- Использование чесальной машины для чесания белой альпаки
- Схема, показывающая название, расположение и вращение роликов, используемых на дачном чесальном станке.
Кардочесание — это механический процесс, при котором волокна распутываются, очищаются и перемешиваются для получения непрерывного полотна или ленты , пригодной для последующей обработки. [1] Это достигается путем пропускания волокон между дифференциально движущимися поверхностями, покрытыми «карточной одеждой» - прочным гибким материалом, снабженным металлическими штифтами. Он разрушает пряди и неорганизованные комки волокон, а затем выравнивает отдельные волокна так, чтобы они были параллельны друг другу. При подготовке шерстяного волокна к прядению после чесания следует этап чесания. [2]
Это слово происходит от латинского Carduus, означающего чертополох или ворсинку , [3] поскольку сушеные растительные ворсинки впервые использовались для расчесывания сырой шерсти до того, как технологические достижения привели к использованию машин.
Эти упорядоченные волокна затем можно использовать в других процессах, специфичных для желаемого конечного использования волокна: хлопок , ватин , войлок , шерстяная или камвольная пряжа и т. д. Кардочесание также можно использовать для создания смесей различных волокон или разных цветов . . При смешивании в процессе чесания различные волокна объединяются в однородную смесь. Коммерческие карты также имеют валики и системы, предназначенные для удаления некоторых загрязнений растительного происхождения из шерсти. [ нужна цитата ]
Общим для всех кардеров является карточная одежда. Карточная одежда изготовлена из прочной гибкой основы, в которую встроены близко расположенные проволочные штифты. Форма, длина, диаметр и расстояние между этими проводными контактами определяются разработчиком карты и конкретными требованиями приложения, в котором будет использоваться ткань карты. Более поздняя версия карточной одежды, разработанная во второй половине XIX века и встречавшаяся только на коммерческих чесальных машинах, в которых один кусок зубчатой проволоки был намотан вокруг ролика, стала известна как металлическая карточная одежда. [ нужна цитата ]
Кардочесальные машины известны как карты. Волокно можно чесать вручную для ручного прядения.
Историк науки Джозеф Нидэм приписывает изобретение смычковых инструментов, используемых в текстильной технологии, Индии. [4] Самые ранние свидетельства использования луковых инструментов для чесания происходят из Индии (2 век нашей эры). [4] Эти чесальные устройства, называемые каман (лук) и дхунаки , ослабляют текстуру волокна с помощью вибрирующей струны. [4]
На рубеже восемнадцатого века шерсть в Англии чесалась с использованием пар ручных карт в два этапа: «работа» с противоположными картами и «снятие» там, где они расположены параллельно. [5]
В 1748 году Льюис Пол из Бирмингема , Англия, изобрел две чесальные машины с ручным приводом. В первом использовалась проволока на плоском столе, приводившемся в движение ножными педалями. Это не удалось. Во втором случае карта была покрыта слоем проволочных полосок, а затем обернута вокруг цилиндра. [5] Дэниел Борн получил аналогичный патент в том же году и, вероятно, использовал его на своей прядильной фабрике в Леоминстере , но она сгорела в 1754 году . [6] Позднее изобретение было развито и усовершенствовано Ричардом Аркрайтом и Сэмюэлем Кромптоном . Второй патент Аркрайта (1775 г.) на его чесальную машину был впоследствии признан недействительным (1785 г.) из-за отсутствия оригинальности. [7]
С 1780-х годов чесальные машины устанавливались на фабриках на севере Англии и в Среднем Уэльсе. Приоритет отдавался хлопку, но в 1780 году в Йоркшире чесали шерстяные волокна. Для шерсти использовались две чесальные машины: первая, или писака, раскрывала и смешивала волокна, вторая, или конденсор, смешивала и формировала полотно. [8] Первая в Уэльсе была на фабрике в Долобране недалеко от Мейфода в 1789 году. Эти чесальные фабрики производили пряжу специально для валлийской фланелевой промышленности. [9]
В 1834 году Джеймс Уолтон изобрел первые практические машины, использующие банковские карты. Он запатентовал эту машину, а также новую форму карты со слоями ткани и резины. Комбинация этих двух изобретений стала стандартом для чесальной промышленности с использованием машин, впервые построенных Парром, Кертисом и Уолтоном в Анкоутсе , а с 1857 года — компанией Jams Walton & Sons в Хотон-Дейл . [10]
К 1838 году в долине Спен с центром в Клекхитоне было по крайней мере 11 фабрик по производству карточной одежды, а к 1893 году она была общепризнана мировой столицей карточной ткани, хотя к 2008 году в Англии осталось только два производителя металлической и гибкой карточной одежды. Компания Garnett Wire Ltd. была основана в 1851 году, а компания Joseph Sellers & Son Ltd. основана в 1840 году .
Бэрд из Шотландии привез кардинг в Лестер, штат Массачусетс, в 1780-х годах. В 1890-х годах город производил треть всех ручных и машинных карт в Северной Америке. [ нужна ссылка ] Джон и Артур Слейтер из Сэддлворта перешли на работу к Слейтеру в 1793 году. [8]
Писцовая мельница 1780-х годов приводилась в движение водяным колесом. В то время в Лидсе было 170 писательных фабрик. Для работы каждого писаки потребуется 15–45 лошадиных сил (11–34 кВт). Современные машины приводятся в движение ремнем от электродвигателя или верхним валом через два шкива. [8]
Чесание : волокна разделяются, а затем по завершении этого этапа собираются в свободную прядь ( ленту или жгут ).
Хлопок сходит с чесальной машины по коленям, а затем попадает в чесальные машины. Кардеры красиво выравнивают волокна, чтобы их было легче вращать. Чесальная машина состоит в основном из одного большого валика и окружающих его меньших валков. Все валики покрыты мелкими зубцами, и по мере продвижения хлопка зубцы становятся тоньше (то есть ближе друг к другу). Хлопок выходит из чесальной машины в виде ленты; большой жгут волокон. [11]
В более широком смысле чесание может относиться к четырем процессам: плетению, притирке, чесанию и вытягиванию. При иве волокна разрыхляются. При притирке пыль удаляется, образуя плоский лист или клубок волокон; Кардочесание само по себе представляет собой расчесывание запутанных волокон в толстую веревку или полоску диаметром 1/2 дюйма, которую затем при необходимости можно расчесать, и она используется для удаления более коротких волокон, создавая более прочную пряжу.
При рисовании рамка объединяет 4 полосы в одну . Повторное вытягивание повышает качество ленты, позволяя производить прядение более тонких нитей. [12] На каждой полоске будут тонкие и толстые пятна, и, объединив несколько полосок вместе, можно добиться более однородного размера. Поскольку при объединении нескольких лент получается очень толстый жгут из хлопковых волокон, сразу после объединения ленты разделяются на ровницы. Эти ровницы (или нити) затем используются в процессе прядения. [13]
При машинной обработке ровинг имеет ширину примерно с карандаш. Ровница собирается в барабан и подается на шлифующую раму , которая придает скрутку, и наматывается на бобины. Промежуточные рамы используются для повторения процесса прокладки для получения более тонкой пряжи, а затем ровничные машины превращают ее в более тонкую нить, придают большую крутку, делают ее более равномерной и равномерной по толщине и наматывают на трубку меньшего размера. [14]
Чесальные машины, используемые в настоящее время на шерстяных фабриках, очень мало отличаются от машин, использовавшихся 20–50 лет назад, а в некоторых случаях машины относятся к той эпохе.
Кардеры различаются по размеру: от тех, которые легко помещаются на кухонном столе, до кардеров, занимающих целую комнату [1] [ постоянная мертвая ссылка ] .
Кардер, занимающий целое помещение, работает очень похоже, с той основной разницей, что волокно проходит через гораздо больше барабанов, часто с промежуточной поперечной укладкой, чтобы выровнять нагрузку на последующие чесальные машины, которые обычно становятся тоньше по мере прохождения волокна через систему. .
Когда волокно сходит с барабана, оно имеет форму летучей мыши — плоскую, упорядоченную массу волокон. Если используется небольшая барабанная чесальная машина, бита имеет длину окружности большого барабана и часто представляет собой готовый продукт. Однако большой барабанщик затем возьмет эту биту и превратит ее в ровницу, растягивая ее все тоньше и тоньше, пока она не достигнет желаемой толщины (часто ровница имеет толщину запястья). (Ролаг отличается от ровинга тем, что он не представляет собой непрерывную прядь, а также тем, что волокна в конечном итоге идут поперек, а не вдоль пряди.) Хлопковые волокна подаются в машину, подбираются и при чесании расчесываются на плоской поверхности.
У некоторых ручных прядильных машин дома есть небольшая барабанная чесальная машина, специально предназначенная для смешивания волокон разного цвета, которые покупаются уже чесальными.
До механизированного ткачества ручное ткачество было кустарным производством, в котором использовались те же процессы, но в меньших масштабах. Эти навыки сохранились как ремесло или как вид искусства и хобби . [15]
Ручные карты обычно представляют собой квадратные или прямоугольные лопатки, изготавливаемые различных размеров от 2 на 2 дюйма (5,1 см × 5,1 см) до 4 на 8 дюймов (10 см × 20 см). Рабочая поверхность каждой лопатки может быть плоской или цилиндрически изогнутой и покрыта чесальной тканью. Маленькие карточки, называемые флик-картами, используются для того, чтобы щелкнуть концы пряди волокна или выдернуть несколько прядей для их раскручивания. [16]
Пара карточек используется для расчесывания шерсти между ними до тех пор, пока волокна не выровняются более или менее в одном направлении. Выровненное волокно затем отделяется от карты в виде рулона . Чесание — это занятие, которое обычно выполняется на открытом воздухе или на тряпке, в зависимости от чистоты шерсти. Ролаг снимается с карты. [ нужна цитата ]
Эту продукцию (ровинги, ролаги и ваты) можно использовать для прядения .
Чесание шерсти может производиться либо «в смазке», либо нет, в зависимости от типа машины и предпочтений прядильщика. «В жире» означает, что ланолин , который естественным образом присутствует в шерсти, не вымылся, оставляя шерсть слегка жирной на ощупь. Крупные барабанные чесальные машины плохо уживаются с ланолином, поэтому большинство коммерческих камвольных и шерстяных фабрик промывают шерсть перед чесованием. Ручные чесальные машины (а также небольшие барабанные чесальные машины, хотя в инструкции это может быть не рекомендуется) можно использовать для чесания шерсти, богатой ланолином.
Самый простой чесальный станок – это барабанный чесальный станок. Большинство барабанных чесальных машин заводятся вручную, но некоторые из них приводятся в действие электродвигателем. Эти машины обычно имеют два валика или барабана, покрытых карточной тканью. Приемник или валик меньшего размера дозирует волокно из подающего лотка на больший барабан-хранилище. Два валика соединены друг с другом ременным или цепным приводом, так что их относительная скорость заставляет барабан-накопитель аккуратно вытягивать волокна из устройства для подачи. Это вытягивание распрямляет волокна и укладывает их между проволочными штифтами картонной ткани барабана хранения. Волокно добавляется до тех пор, пока карточная ткань барабана хранения не заполнится. Зазор в картонной ткани облегчает удаление войлока, когда карточная ткань заполнена.
Некоторые барабанные чесальные машины имеют щетку с мягкой щетиной, которая вдавливает волокно в барабан для хранения. Это приспособление служит для уплотнения волокон, уже находящихся в кардной ткани, и придает уплотненным волокнам небольшое дополнительное выпрямление. [ нужна цитата ]
Коттеджно-чесальные машины существенно отличаются от простых барабанных чесальных машин. Эти чесальные машины не хранят волокно в чесальной ткани, как это делают барабанные чесальные машины, а скорее волокно проходит через чесальную машину для хранения или для дополнительной обработки на других машинах.
Типичный коттеджный чесальный станок имеет один большой барабан («стриж»), сопровождаемый парой подающих роликов (щипцами), одной или несколькими парами рабочих и съемных роликов, съемника и съемника . Подача в чесальную машину обычно осуществляется вручную или с помощью конвейерной ленты, и часто продукция коттеджной чесальной машины хранится в виде войлока или далее перерабатывается в ровницу и наматывается на мотки с помощью дополнительной намоточной машины. Кардер коттеджа на изображении ниже поддерживает оба выхода.
Сырое волокно, помещенное на подающий стол или конвейер, перемещается к щипцам, которые удерживают и дозируют волокно на стриже. При передаче стрижу многие волокна распрямляются и укладываются в карточную ткань стрижа. Эти волокна будут проходить мимо рабочих/стрипперных валков к волокну.
По мере того, как стриж переносит волокна вперед, от кусачек те волокна, которые еще не распрямились, подхватываются рабочим и переносятся сверху к его парному стрипперу. Относительно надводной скорости стрижа рабочий поворачивается довольно медленно. Это приводит к переворачиванию волокна. Стриппер, который вращается с большей скоростью, чем рабочий, вытягивает волокна у рабочего и передает их стрижу. Относительная скорость поверхности стриппера меньше, чем у стрижа, поэтому стриж вытягивает волокна из стриппера для дополнительного выпрямления.
Выпрямленные волокна доводятся стрижем до воображения. Карточная ткань фантазий предназначена для взаимодействия с карточной тканью стрижа, так что волокна поднимаются к кончикам карточной ткани стрижа и переносятся стрижем к съемнику. Фантазия и быстрота — единственные моменты в процессе чесания, которые действительно соприкасаются.
Медленно вращающийся съемник удаляет волокна со стрижа и переносит их на гребешок мух, где они отделяются от съемника. Тонкая паутина из более или менее параллельных волокон, толщиной в несколько волокон и шириной с валки чесальной машины, выходит из чесальной машины на гребневом гребне под действием силы тяжести или других механических средств для хранения или дальнейшей обработки. [ нужна цитата ]
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
СМИ, связанные с кардингом (категория) на Викискладе?