Prstencový dopřádací stroj
Author
Albert FloresPrstencový dopřádací stroj je v posledních asi 100 letech nejpoužívanější zařízení k výrobě staplových přízí.
Waterframe neboli trostle, předchůdce prstencového stroje (asi z roku 1835)
Z historie
V roce 1828 podal Američan Thorp patent na dopřádací stroj, který se lišil od Arkwrightovy "Water frame" z roku 1779 (viz model na snímku) v principu jen tím, že k navíjení příze použil namísto křídla tuhý prstenec. V dalších letech byl vynález upravován a zdokonalován, např. +more v roce 1829 v patentu Addisona a Stevense na tzv. „ring groove spinner“ (po prstenci upevněném na pohyblivé lavici obíhal běžec). V roce 1833 byl vyroben první prstencový stroj (u firmy Mason), sériová výroba však začala v USA teprve ve 40. letech (firma Whitin) a v 50. letech (firma Lowell) a ještě později u anglické firmy Platt.
V následující tabulce je znázorněn vývoj produktivity dopřádání od kolovratu k prstencovému stroji. (Výkon je ve všech stádiích vývoje kalkulován pro bavlněnou přízi 16 tex v gramech na vřeteno za hodinu (sph)):
Stroj/nástroj | Rok | Počet vřeten | Výkon m/hod | g/sph |
---|---|---|---|---|
kolovrat | v| 1810 | v| 2 | v| 498 | v| 4,08 |
mule | v|1810 | va lign="top"|60 | v|12 500 | v|3,41 |
waterframe | v|1810 | v|60 | v|16 700 | v|4,56 |
selfaktor | v|1836 | v|60 | v|21 000 | v|5,74 |
selfaktor | v|1923 | v|200 | v|67 000 | v|5,49 |
prstenocový stroj | v|1923 | v|200 | v|111 000 | v|9,08 |
Princip dopřádání
Několik přádních jednotek prstencového dopřádacího stroje (rok výroby cca 1989) Na každé přádní jednotce se (shora) předkládá pramínek vláken průtahovému ústrojí se dvěma nebo třemi páry válečků (1). +more Vzájemný poměr obvodových rychlostí válečků určuje výši průtahu a tím i ztenčení vrstvy vláken. Pod průtahovým ústrojím je zařazeno rotující vřeteno (2), s pomocí kterého se pramínek vláken vybíhající z posledního páru válečků stáčí do tvaru spirály. Tato spirála, tedy hotová příze (3), prochází očkem vodiče příze (4), kruhovým omezovačem balonu (5) a běžcem (6), který obíhá po prstenci (7) a navíjí přízi na dutinku (modře zbarvenou trubičku) nasazenou na vřetenu, vytváří tzv. potáč (8).
Příklad
Výchozí rychlost průtahového ústrojí je 13 m/min, vřeteno se za stejnou dobu otočí 12 000krát. Hotová bavlněná příze tedy obsahuje 12 000:13 = 923 zákrutů na metr. +more Za těchto podmínek je možné dosáhnout soudržnosti vláken v přízi, kterou lze překonat pouze tahem vyšším než 300 gramů, což je dostačující pro další zpracování příze i pro pevnost hotové tkaniny.
Příze z dopřádacího stroje se před dalším zpracováním převíjí z potáčů na cívky o váze 2-4 kg za současné elektronické kontroly stejnoměrnosti a čistoty. To se provádí na soukacím stroji, který se někdy spojuje jako agregát s dopřádacím strojem.
Technické parametry stroje
Moderní stroje mohou teoreticky dosáhnout až 25 000 otáček vřeten za min. , až 80násobný průtah přástu, váhu potáče cca 60-150 g. +more Ke standardnímu vybavení patří automatická výměna plných potáčů za prázdné dutinky.
(Na dolejším snímku jsou na stroji z roku 1988 v dolní části ramena smekacího zařízení s připravenými prázdnými dutinkami. ) +moreJPG|náhled'>Dopřádací stroj se smekačem (z roku 1988).
Použití
Prstencové stroje se dají s patřičným provedením průtahového, navíjecího a zakrucovacího ústrojí použít pro spřádání téměř všech druhů staplových vláken (k výjimkám patří např. skleněná vlákna). +more Ekonomicky výhodné je zejména vypřádání jemnějších přízí - nejjemnější bavlněná až 4 tex, vlněná do 10 tex. (Pro příze hrubší než cca 25 tex je často ekonomicky výhodnější rotorové nebo frikční předení).
Přídavná zařízení a alternativní provedení
Patří k nim zejména:
Kompaktní dopřádání: Urovnání a zhuštění vlákenné stužky před zakrucováním, kterým se dosahuje zvýšení pevnosti příze až o 10 %, snížení chlupatosti atd.
Sirospun: Průtahovému ústrojí se předkládají dva přásty, které se odděleně protahují a před navíjením na potáč se spojují. Vzniká tak hladká a dobře zaoblená skaná příze.
Zařízení na výrobu jádrové příze: K průtahovému ústrojí se přivádí (pevný nebo elastický) filament, kolem kterého se opřádají staplová vlákna.
Výroba efektní příze: Zařízení na měnitelné a přerušované otáčky částí průtahového ústrojí řízené přes počítač.
Reference
Literatura
Pospíšil a kol. : Příručka textilního odborníka, SNTL Praha 1981, str. +more 404-410 * Denninger/Giese: Textil- und Modelexikon, Deutscher Fachverlag Frankfurt/Main 2006, str. 590 * Lawrence: Advances in yarn spinning technology, Woodhead Publishing 2010, str. 42-78 * Mecheels, Vogler, Kurz: Kultur- und Industriegeschichte der Textilien, Hohensteininstitute Bönningheim 2009, str. 461-462.
Související články
Příze, Průtah, Přást, Nit, Přadeno, Přetrh příze, Kompaktní dopřádání