Ткачество. Процесс образования ткани на ткацком станке
Ткачество – это процесс получения ткани на ткацком станке, путем переплетения двух взаимно перпендикулярных систем нитей (основы и утка)
Основа –система нитей, идущая вдоль ткани.
Уток – система нитей, идущая поперек ткани.
Перед тем, как поступить в ткачество, пряжа, предназначенная для основы, проходит 5 подготовительных стадий:
1. Перематывание– основную пряжу перематывают с початков или мотков на бобины, одновременно с этим нить освобождается от приставшего пуха, крупных узлов, толстых и ослабленных мест. Цель перематывания - получение новой паковки, содержащей нить большей длины
2. Снование- навивание на сновальные валики определенного количества нитей строго параллельно при одинаковом натяжении.
3. Шлихтование - пропитка нитей шлихтой, т.е. клейким спец. составом (крахмал, казеиновый клей) придаёт им гладкость, эластичность,
повышенную прочность, что предохраняет их от обрыва в процессе ткачества.
После ткачества шлихта смывается.
4. Пробирание нитей - ручная заправка нитей в детали ткацкого станка (ламели, ремизки, бердо). Проборка нитей в глазки галев ремизок по определенному раппорту обеспечивает образование ткани нужной структуры. Ремиз служит для подъема и опускания основных нитей при их переплетении с уточными. Для того, чтобы нити основы располагались на одинаковом расстоянии одна от другой, их продевают между зубьями берда.
5. Подготовка утка к ткачеству состоит в перемотке шпули и заправки их в челноки.
Основные детали и схема работы челночного ткацкого станка
Ламели – это металлические пластинки с отверстиями, которые служат для остановки станка в момент обрыва нити.
Ремиза – это две планки, соединенные между собой большим количеством
тонких металлических пластинок (пластинки называются – галево). В центре
пластинок имеются отверстия для заправки нитей. Количество ремиз зависит от вида ткани. Для получения ткани самого простого переплетения необходимы две ремизы. Они служат для поднятия и опускания нитей.
Бердо – это металлический гребень между зубьями которого проходят нити. Это создает равномерность, а также служит для перемещения уточной нити.
Рис 1. Схема челночного ткацкого станка: 1 — навой; 2 — нити основы; 3 — скало; 4 — ламели; 5 — вершник; 6 — бердо; 7 — челнок; 8 — грудница; 9 — направляющий валик; 10 — вальян; 11 — товарный валик; 12 — подбатанный вал; 13—лопасть батана; 14 — ремизка; 15 — глазок галева; 16 — батан
Работа станка (рис.1) осуществляется следующим образом:
нити основы, сматываясь с навоя (1), огибают скало (3), проходят через ламели (4) основонаблюдателя, останавливающего ткацкий станок при обрыве нити и направляются в ремизы (14). Каждая ремиза состоит из двух планок, соединенных галевами, имеющими посередине круглые глазки для продевания нити основы. При подъёме одной ремизы и опускании другой образуется зев, в который прокладывается челноком нить утка. С помощью бердо (6), закреплённого в батане (16), совершающем возвратно-поступательные движения, нить утка прижимается к опушке ткани. Бердо отходит в обратном направлении, ремизы меняются местами: верхняя опускается вниз, а нижняя поднимается вверх. Снова образуется зев, в который прокладывается следующая нить утка. Наработанная ткань огибает груницу (8), вальян (10), перемещающий ткань, направляющий валик (9) и наматывается на товарный валик (11).
Порядок чередования перемещений ремизок обеспечивает изготовление
тканей различного переплетения нитей. Число зубьев, приходящихся на единицу длины берда, и число нитей, проходящих через просветы между зубьями, обусловливают плотность ткани по основе, а перемещение (отвод) ткани, приходящееся на одну уточную нить, определяет плотность ткани по утку.
Дефекты ткачества
В процессе ткачества, в зависимости от качества нитей или работы ткацкого станка, в ткани могут появиться некоторые дефекты.
Подплетина – обрыв одновременно нескольких нитей, концы которых вплетаются в структуру ткани.
Неподработка нитей - вследствие обрыва или ослабления отдельных галев ремизок, нити основы не переплетаются с нитями утка, и выступают на поверхности ткани.
Близна – вследствие остановки станка или неисправности ламельного устройства на некотором протяжении ткани отсутствует одна или несколько нитей основы.
Недосека – вследствие неправильной работы станка и уменьшения плотности нитей по утку образуются разреженные полосы.
Забоина – вследствие неправильной работы станка и увеличения плотности нитей образуются по утку уплотнённые полосы.
Слёт утка – вследствие слёта с початка уточной нити в виде петель образуются затканные пучки. Причиной дефекта является также повышенная крутка нити утка, его недостаточная влажность, недостаточное торможение при выходе из челнока.
Пролёты – вследствие неотрегулированной работы станка после обрыва уточной нити, когда конец нити зарабатывается в ткань, происходит отсутствие уточной нити по всей ширине или отдельной части ткани.
Поднырки – вследствие провисания нитей основы в зеве, нити утка на некоторых участках не переплетаются с основными и выступают на лицевой или изнаночной поверхности в виде скобочек.
Уточные петли (сукрутины) – вследствие сильно скрученной нити утка на поверхности ткани образуются петли, которые иногда могут заработаны внутрь ткани. При устранении дефекта, путем удаления образовавшихся петель, теряется прочность ткани.
Дыры, просечки, пробоины – вследствие неправильной работы станка образуются разных размеров отверстия.
Масляные пятна и загрязнения – образуются вследствие излишней смазки станка или использования грязного утка.
За исключение вышеуказанных, в процессе ткачества могут возникнуть другие виды дефектов, хотя некоторые возможно устранить в процессе отделки ткани.
Перед изготовлением изделия необходимо внимательно просмотреть ткань, во избежание попадания дефекта в детали кроя, и обойти его при раскрое.
Ткацкие станки
Существуют механические и автоматические ткацкие станки. Механические заменяются автоматическими одно- и многочелночными. Все шире внедряются бесчелночные станки. Уточная нить в них прокладывается сжатым воздухом, каплей воды, с помощью рапир и малогабаритного нитепрокладчика. При выработке тканей со сложным рисунком применяются ткацкие станки с жаккардовым механизмом. В них ремизки заменены на шнурки, к которым прикреплены липа с металлическими главками. Механизм поднимает не только группы нитей, но в отдельную нить. Для выработки ворсовых тканей используются специальные ворсовые ткацкие станки.
Краткие исторические сведения
Ткань – наверное, одно из самых древних изобретений человечества. Невозможно определить первого изобретателя ткацкого станка. Гомер в «Илиаде» и «Одиссее» сообщает, что уже в те времена ручное ткачество было на высоте. До этого ткани плели. Об этом можно судить по древнеегипетским рисункам. Ткачество возникло в эпоху неолита и широко распространилось при первобытнообщинном строе. В феодальный период совершенствуется конструкция ткацкого станка, создаются приспособления для подготовки к ткачеству. Ручной же ткацкий станок с вертикальным расположением основы появился примерно за 5–6 тыс. лет до н. э. Он представлял собой раму с основой и челнок, который пробрасывался вручную. По сути без особых изменений такой станок просуществовал вплоть до XVIII в., когда англичанин Джон Кей придумал челнок-самолет. Его изобретение позволило изготавливать более широкую ткань. Кроме того, производительность ткацкого станка возросла более чем в два раза: у станка теперь работал один, а не два человека, и челнок двигался быстрее. А примерно через 50 лет другой англичанин Эдмунд Картрайт механизировал ткацкий станок. Элементы его изобретения можно найти и в современных ткацких станках. Усовершенствовал ткацкий станок в 1808 г. француз Жозеф Мари Жаккар, добавив механизм для выпуска крупноузорчатых тканей.
Каждая страна оставила яркий след в производстве тканей. Индусы славились древнейшими традициями хлопчатобумажной промышленности, итальянцы были поставщиками великолепного бархата всей Европе, испанские ткани отличались пышностью и тяжеловесностью. Франция выделялась своими шелками, Англия – высокой культурой шерстяных тканей.
Существенный вклад в совершенствование ткацкого станка внесли русские изобретатели: Д. С. Лепешкин, запатентовавший в 1844 г. механическую самоостановку станка при обрыве нити; С. Петров, предложивший в 1853 г. наиболее совершенную систему боевого механизма. В конце XIX – начале XX в. были созданы станки с автоматической сменой челноков. Однако челночные станки имеют много недостатков. В начале XX в. англичанин Дж. Нортроп создал автоматический станок, появились конструкции бесчелночных станков. Современная ткацкая промышленность использует высокопроизводительные ткацкие станки различных конструкций.
Ткацкое производство состоит из трех этапов: подготовка основы и утка к ткачеству, образование ткани на ткацком станке, разбраковка суровой ткани.