورت مجزا وجود ندارند و هم افزایی نزدیکی بین آنها وجود دارد. مجموعه ریسندگی وظیفه توزیع یکنواخت مذاب را به اسپینر بر عهده دارد، در حالی که اسپینر وظیفه تبدیل مذاب به الیاف را بر عهده دارد. هم افزایی این دو جزء مستقیماً پیشرفت روان فرآیند ریسندگی و کیفیت الیاف نهایی را تعیین می کند.
برای اینکه به هم افزایی مجموعه ریسندگی و اسپینرت بازی کامل بدهد، طراحان باید طراحی این دو جزء را به طور کلی در نظر گرفته و بهینه کنند. در طراحی مجموعه ریسندگی، ویژگی های جریان و توزیع فشار مذاب باید در نظر گرفته شود تا اطمینان حاصل شود که مذاب می تواند به طور یکنواخت و پایدار به داخل اسپینر جریان یابد. در طراحی اسپینر، فرآیند شکل گیری و آرایش الیاف باید در نظر گرفته شود تا اطمینان حاصل شود که فیبر می تواند به طور یکنواخت و ثابت از تجهیزات ریسندگی تخلیه شود.
5. تأثیر مجموعه و توری نخ ریسی بر راندمان چرخش
طراحی بهینه مجموعه ریسندگی و توری نخ ریسی نه تنها کیفیت الیاف را بهبود می بخشد، بلکه راندمان چرخش را نیز به میزان قابل توجهی بهبود می بخشد. از آنجایی که مذاب در مجموعه به طور یکنواخت جریان می یابد و فرآیند تشکیل الیاف پایدارتر است، سرعت شکستگی و سرعت مو در فرآیند ریسندگی بسیار کاهش می یابد. این نه تنها باعث کاهش ضایعات و هزینه در فرآیند تولید می شود، بلکه کارایی عملیاتی کلی خط تولید را نیز بهبود می بخشد.
مجموعه بهینه چرخش و طراحی اسپینر نیز فرآیند چرخش را پایدارتر و قابل کنترل تر می کند. اپراتورها برای اطمینان از عملکرد پایدار خط تولید می توانند روند چرخش را به راحتی نظارت و تنظیم کنند. این نه تنها کارایی کار را بهبود می بخشد، بلکه باعث کاهش شدت کار و فشار کاری اپراتورها می شود.
6. تأثیر مجموعه ریسندگی و توری نخ ریسی بر کیفیت الیاف
طراحی بهینه مجموعه نخ ریسی و اسپینر تأثیر بسزایی در بهبود کیفیت الیاف دارد. از آنجایی که مذاب در مجموعه به طور یکنواخت جریان می یابد و قطر الیاف سازگارتر است، شاخص های عملکرد الیاف مانند استحکام و ازدیاد طول نیز پایدارتر هستند. این باعث می شود محصول نهایی فیبر یکنواخت تر و سازگارتر باشد و تقاضای بازار برای الیاف با کیفیت بالا را برآورده کند.
مجموعه چرخشی بهینه و طراحی اسپینر نیز مو و الیاف شکسته الیاف نوپا را کاهش می دهد. این نه تنها کیفیت ظاهری و احساس دست فیبر را بهبود می بخشد، بلکه دوام و مقاومت در برابر سایش الیاف را نیز افزایش می دهد و محصولات الیافی را در حین استفاده قابل اعتمادتر و بادوام تر می کند.