Гребнечесание — это метод подготовки кардного волокна к прядению . Гребнечесание выравнивает волокна параллельно перед прядением, чтобы получить более гладкую, прочную и блестящую пряжу. Процесс гребнечесания сопровождается жабрированием , процессом выравнивания кардного или гребнечесаного верха, делая его пригодным для прядения. Гребнечесание отделяет короткие волокна с помощью вращающегося кольца или прямолинейного ряда стальных штифтов. Волокна в « верху », который он производит, выпрямлены и лежат параллельно друг другу. При расчесывании шерсти отбрасываемые короткие волокна называются очесами и измельчаются в дрянной ворс . [1]
В целом, существуют две основные системы подготовки волокна для пряжи: камвольная система и шерстяная система. Камвольная система определяется удалением коротких волокон путем гребнечесания и подготовкой верха путем жабрирования. В шерстяной системе короткие волокна сохраняются, и она может включать или не включать гребнечесание.
Расчесывание делится на линейное и круговое. Гребень Noble является примером кругового расчесывания. Французский гребень является примером линейного расчесывания. [ необходима цитата ]
Круглые гребни, используемые для расчесывания, имеют длинные металлические зубья и лишь немного напоминают гребни, используемые для расчесывания волос . Однако они используются аналогичным образом: один гребень удерживает волокно, которое медленно втирается щеткой, в то время как другой гребень перемещается, медленно перенося волокно на движущийся гребень. [2]
Прямолинейный гребень использует круглую гребенку, установленную на барабане, для расчесывания бахромы и удаления коротких волокон (устанавливается шкалой, так что волокна длиной менее, например, 25 мм удаляются), не удерживаемых зажимным механизмом. Ряд штифтов, известный как верхняя гребенка, представляет собой очень мелкую зубчатую гребенку, например, 25 зубцов на дюйм; он вставляется в цилиндрическую расчесываемую бахрому, чтобы служить препятствием для потока загрязнений (репей, семян и т. д.). Верхняя гребенка служит препятствием для перемещения загрязнений в расчесываемую ленту. При следующем круговом расчесывании короткие более тонкие и загрязняющие вещества удаляются. Круговое расчесывание без коротких волокон помещается на движущуюся ленту в перекрывающем движении. Круговое расчесывание и вставка верхней гребенки повторяются, и расчесанные волокна, которые теперь называются пучком, перекрываются. Перекрывание создает некоторую когезию, позволяющую пучку затем скручиваться, образуя расчесываемую ленту. Эта лента слабая и непригодна для прядения. Для осуществления прядения требуется дополнительная филировка, придающая волокнам неровность (Соколов, 1994).
Расчесывание волокон удаляет короткие волокна и укладывает волокна в плоский пучок, при этом все волокна идут в одном направлении. Эта подготовка обычно используется для прядения камвольной пряжи. Шерстяные пряжи не могут быть спрядены из волокон, подготовленных гребнями, вместо этого волокно должно быть прочесано . Хлопок расчесывают, когда он должен использоваться для получения качественной ткани с большим количеством нитей.
В целом, гребнечесание выполняется для фильтрации или просеивания любых коротких волокон (например, волокон короче 21 мм). Гребнечесание или кардочесание являются первичным процессом, за которым следует процесс жабрирования, который удаляет крючки и включает три отдельных машины. Затем гребнечесание сопровождается двумя жабрами для устранения неровностей в ленте и рандомизации концов волокон. Этот процесс после гребнечесания необходим, если должно последовать прядение. Известно, что ленту можно спрясть в пряжу всего из 21 волокна с подходящей средней длиной 150 мм. [ необходима цитата ]
Расчесывание представляет собой механическое сито, поэтому не удалит никаких загрязнений, имеющих форму, подобную расчесываемому волокну. Такие загрязнения необходимо удалить из готового изделия. Ручная починка — дорогостоящий процесс.
Существует две конкурирующие технологии гребнечесания: гребень Noble (1853) (варианты Lister, Heilman (1846) и Holden) и французский гребень. Технология гребня Noble неэффективна, поэтому большая часть гребнечесания в мире выполняется по французской системе. Французская система лучше, так как она расчесывает всю длину волокна. Гребни Noble страдают от проблемы, заключающейся в том, что они не расчесывают 2 мм длины волокна. 2 мм — это расстояние между вращающимися в противоположных направлениях штифтами. Французская система — это прямолинейная система гребнечесания в отличие от более ранних шерстяных систем, разработанных в Англии. Хотя гребень Heilman и Noble был оригинальной круглой конструкцией (также разработанной в Англии в XVIII–XIX веках), как это происходит в современной истории, английские фабрики не делились технологиями, что привело к развитию более совершенных технологий в континентальной Европе в середине XIX века, как и во Франции. [3]
Брэдфорд предпринял попытки изучить механизм благородного расчесывания, но они не дали ощутимых результатов. [4] Гребни Noble и French теперь являются хорошо изученной технологией благодаря работе CSIRO. [ требуется ссылка ] После 1994 года Соколов попытался улучшить производительность расчесывания в прямолинейном гребне. Технология расчесывания продолжает развиваться: Соколов и Кирби разработали теорию для модели расчесывания, программное обеспечение для моделирования расчесывания и конструкцию привода в 1982 году. [ требуется ссылка ] Современная технология, используемая для обеспечения привода гребня путем внедрения инноваций в производительность кулачка для удовлетворения потребностей текстильного волокна и отдельных механических характеристик гребня, была разработана Соколовым. [ требуется ссылка ] Технология кулачка была шагом вперед по сравнению со столетней технологией кулачков путем создания подвида новой конструкции кулачка. [ требуется ссылка ]
В производстве хлопка гребнечесальная машина Хайльмана была заменена гребнечесальной машиной Нейсмита. [ необходима цитата ] В камвольном процессе гребнечесальная машина Нобла была обычным изделием, но сейчас более распространена французская гребнечесальная машина. [ необходима цитата ]
Гребень Noble больше не используется в камвольной системе, поскольку эта технология неэффективна. Гребень Noble, возможно, использовался для шерстяной системы или длинных волокон 250 мм или более. Преобладающей технологией для всех волокон является система французских гребней. Гребнечесальная машина для хлопка представляет собой масштабированную и упрощенную механически версию прямолинейной гребенки относительно средней длины волокна (аналогично гребнечесальной машине Нейсмита). Эту масштабированную версию шерстяной гребенки можно увидеть в штрихе компонентов, используемых в гребнечесальной машине для хлопка. Уменьшенная гребенка имеет целью приспособиться к длине волокна и требованиям физики волокна. Такая же увеличенная версия гребенки может быть замечена в способе расчесывания льна. [ необходима цитата ]