+ All Categories
Home > Documents > technologie tkani

technologie tkani

Date post: 21-Apr-2015
Category:
Upload: nminhtuan88yahoo
View: 826 times
Download: 11 times
Share this document with a friend
92
T E C H N I C K Á U N I V E R Z I T A V L I B E R C I Fakulta textilní, Katedra textilních technologií Eliška Chrpová TECHNOLOGIE TKANÍ Liberec 2005
Transcript
Page 1: technologie tkani

T E C H N I C K Á U N I V E R Z I T A V L I B E R C I

Fakulta textilní, Katedra textilních technologií

Eliška Chrpová

TECHNOLOGIE TKANÍ

Liberec 2005

Page 2: technologie tkani

O B S A H O. KAPITOLA – ÚVOD DO STUDIA 0.1 Použité symboly 4 0.2 Doporučená literatura 1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN 1.1 Základní pojmy 5 1.2 Příze 6 1.3 Hedvábí 10 1.4 Kompozitní nitě 11 1.5 Tvary niťových těles 12 2. KAPITOLA - TECHNOLOGIE TKANÍ 2.1 Základní pojmy 13 2.2 Technologický postup výroby tkanin 16 2.2.1 Výrobní předpis 25 2.3 Tkací stroje 26 2.4 Kritéria výběru tkacích strojů 27 2.5 Funkce tkacího stroje 25 2.5.1 Kruhový diagram činnosti tkacího stroje 27 2.5.2 Časový diagram hlavních částí tkacího stroje 27 3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ 3.1 Rám a pohon stroje 30 3.2 Vedení osnovy a tkaniny 32 3.2.1 Osnovní brzdy 32 3.2.2 Osnovní regulátory 34 3.2.3 Osnovní svůrka 35 3.2.4 Křížové činky 37 3.2.5 Rozpínky 37 3.2.6 Odtah a navíjení tkaniny 39 3.3 Vzorování tkaniny osnovou - prošlupní mechanizmy 41 3.3.1 Prošlupní mechanizmy 43 3.4 Prohozní mechanizmy 53 3.4.1 Prohozní mechanizmy člunkových tkacích strojů 54 3.4.2 Prohozní mechanizmy bezčlunkových tkacích strojů 56 3.4.2.1 Prohoz skřipce 59 3.4.2.2 Prohoz jehly 61 3.4.2.3 Prohoz médiem 63 3.4.3 Víceprošlupní tkací stroje 65 3.5. Mechanizmus přírazu 67 3.6 Vzorování útkem 70 3.7 Výkony tkacích strojů 73

Page 3: technologie tkani

4 KAPITOLA - KONTROLA A ŘÍZENÍ TKACÍCH STROJŮ 4.1 Bezpečnostní a pomocná zařízení tkacích strojů 74 4.2 Kontrola kvality tkanin 76 5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY 5.1 Stavy na dvojité plyše 78 5.2 Stavy prutové 79 5.3 Stavy smyčkové 80 5.4 Stavy na výrobu perlinkových tkanin 81 5.5 Stavy kruhové 84 5.6 Stavy stuhařské 85 6. KAPITOLA – VÝPOČTY 5.1 Výpočet spotřeby materiálu 87 5.2 Výpočet hmotnosti tkaniny 89 7. KAPITOLA – ZÁVĚR Použitá literatura 91

Page 4: technologie tkani

0. KAPITOLA – ÚVOD

4

0. KAPITOLA – ÚVOD DO STUDIA 0.1 Použité symboly Použité symboly:

Kontrolní otázky Poznámky

Příklady Opakování

Úkoly Důležité

0.2 Literatura Základní literatura • Základy textilní a oděvní výroby – Dostálová M., Křivánková M., TUL, Liberec 1998 Doporučená literatura • Tkací stroje člunkové a bezčlunkové – Talavášek O., SNTL Praha 1988 • Teorie tkaní – Prášil, V., TU Liberec 1981 • www stránky uvedené v textu

Page 5: technologie tkani

1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN

5

1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN Tkanina je plošná textilie vytvořená ze dvou vzájemně kolmých soustav nití, které se provazují podle zvolené vazby. Základem tkaniny jsou tedy délkové textilie - nitě. • Základní pojmy • Příze • Hedvábí • Kompozitní nitě • Tvary niťových těles

1.1 Základní pojmy Délkové textilie – textilie, obvykle kruhového průřezu, kde rozměr délky převyšuje mnohanásobně rozměr průřezu. Délkové textilie jsou zhotovené z textilních vláken, nebo řezáním fólií, apod.

! Nit – je vyrobena ze spřadatelných vláken uspořádaných do podélného směru a zpevněných zákrutem nebo z vláken nekonečné délky se zákrutem nebo bez zákrutu. Název nit se používá tehdy, je-li třeba obecně vyjádřit tvar výrobku bez zřetele na způsob výroby, strukturu, konstrukci a druh suroviny. Rozdělení nití podle konstrukce:

• Jednoduchá nit – délkový útvar se zákrutem nebo bez zákrutu, který může být rozkroucen v jedné operaci.

• Družená nit – dvě nebo několik délkových textilií uložených vedle sebe a společně navinutých.

• Skaná nit – dvě nebo několik délkových textilií spolu zakroucených v jedné pracovní operaci, podle počtu délkových textilií rozeznáváme dvojmo skané, trojmo skané, aj.

Niti vyrobené z nespřadatelných materiálů se označují názvem nit, např. kovová nit, papírová nit, pryžová nit. Příze – je délková textilie vytvořená ze spřadatelných vláken přirozené nebo dělené délky, jejichž soudržnosti je dosaženo zákrutem. Hedvábí – je délková textilie z jednoho nebo více nekonečných vláken spojených zákrutem nebo bez zákrutu. Monofil – chemické hedvábí z jednoho nekonečného vlákna. Kabílek – nit zhotovená z velkého počtu vláken nekonečné délky.

Page 6: technologie tkani

1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN

6

1.2 Příze Příze jsou délkové textilie, přibližně kruhového průřezu vyrobené ze spřadatelných vláken, vláken přirozené nebo dělené délky. Příze se vyrábí v přádelnách na přádelnických strojích. Výrobní proces označujeme - předení. Vlastnosti přízí závisí na druhu a vlastnostech použitých vláken – jejich délce, jemnosti, pevnosti, charakteru povrchu – a na technologickém postupu předení. Vlastnosti přízí výrazně ovlivňují kvalitu plošných textilií z nich vyrobených.

! Ch a r a k t e r i s t i k a p ř í z e Příze je vytvořena z poměrně krátkých spřadatelných vláken. Aby byla dostatečně pevná a nemohla se rozpadnout na jednotlivá vlákna, musí být vhodným způsobem zpevněna, musí být zakroucena. Nejdůležitější údaje o přízi jsou:

• druh použitých vláken, • délková hmotnost (jemnost, číslo) příze, • zákrut příze.

Druh použitých vláken Příze mohou být vyrobeny z jednoho druhu vláken nebo ze směsi několika druhů vláken. Účelem směsování je vyrobit příze s lepšími užitnými vlastnostmi, než jaké má příze z jednoho druhu vláken, popřípadě nahradit přírodní vlákna. Délková hmotnost (jemnost, číslo) příze Délková hmotnost vyjadřuje, kolik gramů (g) váží jeden kilometr příze (km). Udává se v jednotkách tex:

Tex = g . km-1 Pro zjištění délkové hmotnosti příze je třeba změřit její délku l a vážením stanovit hmotnost m. Například příze délky l = 100 m váží m = 5 g má délkovou hmotnost (jemnost) 50 tex, což vyplývá ze vztahu:

Ttex = m/l = 5 g/ 0,1 km = 50 tex Zákrut příze Příze mohou být zakrouceny dvojím způsobem, a to:

• pravotočivě, • levotočivě.

Na základě toho rozlišujeme dva směry kroucení, které se podle podobnosti s velkými písmeny označují S a Z.

Page 7: technologie tkani

1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN

7

Míru zakroucení příze popisuje počet zákrutů. Vyjadřuje počet otočení, který musíme vložit na 1 m nezakrouceného svazku vláken, aby vznikla zakroucená příze. Čím více zákrutů na určitou délku příze má, tím je pevnější, ale také tvrdší. Počet zákrutů nesmí překročit optimální hodnotu počtu zákrutů, protože po překročení této hodnoty příze smyčkuje a je obtížně zpracovatelná. Rovněž cena příze souvisí s počtem zákrutů. D r u h y p ř í z í Podle použité suroviny rozeznáváme příze bavlnářské, vlnařské a lnářské. Bavlnářské příze se vyrábí buď pouze z vláken bavlněných (s označením 100 % ba), nebo ze směsi bavlněných a chemických vláken (s označením např. 65/35 PESs/ba, tzn. 65 % PESs a 35 % ba), nebo ze syntetických vláken s charakterem bavlněného vlákna (s označením např. 100 % PESs). Podobně je tomu u přízí vlnařských a lněných. Podle délky vláken a způsobu výroby rozeznáváme příze mykané a česané. Mykané příze se vyrábí z vláken středních a kratších délek, jsou méně kvalitní a hrubší. Česané příze se vyrábí z kvalitních, dlouhých vláken a také výrobní postup je náročnější a zdlouhavější. Česané příze se vyrábí ve vysokých jemnostech a používají se na výrobu velmi kvalitních tkanin. Podle způsobu dopřádání rozeznáváme příze předené klasickým způsobem předení – klasické - a příze vyrobené rotorovým předením - rotorové. Podle použití rozeznáváme příze tkalcovské a pletařské. Tkalcovské příze, určené do osnovy tkaniny, musí být pevné a hladké, zpravidla jsou velmi kroucené, skané. Útkové nitě mohou mít menší počet zákrutů, bývají hrubší než osnovní nitě. Pletařské příze musí být měkké a ohebné, proto mají menší počet zákrutů. Podle konstrukce rozeznáváme příze jednoduché nebo skané. Skané příze jsou na rozdíl od jednoduchých přízí stejnoměrnější, pevnější a mají hladší povrch. Ke skaným přízím je možné řadit i efektní příze. Efektní (zdobné) příze se vyznačují barevnými a strukturálními efekty – tlustá a tenká místa, smyčky a zrnitý povrch. Efektů se dosahuje seskáváním dvou nebo i více jednobarevných i různobarevných přízí různých jemností, přidáváním částí přástu nebo přízí v určitých úsecích k základní přízi, rozdílnou rychlostí podávání základní a efektní příze při skaní a počtem a směrem spřádacích a skacích zákrutů. Podstatnou složkou při výrobě efektních přízí jsou chemická vlákna. Družená nit Účelem sdružování je spojit dvě nebo více nití a při stejném napnutí je navinout na cívku. Při sdružování se niti čistí podobně jako při soukání. Podle počtu nití se tyto niti označují jako dvojmo, trojmo nebo vícenásobně družené. Sdružování se provádí jako přípravná práce před skaním. Zajistí se výroba kvalitnějších skaných nití, hladších a bez smyček. Sdružuje se na sdružovacích strojích, které pracují podobně jako soukací stroje. Skaná nit Na dopřádacích strojích se vyrábějí jednoduché příze, které se podle potřeby seskávají na skacích strojích. Skaní spočívá v zakrucování dvou nebo více jednoduchých přízí. Účelem skaní je dosažení vyšší stejnoměrnosti hladkosti přízí, získání barevných strukturních efektů a pevnosti. Pro některé účely použití, např. u šicích nití, se někdy skají už jednou skané nitě.

Page 8: technologie tkani

1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN

8

Skaná nit se vyznačuje: 1. stejnoměrností, 2. odolností v oděru, efektivnějším provázáním povrchových vláken, vyšší objemovou

hmotností. 3. pevností, 4. vyšším krycím faktorem, 5. umožňuje úpravu omaku a vzhledu, 6. tuhostí v ohybu, 7. horší splývavostí a vyšší měkkostí, 8. sníženou žmolkovitostí.

Počet zákrutů Počet zákrutů se mění s délkou vláken, číslem příze a účelem použití. Zvyšující se počet zákrutů zvyšuje soudržnost (kohezi) vláken a pevnost příze. Velké množství zákrutů může způsobit střihový efekt mezi vlákny a proto příze ztrácí pevnost. Počet zákrutů má významný vliv na lesk. Malý počet zákrutů hladkého hedvábí znamená zachování lesku, zatímco vysoce kroucené příze jakými jsou krepové příze, jsou bez lesku – matné, jsou živé, vytváří zřasenou tkaninu. Nulový zákrut Existuje pouze u přírodního hedvábí. Velmi nízký počet zákrutů 1-2 zákruty na centimetr nebo 3 – 5 zákrutů na palec, je možný u kteréhokoli hedvábí, kde pevnost nezávisí na počtu zákrutů a soudržnosti (kohezi) vláken, jako je tomu u předených přízí. Používá se k zachování soudržnosti (integrity) mezi hladkými fibrilami příze. 1 až 2 zákruty na centimetr je tzv. ochranný zákrut, zabrání se oddělení jednotlivých fibril. Počesávací zákrut Počesávací zákrut se vytváří u měkkých přízí (6 – 8 zákrutů na anglický palec). Obvykle se používá u útkových přízí tkanin, které se počesávají. Vyčesáním osnovy staplových přízí vytvoříme měkký, chlupatý povrch. Střední počet zákrutů 8 – 10 zákrutů na centimetr nebo 20 – 25 zákrutů na palec se používá u většiny staplových přízí. Velmi zřídka se použije u hedvábí. Tyto příze jsou často trvanlivé. Příze mohou být vytvořeny z dlouhých vláken s paralelním uspořádáním jako je tomu u vochlovaných a česaných přízí, nebo z vláken krátkých s méně paralelizovanými vlákny. Hodně kroucené příze 12 – 17 zákrutů na centimetr nebo 30 – 40 zákrutů na palec dodává přízi tvrdost. „Twist on twist“ příze se používají pro vysoce jakostní záclonoviny, jsou to vysoce kroucené příze vytvořené kroucením ve stejném směru jako jednoduché příze. Krepové zákruty 17 – 30 zákrutů na centimetr nebo 40 – 75 zákrutů na palec, nejvyšší počet zákrutů vůbec. Jsou vytvořené ze staplových přízí nebo hedvábí. Tyto příze jsou označované jako nevyrovnané příze, protože mají tendenci k překroucení a vzniku uzlů. Tyto příze jsou živé, proto se musí zafixovat jejich tvar před tkaním nebo pletením.

Page 9: technologie tkani

1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN

9

Efektní – zdobné nitě

! Obvykle jsou tvořeny ze 3 složek:

- základní nit (core) - zdobná – efektní nit (effect) - vazná nit (binder)

Jednotlivé složky se mohou lišit barvou, tloušťkou, strukturou. Zdobné nitě se mohou vytvořit kombinací předené příze a hedvábí. Příklady zdobných nití: Třásňová Překroucené příze vytváří smyčky po obou stranách příze. Využívá se tendence k rozkroucení příze – zákruty nejsou stabilizovány.

Obr. 1 Vzhled třásňové nitě

Buklé Charakterizovaná upevněnými smyčkami vystupujícími s těla příze v pravidelných intervalech. Můžeme je vyrábět tvarováním vzduchovou tryskou. Většinou se však tvoří ze tří nití – jádrové, efektní a vazné. Efekt může být tvořen hedvábím nebo předenými přízemi.

Obr. 2 Vzhled nitě - buklé

Žinylka Pravá žinylka vzniká ze tkaniny utkané v plátnové vazbě, která se potom rozstříhá na pásky. Délka vlasu může být jednotná v délce nebo se může výška vlasu měnit – použití v nábytkářském průmyslu.

Obr. 3 Vzhled žinylky

Pokovené příze Používají se tisíce let. Pokovené příze mohou být monofilem nebo kombinované s efektní přízí nebo se hliníková vrstva vkládá mezi polyesterové fólie, která se potom rozřeže na pásky. Fólie je obvykle bezbarvá. Laminování se provádí parou pod vysokým tlakem.

Page 10: technologie tkani

1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN

10

Obr. 4 Vzhled pokovené nitě Smyčková nit Obdoba buklé příze. Smyčky se vytváří v pravidelných intervalech. Jako efektní příze se používá mohér, viskózové nebo acetátové hedvábí.

Obr. 5 Vzhled smyčkové nitě

1.3 Hedvábí

! C h a r a k t e r i s t i k a h e d v á b í Hedvábí je vytvořeno z velmi dlouhých vláken, jejichž délka dosahuje několik desítek metrů, proto hovoříme o nekonečných vláknech nebo o vláknech neomezené délky. Hedvábí není nutné zakrucovat a tím zpevňovat. Ke zvýšení soudržnosti se do hedvábí vkládá nízký počet tzv. ochranných zákrutů. U hedvábí jsou nejdůležitější následující údaje:

- druh použitých vláken, - jemnost hedvábí, - počet fibril.

Druh použitých vláken Dříve se používalo pouze přírodní hedvábí. V současné době se používá hlavně chemické hedvábí, které je dostupnější, lze jím napodobit vlastnosti pravého hedvábí a dodat speciální požadované vlastnosti. Vlákna pravého hedvábí jsou rovná a hladká, stejně jako vlákna chemické hedvábí, proto se nazývají hladké hedvábí. Číslování hedvábí Délková hmotnost hedvábí se udává v jednotkách dtex (1 dtex = 0,1 tex). Asi 25 % z vyráběných přízí se vyrábí jako skané příze. Důvodem pro skaní hedvábí je jejich ochrana vůči změnám napětí při tkaní a pletení. V oděvní výrobě se obvykle nepoužívá hedvábí jako skané, neboť se tím snížuje krycí faktor. Počet fibril Současně s číslem hedvábí se udává počet jednotlivých fibril. Hedvábí se liší počtem a jemností fibril. Hedvábí vytvořené z jemných fibril a mikrofibril je pevnější. Textilie z nich vytvořené jsou rovněž pevnější. Odolnost v oděru se snižuje se zvyšující se jemností fibril.

Page 11: technologie tkani

1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN

11

Hedvábí se uplatňuje při výrobě tkanin, jako např. dámské šatovky, halenky, sportovní zimní ošacení, podšívkoviny, padákoviny apod. ve výrobě pletenin se z hladkého hedvábí vyrábí dámské spodní prádlo. Textilie vyrobené z hladkého hedvábí mají řadu dobrých vlastností, ale postrádají měkkost, objemnost a omak textilií vyrobených z přírodního hedvábí. Z tohoto důvodu se chemické hedvábí kadeří, obloučkuje či jinak tvaruje. Tvarované hedvábí Tvarované hedvábí se vyznačuje objemností, porézností, pružností, roztažností, plností a měkkostí. Často rozhodujícím kritériem pro použití tvarovaného hedvábí do určitého sortimentu je elastická roztažnost – vysoceroztažné (VR), nízkoroztažné (NR) a neroztažné. Stupeň roztažnosti je dán systémem tvarování podél osy vláken.Tvarované hedvábí nachází širší uplatnění. Způsoby tvarování hedvábí Hedvábí můžeme tvarovat podél osy vlákna nebo v průřezu vlákna.

Tvarování nití

Podél osy vláken V průřezu vláken S vysokou S nízkou Neroztažná - vlákna profilovaná roztažností roztažností - vlákna dutá - v. bikomponentní - pravým zákrutem - pěchováním - proudem vzduchu - nepravým zákrutem - pletením a páráním - srážením vláken - tažením přes hranu - nepravým zákrutem

1.4 Kompozitní nitě Nitě složené nejméně ze dvou přízí. Jedna vytváří osu (jádro) nitě a druhá obal. Kompozitní nitě jsou relativně hladké a vyrábí se ve stejných jemnostech jako předené příze a hedvábí.

Obr. 6 Příklady různých typů kompozitních nití

Page 12: technologie tkani

1. KAPITOLA – DÉLKOVÉ TEXTILIE PRO VÝROBU TKANIN

12

1.5 Tvary niťových těles Z důvodů rozdílné produktivity přádelnických a tkacích strojů je obtížné tyto dvě technologie spojit a zajistit kontinuální výrobu tkaniny. Charakteristickým rysem výroby tkanin je oddělená příprava nití s cílem. Příze se převíjí na vhodný tvar niťového tělesa, tvar vhodný pro další zpracování. Rozeznáváme následující druhy cívek: Kotoučová – cívka s okrajovými kotouči. Válcová - používá se při sdružování přízí. Příze se odvíjí pomalu, při odvíjení se otáčí celá cívka. Kuželová - (kónická), nachází nejčastější využití v tkalcovnách. Terčová - na rozdíl od válcové cívky se při odvíjení cívka neotáčí, to umožňuje rychlejší odvíjení. Bikónická – použití nachází zejména v hedvábnickém průmyslu. Variokónická – použití zejména v pletařském průmyslu. Od kuželové se liší větším úkosem. Raketová - minimální využití.

a–kotoučová, b–válcová, c–kuželová, d–terčová, e–bikónická, f–variokónická, g–raketová

Obr. 7 Tvary niťových těles

Kontrolní otázky 1. Čím se liší jednotlivé druhy délkových textilií? 2. Proč tvarujeme hedvábí? 3. Co je charakteristické pro zdobné a kompozitní nitě? 4. Proč používáme různé druhy niťových těles? Úkol Zamysli se nad různými druhy tkanin- utěrka, koberec, potahová textilie, záclona, apod. a urči z jakých nití jsou vyrobeny?

Page 13: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

13

2. KAPITOLA - TECHNOLOGIE TKANÍ • Základní pojmy • Technologický postup výroby tkanin • Tkací stroje • Kritéria pro posouzení vhodnosti tkacího stroje • Funkce tkacího stroje

2.1 Základní pojmy !

Technologie tkalcovství je nauka o výrobě tkanin. Tkanina je plošná textilie vytvořená ze dvou kolmých a vzájemně provázaných soustav nití (obr. 8). Podélná soustava nití se nazývá osnova. Příčná soustava nití útek. Každé překřížení osnovní a útkové nitě se nazývá vazný bod. Pokud je osnovní nit nad útkovou, jedná se o osnovní vazný bod. Pokud je útková nit nad osnovní, jedná se o útkový vazný bod. Způsob vzájemného provázání osnovních a útkových nití nazýváme vazba tkaniny.

Obr. 8 Osnova a útek Vyrábí se několik druhů tkanin, které se liší: • způsobem zpracování (bavlnářské, vlnařské, lnářské, skleněné tkaniny, ze synt. vláken

apod.), • vazebním vzorováním (žakárové, listové tkaniny aj.), • barevným vzorováním (pestře snovaná, pestře tkaná, pestře házená, kombinovaná aj.),

Page 14: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

14

• účelem použití (tkaniny pro odívání, technické tkaniny apod.), • hmotností (lehké, středně těžké, těžké apod.), • obchodními názvy (batist, brokát, kaliko, popelín, samet, satén, taft, sypkovina apod.). Při výrobě tkanin se určuje řada základních údajů, které označujeme parametry tkanin, z nichž nejdůležitější jsou: 1. Dostava (osnovy a útku) - počet nití na 1 cm (ve směru osnovy a útku). 2. Materiál (druh a jemnost nití v osnově a útku). 3. Šířka tkaniny - rozměr ve směru útkových nití. Ve výrobním procesu tkaní rozlišujeme

šířku: - v paprsku (vzdálenost mezi první a poslední osnovní nití v paprsku) –

paprsková šíře - režné (utkané, neupravené) tkaniny, šířka tkaniny navíjené na zbožový

vál, - hotové (zušlechtěné) tkaniny.

4. Délka tkaniny - rozměr ve směru osnovních nití. 5. Kraje tkaniny - zakončení tkaniny ve směru osnovy. Pravé kraje jsou od vlastního středu tkaniny často odlišeny vazbou, barvou a vytváří se na člunkových stavech. Dobrá jakost krajů tkaniny umožňuje plynulý tkací proces. Ne na všech tkacích strojích se můžeme setkat s pravými kraji (pouze u člunkových stavů). 6. Líc tkaniny - lepší vzhled, menší nestejnoměrnost nití, hladší povrch, výraznější vzor, často vyšší lesk aj. 7. Rub tkaniny - větší nestejnoměrnosti, vyšší uvolnění nití, méně výrazný vzor apod. 8. Dílec tkaniny - ucelená délka tkaniny vyrobená tkaním na tkacím stroji. Dílec má na začátku i na konci popisovací proužek. Vznikne tak, že v místě kde chceme oddělit tkaninu zatkáme více útku do společného prošlupu. Popisovací proužek slouží k označení tkaniny. 9. Kus tkaniny - ucelená délka adjustované tkaniny. 10. Setkání osnovy(So) a útku(Sú) - rozdíl délky nitě před tkaním (Lvo, Lvú) a délky nitě ve tkanině (Lo, Lú). Vzájemným provázáním osnovních a útkových nití dojde ke zvlnění nití. Zvlněním dojde ke zkrácení nitě (rozměr tkaniny + setkání = potřebná délka nití). Udáváme setkání ve směru osnovy a setkání ve směru útku. Vyjadřujeme jej v procentech z rozměru tkaniny. Zahrnuje se do výpočtu spotřeby nití pro útek a osnovu tkaniny.

100⋅−

=O

OVOo L

LLS [%] 100⋅

−=

Ú

ÚVÚÚ L

LLS [%]

11. Vzor snovaný - střída barevných nití v osnově. 12. Pořad házení - barevné vzorování ve směru útku. 13. Řez tkaninou - způsob znázornění provázání tkaniny. Řez tkaninou může být ve směru osnovy nebo útku (obr. 10).

Page 15: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

15

Technická vzornice ! Technická vzornice (obr.9) je součástí výrobního předpisu tkaniny (zobrazuje střídu vazby a její opakování, provázání krajů, návod osnovních nití do paprsku, návod nití do brda, zobrazuje způsob ovládání listového brda, schéma prošlupních vaček nebo karet pro listový stroj). Vzornicový papír - je rastr s různým dělením, kde svislé mezery představují osnovní nitě a vodorovné mezery útkové nitě. Každý čtvereček představuje překřížení osnovní a útkové niti (= vazný bod). Rastr vzornicového papíru 8:8 znamená, že dostava osnovy a útku je stejná. Označení 16:8, značí, že dostava osnovy je 2x vyšší.

Obr. 9 Schéma technické vzornice

Střída vazby - je nejmenší část vazby tkaniny, která se pravidelně opakuje v celé ploše tkaniny. Velikost střídy je dána počtem osnovních a útkových vazných bodů. Značí se černou barvou.

Obr. 10 Plátnová vazba – vazba, řez, střída

Page 16: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

16

Opakování po střídě - rozkreslení střídy vazby několikrát v obou směrech. Značí se červenou barvou.

U vzorků nejrůznějších tkanin zjisti dostavu osnovy a útku, zakresli řez po osnově a útku, urči rub a líc tkaniny. 2.2 Technologický postup výroby tkanin

! Tkanina se vyrábí tkaním na tkacím stroji. Princip tkaní (obr. 11) spočívá ve vzájemném provazování dvou na sebe kolmých soustav nití, tj. osnovy a útku. Osnova leží ve směru délky tkaniny zatímco útek napříč tkaniny. Osnova je na stroji tvořena velkým počtem paralelně uspořádaných nití, navinutých na osnovním válu a připravena ke tkaní tzv. zakládáním stavu. Osnova se do stavu zakládá navinutá na osnovním vále, z něhož se vede přes svůrku do tkací roviny, kde se tvoří prošlup pro zanesení útku. Útek se do osnovy vnáší v příčném směru jednotlivými prohozy. Utkaná tkanina se z tkací roviny odvádí přes prsník ke zbožovému válu. Žádoucí napětí se v osnově uděluje současným působením osnovního popouštěcího ústrojí a zbožového regulátoru. Tato ústrojí pohybují osnovou ve směru délky. a) tvorba prošlupu b) vkládání útku c) příraz

Obr. 11 Princip tkaní Způsob vzájemného provázání osnovy a útku tvoří vazbu tkaniny – strukturu tkaniny. Vlastnosti nití a vazba spoluvytváří vlastnosti tkaniny. Požadavky na vlastnosti nití jsou odlišné. Osnovní nitě jsou vystaveny velkému namáhání na tah a musíme proto stanovit jejich minimální pevnost. Útkové niti bývají méně pevné a mají obvykle menší počet zákrutů. Obě soustavy nití se liší jak pevností, tak i počtem zákrutů. Tyto vlastnosti se stanoví nad minimální hranici, důvodem je cena výrobku. V ý r o b a p o ž a d o v a n é t k a n i n y Výrobu požadované tkaniny určuje technologický postup a výrobní předpis. Vlastní výroba požadované tkaniny zahrnuje – přípravu materiálu ke tkaní, vlastní tkaní, dokončující práce, případně zušlechťování - můžeme je znázornit v blokových schématech.

Page 17: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

17

Blokové schéma technologického postupu výroby tkaniny Výrobní rychlost přádelnických strojů je zcela rozdílná od výrobní rychlosti obvyklých tkacích strojů (např. výrobní rychlost v přádelně činí 100 m/min., zatímco osnova je na tkacím stroji zpracovávána rychlostí 0,1 m/min a útek rychlostí 1000 m/min). Je proto nemožné kontinuální zpracování (předení a tkaní) v jedné pracovní operaci. Charakteristickým rysem výroby tkanin je proto oddělená příprava nití od vlastní výroby tkaniny. Příprava materiálu Cílem přípravy materiálu pro tkaní je připravit osnovní a útkové nitě v požadovaném tvaru a délce tak, aby byly v co nejvhodnějším tvaru pro výrobu požadované tkaniny. Každá soustava nití (osnova, útek) musí projít přípravnými pracemi, které závisí na formě ve které jsou nitě předkládány tkacímu stroji. Osnova musí být předložena tkacímu stroji na osnovním vále v určitém počtu nití na cm, hustotě, šířce a délce. Útek se při tkaní odvíjí u člunkových strojů z kanet, vytáčů nebo cívek a u bezčlunkových tkacích strojů z křížem soukaných cívek. Přípravné práce (příprava materiálu ke tkaní) se rozlišují podle toho, zda se jedná o osnovu nebo útek na: • Přípravu útku (soukání). • Přípravu osnovy (soukání, snování, šlichtování, navádění do brda a paprsku nebo

navazování). Při přípravě materiálu ke tkaní určitého druhu tkaniny nemusí nitě projít všemi operacemi. Technologický postup se stanovuje podle druhu příze, podle tvaru cívek, na kterých byla dodána do tkalcovny, podle druhu a účelu použití tkaniny a podle strojního vybavení tkalcovny. Účelem soukání je převinout přízi z potáčů nebo jiné předlohy na cívky (obr. 12) vhodné pro další zpracování. Při soukání se zlepší kvalita nití tím, že se odstraní slabá a silná místa, nopky, špatně navázané uzly, případně nečistoty.

Obr. 12 Schéma převíjení

Výroba příze

Příprava osnovy

Tkaní Dokončovací práce

Zušlechťování

Příprava útku

Page 18: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

18

Účelem snování je připravit osnovu o potřebném počtu nití, předepsané délce, šířce, dostavy případně vzoru. Šlichtováním se dodávají vlastnosti potřebné pro další zpracování osnov tkaním. Obecně platí, že čím více má nit zákrutů, tím méně šlichty je potřeba. Uložení šlichty na nitech je různé. Šlichta může být vázána na povrchu i uvnitř příze. Příprava osnovy končí založením osnovy do tkacího stroje. Ošlichtovaná osnova se musí navést do lamel, nitěnek brda a zubů paprsku tkacího stroje. Tuto operaci provádíme navazováním nebo naváděním. Navazování osnovy se provádí tehdy, když se pokračuje ve výrobě stejného druhu tkaniny. Konec každé osnovní niti staré osnovy se naváže na odpovídající nit nové osnovy. Tuto operaci lze provést ručně nebo navazovacím strojkem. Při navazování navazovacím strojkem se na tkacím stroji nová i stará osnova připnou do lišt a navazovací strojek si odebírá z každé osnovy jednu nit a spojuje je dohromady. Navádění (obr. 13) je název pro navlékání nití do lamel (čidel osnovní zarážky), nitěnek (ovládají pohyb osnovních nití na tkacím stroji) a zubu paprsku (lišta vytvořená ze třtin a zubů –mezer- do nichž se nejméně po dvou navádí nitě, udržuje hustotu a správnou šířku tkaniny). Navádění se provádí ručně nebo strojově, na tkacím stroji nebo mimo stroj.

Obr. 13 Schéma navádění Při strojním navádění se návod do lamel, nitěnek a paprsku provádí automaticky. Pro strojové navádění mají lamely i nitěnky speciální otvory pro jejich jednoznačné oddělení. Po navedení osnovy do lamel, nitěnek brda a paprsku se osnovní vál s brdem a paprskem dopraví pomocí zakládacích vozíků ke tkacímu stroji. Osnovní vál se upne do unášecích čepů tkacího stroje. Listy brda se zasunou do posuvných vedení, zavěsí na táhla prošlupního zařízení. Paprsek je uchycen na bidle.

Page 19: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

19

Tkaní Následuje tkaní. Úkolem tkacího stroje je přivést osnovu z osnovního válu do oblasti, kde je zanesen útek a dále navinout již hotovou tkaninu na zbožový vál. Po zanesení útku se mění poloha osnovních nití před zanesením následujícího útku. Změnou polohy osnovních nití se zajistí požadovaná struktura tkaniny. Poloha útku ve tkanině se zajišťuje přírazem útku k čelu tkaniny. Dokončovací práce závisí na zpracovávaném druhu tkaniny. Po utkání se každá tkanina musí změřit, zvážit, čistit, opravit chyby, klasifikovat a připravit k odeslání do úpravny. Výroba požadované tkaniny je dána nejen technologickým postupem, ale i výrobním předpisem. Dodržováním technologického postupu zajistíme potřebné vlastnosti a kvalitu tkaniny a také cenu požadované tkaniny. Výrobní program tkalcovny je technicky náročný, je různorodý a poměrně často se mění. Přitom je průběžná doba výroby nového druhu tkaniny až několik týdnů. Proto se tkalcovna řadí mezi ekonomicky a organizačně nejsložitější textilní provozy. Základním ukazatelem pro posouzení ekonomie tkaní jsou výrobní náklady na 1m2. Jejich hodnota předurčuje míru zisku při prodeji tkanin. Pro textilní podnik jsou důležité ještě další ukazatele, jako návratnost investic, produktivita práce, spotřeba energie a jiné. Výrobce tkacích strojů musí zkoumat zájmy textilního průmyslu v různých ekonomických oblastech, aby vytvořil předpoklady odbytu svých strojů.

A. Příklad technologického postupu v bavlnářské tkalcovně Do bavlnářských tkalcoven se příze z přádelen dodává na potáčích nebo terčových křížových cívkách (příze z bezvřetenových dopřádacích strojů). V některých přádelnách jsou k dispozici i křížem soukací stroje, a proto příze může být i na kuželových křížových cívkách. Skaná příze bývá na potáčích nebo na křížových cívkách. Technologický postup zahrnuje zpravidla tyto práce: a) přípravu osnovy

• soukání křížových cívek, • válové snování, • šlichtování, • navádění nebo navazování a lamelování.

b) přípravu útku • soukání křížových cívek, • paření příze na křížových cívkách (je-li nutné), • soukání útkových cívek (kanetování), (je-li nutné).

c) tkaní d) dokončovací práce (čištění tkaniny). Při výrobě pestrobarevných tkanin je v pracovním postupu u přípravy osnovy zařazeno ještě barvení snovacích válů a u přípravy útku barvení křížových cívek. Účel a způsob provádění jednotlivých operací technologického postupu jste již poznali v dřívějším studiu. U skaných nití zahrnuje příprava materiálu ještě sdružování a skaní, popř. i další soukání.

Page 20: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

20

B. Technologický postup v hedvábnické tkalcovně Hedvábí se do tkalcoven dodává na křížových cívkách kónických, bikónických a válcových nebo na kopsech. Barví se buď ve hmotě přímo při výrobě vláken, nebo na křížových cívkách. Technologický postup je proto kratší o soukání křížových cívek a příprava osnovy zahrnuje pouze snování, šlichtování a navádění (navazování). Křížové cívky se soukají jen při přesoukávání zbytků od snování a pro barvení. Snování je v našich hedvábnických tkalcovnách pouze pásové. Při snování pestrobarevných osnov se na cívečnici nasazují cívky s již obarveným materiálem v pořadí podle předepsaného barevného vzoru. Šlichtování se uskutečňuje na bubnových šlichtovacích strojích. Některé osnovy ze syntetických materiálů, zejména přitočené, se šlichtovat nemusí. Rovněž se obvykle nešlichtují osnovy určené pro zpracování na vodních tryskových strojích. C. Technologický postup ve lnářské tkalcovně Lnářské tkalcovny zpracovávají kromě lněných, jutových a konopných přízí též příze bavlněné, příze viskózové a polyesterové střiže, dále viskózové, polyamidové a polyesterové hedvábí a polyolefinové pásky. Vzhledem k rozmanitému sortimentu tkanin i zpracovávanému druhu materiálu používají jednotlivé závody a provozy často odlišné strojní zařízení, a tedy i technologické postupy. Při výrobě tkanin o malé a středně velké hmotnosti z přízí lněných a přízí bavlnářského typu je technologický postup podobný jako v bavlnářských tkalcovnách. Je-li příze dodávána na potáčích, skládá se příprava osnovy z těchto prací: Soukání křížových cívek, Snování, Šlichtování, Navádění (navazování). Snování je zpravidla válové. Pásový způsob snování se uplatňuje u osnov, které se nebudou šlichtovat (příze dostatečně pevné, některé druhy skaných přízí). Schéma znázorňuje technologický postup výroby lněných ubrusů na skřipcových tkacích strojích STB. D. Technologický postup ve vlnařské tkalcovně Vlnařské závody mají obvykle přádelnu, tkalcovnu i úpravnu. Tkalcovny zpracovávají příze jednoduché a skané, dodávané na potáčích nebo na křížových cívkách. Příprava osnovy zahrnuje tyto práce: Soukání, Sdružování, Skaní, Snování, Šlichtování, Navádění (navazování). Příprava útku pro bezčlunkové tkací stroje spočívá v soukání cívek a paření příze. Pro člunkové stroje je třeba útek soukat ještě na útkové cívky nebo vytáče. Snování je obvykle pásové, někde je možné použít i válové snování. Šlichtuje se na bubnových nebo horkovzdušných šlichtovacích strojích. Při zpracování osnov ze skaných vlněných přízí a přízí s obsahem syntetických vláken je zavedeno tzv. šlichtování za polosucha, které se provádí na pásových snovacích strojích při převíjení osnovy ze snovacího bubnu na osnovní vál (studená šlichta, eventuálně voskování). Následující schéma znázorňuje technologický postup při výrobě vlněné oblekové tkaniny z dvojmo skané příze v osnově i v útku na skřipcových strojích Sulzer.

Vysvětlivky *Dílec je ucelená délka tkaniny vyrobená tkaním na tkacím stroji. Závisí na druhu a jemnosti tkaniny: jemné tkaniny 120 – 150 m, středně těžké 40 – 150 m, těžké tkaniny do 60 m. **Snovací partie - počet snovacích válů tvořících osnovu při válovém snování. Při šlichtování se nitě z jednotlivých snovacích válů sdružují a navíjejí na osnovní vál. ***Výtažek (V) - přírůstek délky osnovy při šlichtování : V=lo – lp /lp . 100 [%],lo –délka ošlichtované osnovy,, lp –délka osnovy před šlichtováním. ****Setkání – znamená zkrácení osnovy nebo útku v důsledku provázání. *****Hladká tkanina –tkanina vyrobená v základních vazbách nebo jednoduchých odvozených vazbách tvořených vačkovým prošlupním zařízením.

Page 21: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

21

2.2.1 Výrobní předpis Výrobní předpis pro tkaninu obsahuje všechny technické údaje daného druhu tkaniny, jsou to: 1. Název tkaniny a číslo standardu (druhu) 2. Šířka tkaniny v cm, a to • Šířka osnovy v paprsku = paprsková šíře, • Šířka utkané (režné) tkaniny = režná šíře, • Šířka hotové (upravené) tkaniny = šíře hotová. 3. Dostava osnovy a útku na 10 cm, a to: • Dostava režné tkaniny, • Dostava hotové tkaniny. 4. Celkový počet osnovních nití a počet nití v krajích tkaniny. 5. Jemnost a druh příze v osnově a útku. 6. Spotřeba příze v osnově i v útku na 1 běžný metr nebo na 100 m tkaniny, popřípadě na

jeden dílec tkaniny. 7. Vazba tkaniny, počet listů a návod do brda. 8. Číslo paprsku (počet zubů na 10 cm) a návod nití do paprsku, délka paprsku. 9. U pestrobarevné tkaniny vzor snovaný a vzor tkaný (pořad házení). 10. Podle potřeby se přiloží vzorek tkaniny a technická vzornice. 11. V předpisech některých podniků bývá uvedena ještě délka 1 dílce tkaniny a snovaná délka

osnovy pro jeden dílec tkaniny. Dále může být uvedena hmotnost 1 m2 a 1 bm tkaniny. 12. Hmotnost tkaniny v g/m

2

Většina vyráběných tkanin je standardizována, tj. musí vyhovovat určitým požadavkům kladeným na daný druh tkaniny. Tyto požadavky jsou vyjádřeny v popisech standardů a jsou pro výrobní závody výchozím podkladem pro výrobní předpis. Některé tkaniny jsou normalizovány a vztahují se na ně příslušné oborové nebo státní normy. Tkaniny se vyrábí na tkacích strojích.

Kontrolní otázky 1. Podle jakých kritérií rozdělujeme tkaniny? 2. Co rozumíme přípravou materiálu ke tkaní? 3. Jaký je účel soukání, které operace zahrnuje příprava útku? 4. Jaký je účel snování a které operace zahrnuje příprava osnovy? 5. Jaký je rozdíl mezi navazováním a naváděním. 6. Vysvětlete rozdíl mezi výrobním předpisem a technologickým postupem.

Opakování předchozího studia Zopakuj si technologický postup výroby přízí a tkanin z předchozího semestru. Z oblasti tkaní věnuj pozornost jednotlivým operacím přípravy útku a přípravy osnovy, vazbám tkanin a technické vzornici. Uplatníš nyní i v následujícím textu. Úkol Nakresli technickou vzornici pro základní vazby – plátno, kepr, atlas. Vazby jsou zpracované v učebním textu předchozího semestru – „Úvod do textilu“.

Page 22: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

22

2.3 Tkací stroje Tkaniny se vyrábí na tkacích strojích. Princip výroby tkanin je zachován u všech typů tkacích strojů. Základním typem stroje pro výrobu tkanin je automatický tkací stav (stroj). Čas potřebný k výrobě 100 m tkaniny se během posledních 125 let snížil, jednak zavedením Northropovy automatické výměny cívek v r. 1895. V roce 1950 využitím Rossmanova patentu vkládání útku skřipcem. V dalších 30 ti letech tkací stroje pracují na různých principech – zanášení útku skřipcem, jehlou, vzduchem, vodou, atp. Kritériem pro rozdělení tkacích strojů je způsob zanášení útku, počet vytvářených prošlupů, uspořádání osnovy pro tkaní a možnost vzorování (uvedeme v některé z následujících kapitol). Tkací stroje můžeme rozdělit například takto:

TKACÍ STROJE TKACÍ STROJE ČLUNKOVÉ TKACÍ STROJE BEZČLUNKOVÉ jednoprošlupní víceprošlupní jednoprošlupní víceprošlupní rovinné kruhové rovinné rovinné kruhové ruční mechanické automatické jehlové skřipcové tryskové stavy stavy tkací stroje s výměnou s ohebnými s tuhými pneumatické hydraulické jehlami jehlami útkových cívek člunků vytáčů

Obr. 14 Rozdělení tkacích strojů Speciální tkací stroje Další skupinou tkacích strojů jsou speciální tkací stroje, které jsou vybaveny ústrojím umožňujícím výrobu zvláštních druhů tkanin. Na speciálních tkacích strojích se tkají plyše, koberce, dekorační tkaniny, tkaniny s perlinkovou vazbou a různé druhy stuhařských výrobků. Ke speciálním tkacím strojům patří: stavy na dvojité plyše, prutové stavy, smyčkové stavy perlinkové a stuhařské stavy. Tkalcovský závod má nejméně 200 tkacích strojů, střední závod má až 500 strojů, velký potom více než 500 strojů. V každém závodě je velký počet strojů obvykle stejného typu, často i stejných pracovních šířek. Jak je to s využitím tkalcovských strojů ve zpracování jednotlivých druhů tkanin lišících se způsobem zpracování? Odpověď najdete po prostudování následujících kapitol. Nejdříve si odpovězme na otázku - podle kterých kritérií posuzujeme vhodnost tkacích strojů?

Page 23: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

23

2.4 Kritéria výběru tkacích strojů Pro posouzení vhodnosti tkacích strojů k výrobě určitého druhu tkaniny je nutné znát některé základní parametry: • Typ prošlupního ústrojí, podle kterého určíme vazební možnosti. • Rozsah útkové dostavy, tj. dosažitelného počtu útků na délkovou jednotku. • Typ útkového vzorovacího ústrojí – barevná záměna. • Maximální dosažitelnou hmotnost jednoho metru čtverečního vyráběné tkaniny. • Druh zpevnění krajů tkaniny. • Maximální průměry osnovních a zbožových válů. • Půdorysné rozměry stavu, určující velikost zastavěné plochy. • Spotřeba energie. • Hmotnost stroje. • Hlučnost stroje. Tyto parametry mohou být doplněny ještě dalšími hledisky, jako jsou např. omezení na určitý druh nití (hydrofóbní, elastomery, lišící se v jemnosti a pevnosti), krycí koeficient, maximální šíři atp. Dalšími kritérii mohou být – univerzálnost, ovládání stroje, spolehlivost, servis, vývoj, atp. Důležitým parametrem, ovlivňujícím výkon tkacího stroje, jsou otáčky hlavního (klikového) hřídele. Výkon udáváme často v metrech zatkaného útku, v běžných nebo čtverečních metrech tkaniny za časovou jednotku. Lze jej též stanovit v přepočtu na zastavěnou plochu. 2.4.1 Výpočet výrobnosti tkacích strojů Výrobností (produkcí, výkonem) tkacího stroje se rozumí množství tkaniny v délkových jednotkách (např. v metrech) utkané za určitou časovou jednotku (např. za 1 hodinu). Rozeznáváme: - výrobnost teoretickou, - výrobnost skutečnou a - užitkový výkon.

! Výrobnost teoretická (teoretický výkon) je výrobnost, které by se dosáhlo za nepřetržitého provozu stroje, tj. bez zřetele k časovým ztrátám vznikajícím např. při zakládání stavu, odstraňování přetrhů, mazání, čištění, seřizování apod. Výrobnost skutečná (skutečný výkon) je výrobnost dosažená při praktickém provozu. Je vždy vlivem technologicky nutných zastávek (prostojů) stroje nižší než výrobnost teoretická. Užitkový výkon je poměr mezi výrobností skutečnou a teoretickou, je vyjádřen v procentech. Užitkový výkon se vypočítá podle vzorce:

Page 24: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

24

Qs Uv je užitkový výkon v % Uv = ---- . 100 Qs – výrobnost skutečná (m.h-1) Qt Qt – výrobnost teoretická (m.h-1)

Výrobnost skutečná je dána vztahem : Uv n . 60 Uv n je počet otáček stavu za minutu Qs = Qt . ------ = ----------- . ---- du – dostava útku na 1 cm 100 du . 100 100

Jak se vypočítá teoretická výrobnost si můžete odvodit ze vztahu pro skutečnou výrobnost. Základním ukazatelem rychlosti každého jednoprošlupního stroje jsou jeho otáčky, které udávají počet prohozů neboli počet útků zatkaných za 1 minutu. V tkalcovnách se sleduje výrobnost strojů z údajů, které udávají počet dosažených prohozů v tisících prohozech. Výrobnost stavu v metrech tkaniny nebo v prohozech nevyjadřuje jednoznačně technickou úroveň tkacího stroje. Stavy úzké mají otáčky vyšší, stavy široké naopak nižší. Kdybychom tedy porovnávali výrobnost úzkého a širokého stroje v metrech tkaniny za hodinu nebo v prohozech, zjistili bychom, že úzký stroj je vzhledem k vyšším otáčkám výkonnější. Ve skutečnosti široký stroj může vzhledem k větší pracovní šířce zhotovit větší množství tkaniny v plošných jednotkách [v m2]. Pro porovnání technické úrovně strojů různých pracovních šíří a systémů zanášení útku se v technické praxi vžil pojem výkon tkacího stroje v metrech útku za minutu U, který vypočítáme podle vztahu:

U je útkový výkon tkacího stroje [m.min -1] U = n . b b – pracovní šířka tkacího stroje [m] n – otáčky tkacího stroje za minutu [min -1]

Užitkový výkon tkacího stroje je důležitým ukazatelem při hodnocení provozu tkacích strojů. Závisí především na časových ztrátách v průběhu výroby čili na prostojích stroje. Čím větší jsou prostoje, tím nižší je užitečný výkon stroje. Prostoje vznikají jednak z technologických důvodů, např. zakládání stavu, při odstraňování přetrhů, při čištění a mazání stavu, jednak z jiných příčin, např. opravy strojů, čekání na materiál, dovolená, energetické poruchy. Užitkový výkon stavu závisí také na : - technické úrovni tkacího stroje a jeho seřízení, - na kvalitě materiálu a jeho přípravě, - na organizaci práce, - na zručnosti obsluhy (na její kvalifikaci) a - na otáčkách tkacího stroje (s nižšími otáčkami tkacího stroje může užitkový výkon klesat). Potřebný počet stavů S pro výrobu zadané délky tkaniny L v období s určitým počtem směn ts se stanový ze vztahu:

L L – délka tkaniny S = Qs – skutečná výrobnost Qs . ts ts – počet směn

Page 25: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

25

2.5 Funkce tkacího stroje Tkací stroj plní všechny funkce potřebné k výrobě tkaniny (obr. 15). Podélná soustava nití (osnova) je navinuta na osnovním válu, z něhož se odvíjí a postupuje přes svůrku do tkací roviny (plochy mezi svůrkou a prsníkem). Za osnovní svůrkou osnovní nitě rozdělují křížové činky do prošlupu.

Obr. 15 Tok materiálu tkacím strojem ! Aby bylo možné do osnovy vnést útek, musí se mezi svůrkou a prsníkem vytvořit prošlup. To znamená, že se část osnovy zvedne a část stáhne. K tomu rozdělování osnovy slouží prošlupní ústrojí. Podle typu ovládání osnovních nití (jednotlivě nebo po skupinách) jsou dále navedené do nitěnek uspořádaných buď do žakárového (obr. 16) nebo listového (obr. 17) brda. Vytvořeným prošlupem se prohazuje zanašeč, který zanese útek do prošlupu. Zanašeč je prohazován prohozním ústrojím. Po prohozu se prošlup zavírá a bidlo při pohybu dopředu přirazí pomocí paprsku zanesený útek k ostatním, již zatkaným útkům v tkanině. (Osnovní nitě prostupují po dvou, třech nebo čtyřech mezerami mezi třtinami paprsku). Potom se bidlo vrací do zadní úvratě, otevírá se další prošlup a celý pracovní cyklus se při další otáčce hlavního hřídele stavu stále opakuje.

Obr. 16 Žakárové (šňůrové) brdo

Page 26: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

26

Poznámka Do klínovitého prostoru (prošlupu, obr. 10) vytvořeného mezi čelem tkaniny a paprskem je útek zanášen člunkem (člunkové tkací stroje) nebo zanašečem (bezčlunkové tkací stroje). Po přírazu každého zaneseného útku paprskem je tkanina odtahovým válcem posunuta o dráhu rovnající se vzdálenosti mezi dvěma útky a také osnovní vál a navíjecí válec se o tento díl pootočí. Po přírazu se útek v tkanině zvlní, a proto je šířka uvolněné tkaniny menší než šířka osnovy navedené v paprsku. Aby se krajové nitě netrhaly, musí být tkanina udržována v rozepjatém stavu rozpínkami. Pracovní šířka tkacího stroje je největší možná šířka osnovy navedené v paprsku. Šířka osnovy bývá o 3-7 % větší než šířka návodu paprsku.

Činnosti tkacího stroje (obr. 17) ! rozdělujeme do jednotlivých fází: 1. Fáze – otevření prošlupu – osnovní

nitě jsou navedeny v nitěnkách listů, z nichž se některé zvedají a některé stahují podle požadované vazby tkaniny a tím vytvoří klínovitý prostor – prošlup.

2. Fáze – zanesení útku – do prošlupu se zanese útek člunkem nebo skřipcem, jehlou, proudem vzduchu či vody.

3. Fáze – zavření prošlupu - nitěnky (listy) se vracejí do své původní polohy a jsou připraveny pro vytvoření dalšího prošlupu.

4. Fáze – příraz útku – zanesený útek se musí přirazit k poslednímu zatkanému útku - k čelu tkaniny.

Otevření prošlupu

Zanesení útku Příraz útku

Obr. 17 Fáze tvorby tkaniny Veškeré funkce automatického tkacího stroje lze sledovat v kruhových nebo časových diagramech.

Page 27: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

27

2.5.1 Kruhový diagram činnosti tkacího stroje Úplný pracovní cyklus tkacího stroje proběhne minimálně za dvě otáčky hlavní hřídele. Vzhledem k tomu, že druhá otáčka je pro většinu mechanizmů analogická, můžeme funkci stroje znázornit v jedné otáčce na pomyslné kružnici, která je určena dráhou koncového bodu B hřídele. Počátek kruhového diagramu, tj 0° natočení klikového hřídele odpovídá poloze bidla v přední úvrati. Úseky vyznačené v kruhového diagramu (obr. 18) odpovídají činnosti tkacího stroje:

Obr.18 Kruhový diagram činností tkacího stroje V kruhový diagramu můžeme vyjádřit pouze začátky a konce funkcí jednotlivých mechanizmů. Průběh funkce nelze z kruhového diagramu rozpoznat. Proto je kruhový diagram vhodný pouze k záznamu hodnot pro seřízení stroje. 2.5.2 Časový diagram hlavních částí tkacího stroje V časovém diagramu nanášíme na vodorovnou osu čas t nebo úhel natočení hlavního hřídele ϕ. Na svislé osy jednotlivých grafů nanášíme sledované hodnoty: dráhu v milimetrech, pootočení ve stupních, rychlost v metrech za sekundu apod. Průběhy na obrázku značí: I. Průběh dráhy paprsku (s) Průběh závisí na konstrukci přírazného mechanizmu a nelze jej seřízením měnit. Proto všechny další hodnoty vztahujeme k poloze paprsku, jehož krajní poloha (příraz) je začátkem časové stupnice ( = 0, t = 0). Hřídel, na kterém jsou kliky nebo vačky mechanizmu k přírazu útku, považujeme za hlavní hřídel. Průběh dráhy paprsku při použití klikového mechanizmu znázorňuje křivka B. Použití vačkového mechanizmu křivka H. ϕkp je doba, kdy je paprsek v zadní krajní poloze v klidu.

Page 28: technologie tkani

2. KAPITOLA – TECHNOLOGIE TKANÍ

28

II. Průběh zdvihu osnovních nití (z) Je dán tvarem vaček. Aby se získal delší časový interval pro zanesení útku, jsou při rozevřeném prošlupu osnovní nitě obvykle po dobu ϕk v klidu. Polohu zástupů listů (bod R, ϕR) a maximální výšku rozevření osnovy zm lze seřízením v určitém rozmezí měnit podle požadavku technologického procesu. Maximální zdvih zm se seřizuje tak, aby v zadní krajní poloze paprsku byly nitě 2 – 3 mm nad zanašečem nebo nad prostorem potřebným pro průchod vzduchu nebo proudu kapaliny osnovou. III. Dráha zanašeče Do grafu nejdříve zakreslíme šířku osnovy b. Zanašeč může vstupovat do osnovy v místě C a musí z ní vystupovat v místě D. Spojnice obou krajních poloh je průběhem dráhy s1 zanašeče v závislosti na úhlu pootočení hlavního hřídele stroje (m je délka zanašeče, případně ještě délka dráhy, kterou musí zanašeč vykonat až k místu kontroly jeho doletu). IV. Rychlost zanašeče Průběh rychlosti zanašeče osnovou v případě zanášení útku člunkem nebo skřipcem, je znázorněn křivkou P. Průběh rychlosti útku na tryskovém tkacím stroji křivkou J.

Obr. 19 Časový diagram

Kontrolní otázky 1. Vysvětlete princip vzniku tkaniny. 2. Vysvětlete pojem listové a žakárové brdo. 3. Jak rozdělujeme tkací stroje? 4. Jmenujte nejdůležitější parametry k posouzení tkacích strojů. 5. Jak vyjádříte výkon tkacího stroje? 6. Jaký je rozdíl mezi teoretickým a skutečným výkonem tkacího stroje? 7. Jaký je rozdíl mezi kruhovými a časovými diagramy a k čemu slouží?

Příklady 1. Jaký je teoretický výkon skřipcového stroje Sulzer v metrech útku za minutu, je-li pracovní šířka stroje b = 330 cm a n = 220 ot.min-1? [ L =726 m.min-1] 2. V tkalcovně je v provozu 40 hydraulických tryskových strojů paprskové šíře 105 cm, na kterých se vyrábějí polyamidové tkaniny při frekvenci otáček n = 500 ot.min-1

a du=36 útků.cm-1. Denní produkce při dvousměnném provozu (16,5 h) činí 4 500 m tkaniny. Zjistěte užitečný výkon strojů. [Uv=82%] 3. Kolik stavů bude třeba k výrobě 200 000 m tkaniny, kterou máme vyrobit za 3 měsíce při dvousměnném provozu (ts = 156)? Jeden stav vyrobí za směnu 23 m tkaniny. [56 stavů]

Page 29: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

3. KAPITOLA – Mechanizmy tkacích strojů • Rám a pohon stroje • Vedení osnovy a tkaniny • Prošlupní mechanizmy • Prohozní mechanizmy • Mechanizmus přírazu • Vzorování útkem

Konstrukci tkacího stroje tvoří řada funkčních celků (obr. 20), které můžeme rozdělit ! například takto: • základní mechanizmy a části nezbytné pro tkaní, • přídavné mechanizmy a části, které usnadňují obsluhu a kontrolu tkacího procesu

a rozšiřují vzorovací možnosti, • příslušenství tkalcovských strojů tvoří ta zařízení, která podporují kvalitu a produktivitu

výroby tkalcovny.

A-pohon, B-osnovní regulátor, C-zbožový regulátor, D-prošlupní zařízení, E-prohozní mechanizmus

Obr. 20 Základní schéma tkacího stroje

Základní mechanizmy tkacích strojů Každý tkací stroj, který má plnit svou funkci musí mít tyto části: 1. Rám stroje, hřídele, pohon 2. Ústrojí k uložení a pohybu osnovy:

• ústrojí pro povolování a napínání osnovy (uložení osnovního válu, osnovní brzdy nebo regulátory, osnovní svůrky).

• ústrojí pro pohyb osnovních nití (prošlupní ústrojí) 3. Ústrojí pro pohyb útku:

• prohozní ústrojí (způsob zanášení útku) • příraz útku (bidlo a jeho pohyb)

4. Ústrojí pro pohyb tkaniny: • ústrojí pro odvádění tkaniny a nabalování tkaniny • zbožové regulátory

Page 30: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

30

5. Pomocná zařízení: • zarážky, • barevná záměna útku (měníme barvy útku), • výměna útku (prázdná kaneta za plnou), • sběr dat, • signalizace.

Přídavné mechanizmy usnadňují obsluhu a kontrolu tkacího procesu. Jsou to: - ústrojí kontrolní a zabezpečovací Příslušenství tkacích strojů tvoří různá zařízení, podporující dosažení kvalitní a vysoce produktivní výroby tkalcovny. Jsou to například: - měřící přístroje – mikroprocesor, - elektroinstalace, - mazací systémy apod., - speciální transportní technika.

3.1 Rám stroje a pohon stroje R á m s t r o j e Rám stroje je nosnou částí stavu, k němuž jsou připojeny ostatní části. Rám se skládá z levé a pravé postranice, které jsou spojeny nosníky (obr. 21). Modernější stroje mají rám dutý, uvnitř něhož jsou uloženy v olejové lázni otočné části. Pevnost rámového stojanu zvyšuje i prsník a osnovní svůrka, pokud jsou pevně uloženy.

Obr. 21 Rám tkacího stroje V současné době jsou rámy tkacích strojů řešeny stavebnicově s oddělitelným stojanem pro osnovní vál. Má to výhodu v tom, že to umožní velmi snadné zakládání osnovních válů a rychlou změnu druhu vyráběné tkaniny. P o h o n s t r o j e Pohon tkacích strojů zajišťuje elektromotor, který přenáší pohyb řemenicí a spojkou na hlavní hřídel. Od hlavní hřídele se odvozuje pohyb dalších mechanizmů. Tkací stroje jsou jedno nebo dvouhřídelové (obr. 22). Jednohřídelové stavy se používají k výrobě těžkých tkanin jakými jsou například koberce. Většina stavů je dvouhřídelových. Tyto stavy mají dvě hřídele uložené nad sebou. Horní hřídel označujeme jako hlavní nebo klikovou. Hlavní proto, že je poháněný přímo od elektromotoru. Klika zajišťuje pohyb bidla - příraz útku ke tkanině.

Page 31: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

31

Spodní hřídel nazýváme vačkovou. Jsou od ní odvozeny náhony prohozních mechanizmů . Spodní hřídel je poháněn hlavní hřídelí. Horní hřídel se otáčí dvojnásobnou rychlostí. Některé těžké stavy, hlavně ve vlnařském oboru mají pouze jednu klikovou hřídel, která pohání mechanizmus přírazu, prohozu a prošlupní ústrojí.

1 – horní, klikový hřídel 2 – spodní hřídel stavu 3 – ozubené převody 4, 6, 8 – ložiska 5 – postranice stavu

7 – kolo hřídele 9 – spojka 10, 11 - vačky 12 – brzdový kotouč 13 – plátnové vačky

Obr. 22 Uspořádání pohybových mechanizmů tkacího stroje

Úplné ústrojí pohonu zahrnuje elektromotor, převody, spojku, brzdu a zařízení pro ovládání pohonu. Činnost pohonu můžeme rozdělit na čtyři fáze: klidovou polohu stroje, rozběh, normální provoz stroje a zastavování (pomalý chod). Pohon tkacích strojů zajišťuje elektromotor, který přenáší pohyb řemenicí a spojkou na hlavní hřídel, jež ovládá další mechanizmy. Základními požadavky jsou: • rychlý start, zajišťující dostatečnou kvalitu přírazu bez nebezpečí rozběhových pruhů, • rychlé zastavení, • zastavení při vypnutí proudu. Pohon tkacího stroje dělíme do dvou skupin: 1. Přímý pohon přenáší kroutící moment elektromotoru převodem na klikovou hřídel. Od ní

je převodovým poměrem 1:2 poháněna spodní hřídel. Brzda je umístěna obvykle na klikové hřídeli.

2. Pohon se spojkou je znázorněn na obr.23. Elektromotorem je přes klínové řemeny poháněna spojka, volně otočná na klikové hřídeli. Hnaná část spojky s brzdovým bubnem je naklínována na klikové hřídeli. Brzdění je provedeno čelistí nebo brzdovým pásem. Přenos kroutícího momentu se uskutečňuje třením.

1 – elektromotor 2 – klínové řemeny 3 – spojka 4 – brzdový kotouč 5 – čelist brzdy 6 – hlavní (kliková) hřídel 7 – spodní (prošlupní) hřídel

Obr. 23 Pohon se spojkou

Page 32: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

32

Dnes se k pohonu tkacích strojů používají elektronicky řízené motory, které umožňují snadnou změnu otáček a přizpůsobení tkací frekvence zpracovávanému materiálu. Novinkou je pohon SUMO (SUper MOtor) používaný na jehlových tkacích strojích. Motor je řízený elektronicky a jeho otáčky lze upravovat během rozběhu, ustáleného chodu i zastavení tkacího stroje. Motor umožňuje i zpětný chod stroje (hledání chybně zatkaného útku) a pomalý chod stroje.

3.2 Vedení osnovy a tkaniny První podmínkou dosažení dobré jakosti tkaniny je dodržení stálého tahu osnovy po celou dobu tkaní. Napětí osnovy a její popouštění do tkací roviny řídí brzdy osnovního válu nebo osnovní regulátory. Navíjení tkaniny je vždy prováděné regulátory. Stálý tah osnovy zajišťuje ústrojí k napínání a povolování osnovy, jímž může být: • Pasivní ústrojí – brzdy osnovního válu, je-li tah osnovy větší než brzdný moment, vál se

pootočí a osnovu uvolní až se dosáhne rovnovážného stavu, • Aktivní ústrojí – osnovní regulátory. Regulátor pootáčí osnovním válem podle tahu

osnovy snímaného na osnovní svůrce. 3.2.1 Osnovní brzdy Osnovní brzdy jsou různé konstrukce umístěné na obou stranách osnovního válu. Společným požadavkem na osnovní brzdu je, že s ubývajícím průměrem návinu osnovy se brzdný moment bude snižovat. Podle tohoto kritéria rozeznáváme osnovní brzdy: • Mechanické – účinek brzdy se během tkaní mění ručně (např. odebráním závaží):

• Provazová a řetězová brzda (obr. 24) – účinnost brzdy je tím větší, čím je provaz či řetěz více obmotán kolem brzdového kotouče. Účinek brzdy lze rovněž ovládat velikostí závaží nebo délkou ramene páky, na němž je závaží zavěšeno.

• Pásová brzda – kolem brzdového kotouče je ovinut pás. • Čelisťová - používá se pouze tam, kde je třeba velkého napětí osnovy. Brzdový

kotouč osnovního válu je sevřen čelistmi staženými šroubem. Od velikosti sevření se odvozuje účinnost brzdy.

• Automatické – účinek brzdy se během tkaní samočinně snižuje v přímé závislosti na

průměru návinu osnovy. U pásové brzdy se například přítlak pásu ovlivňuje přes pákové převody od válečku dotýkajícího se návinu.

Princip činnosti brzdy se týká vytvoření rovnováhy na brzdě. Napětí osnovy T se snaží otočit osnovním válem a odvinout z něho osnovu (obr. 24). Toto napětí působí na osnovní vál na ramenu, jehož délka je rovna poloměru navinuté osnovy R. Osnovní vál je otáčen momentem osnovy. Moment je součinitel síly a ramena. Natočení válu, tj.momentu osnovy, brání moment odporu brzdy, vyjádřený poměry na brzdící páce, kde působí závaží W na ramenu páky y . Aby napětí osnovy bylo po celou dobu tkaní z plného i dotkávaného válu stejné, musí být oba momenty ve vzájemné rovnováze. Při tkaní se totiž poloměr válu zmenšuje. Měl-li by moment osnovy zůstat stejný, musí se napětí osnovy zvětšit. To není přípustné, protože by se

Page 33: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

33

tím zmenšila (větší odpor osnovy) i dostava v útku. Vzrůstání napětí se zabrání současným zmenšením momentu odporu brzdy v závislosti na momentu osnovy tím, že se zkrátí jeho rameno y. To znamená, že s ubýváním průměru osnovy navinuté na vále se musí posouvat závažím W na brzdové páce blíže k ose otáčení o a tak se zmenšuje rameno y. Tím se stále udržuje rovnováha momentů ke středu osnovního válu (1) a momentu na páce (2): T x R = (Tt – Ts) x r (1) Tt x x = W x y (2) Tt = W y/x (3) Vztah mezi silou Tt a Ts: Tt /Ts = ef.α (4) Dále platí pro Tt a Ts (1) T = r/R.Tt (1 – Ts/Tt) = r/R x Wy/x (1 – ef .α) = W y r/x R (5) T ∝ 1/R (6) To potvrzuje, že se napětí v osnově zvyšuje se snižujícím se poloměrem navinuté osnovy. V praxi to nemůže nastat a proto se zvyšující napětí reguluje závažím k otočnému bodu o, zmenšením vzdálenosti y. Podmínkou pro konstantní napětí v osnově je: y/R = konstanta (7) r – poloměr bubnu R – poloměr návinu osnovy x,y – rozměry na páce T – tahová síla v osnově W – závaží Tt,Ts – síly v provazové brzdě

Obr. 24 Jednoduchá mechanická brzda Pohyb závaží se může provádět ručně nebo automaticky. U moderních tkacích strojů se používá negativních regulátorů s automatickou kontrolou napětí osnovy. To zajišťuje konstantní napětí osnovy od plného až po prázdný vál.

Page 34: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

34

3.2.2 Osnovní regulátory Požadavkům na konstantní napětí osnovy během tkaní vyhovují osnovní regulátory, které samočinně napínají a popouštějí osnovu. Podle činnosti je rozdělujeme na: • Pozitivní, které dodávají stále stejnou délku osnovy bez ohledu na její napětí. Používají se

zřídka. • Negativní, jež dodávají proměnlivou délku osnovy s ohledem na její napětí. Napětí je

konstantní. Podle způsobu popouštění osnovy se osnovní regulátory rozlišují na pracující: • Přerušovaně, tj. v rytmu tkaní pravidelně útek po útku. Často tvořené krokovým

mechanizmem – rohatka se západkou. • Plynule, kdy se osnovní vál otáčí nepřetržitě a není zde vliv setrvačnosti válu. Činnost

vyžaduje plynule proměnlivý převod, který se zajistí např. hydraulickým převodem (reguluje se množství kapaliny vstupující do ventilu) nebo řemenovým variátorem.

Většina osnovních regulátorů má společné znaky. Například u negativního osnovního regulátoru pracujícího přerušovaně můžeme mechanismus regulátoru rozdělit na 3 části: • Pohon regulátoru (např. rohatka se západkou poháněná od bidla). • Převod pohybu na osnovní vál (ozubený převod). • Vlastní regulační zařízení (napětí osnovy je snímané na výkyvné osnovní svůrce). Obr. 25 znázorňuje princip funkce osnovního regulátoru. Osnovní vál je ovládán šnekovým převodem v závislosti na pohybu rohatky R. Osnova prochází přes výkyvnou osnovní svůrku B. Jestliže napětí v osnově kolísá, zatížení svůrky kolísá a ovlivňuje pohyb výkyvného ramena CD. Pohyb ramena ovlivňuje činnost západky s rohatkou R. Západka rohatku uvolní nebo uzamkne v závislosti na napětí osnovy, pohybu svůrky a výkyvného ramena.

Obr. 25 Schéma funkce osnovního regulátoru

Page 35: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

35

Podávání osnovy lze regulovat elektronickými osnovními regulátory (obr. 26), u kterých je osnovní vál poháněn samostatným motorem. Otáčky motoru se mění v závislosti na poloze osnovní svůrky. 1 – osnovní vál 2 – osnovní svůrka 3 – dvouramenná páka 4 – pružina 5 – clona 6 – snímač 7 – servomotor 8 – šnekový převod

Obr. 26 Princip činnosti elektronického osnovního regulátoru Poloha osnovní svůrky se zjišťuje elektronickým snímačem, jehož signál je v ústředním členu porovnán se signálem o požadované hodnotě napětí osnovy zadaném obsluhou. Rozdíl v hodnotě signálu určuje rychlost podávání osnovy. 3.2.3 Osnovní svůrka V širším slova smyslu osnovní svůrka přivádí osnovu do tkací roviny. Staří tkalci říkali, že „bidlo tvoří tkaninu na stavu vpředu, osnovní svůrka vzadu.“

Poznámka Ve tkací rovině se tvoří prošlup a zanáší se do něho útek. Pokud jde o osnovní svůrku, musíme si ujasnit, s jakým prošlupem tkáme, zda s otevřeným nebo se zavřeným. Tkáme-li s otevřeným prošlupem zůstávají nitě, které mají vázat nad dalším útkem zvednuty a nitě, které mají být pod ním, zůstávají staženy. Ve střední poloze jsou v okamžiku přírazu pouze nitě, které mají s dalším útkem vázat jinak než vázaly s předešlým. Při tkaní se zavřeným prošlupem se v okamžiku přírazu všechny nitě z horní i dolní roviny prošlupu přivedou do střední roviny a po skončení přírazu se prošlup znovu otvírá. S typem prošlupu souvisí i svůrka. Při tkaní s otevřeným prošlupem použijeme tzv. nepohyblivé svůrky (pevné). Jen tuto svůrku můžeme uložit odpruženě. Při tkaní se zavřeným prošlupem je nutné vyrovnat délku osnovy při zavření prošlupu. Tuto funkci přebírá pohyblivá svůrka, která v přírazu (v okamžiku zavření prošlupu) vykývne dozadu. Jakmile se prošlup začne otevírat, osnova se napíná a svůrka ji povoluje tím, že se pohybuje dopředu. Tkaní se zavřeným prošlupem vyžaduje tedy pohyblivou svůrku. Je-li tkací stroj vybaven osnovním regulátorem, slouží svůrka jako čidlo napětí v osnově a ovlivňuje otáčení osnovního válu. Při regulaci tahu soustavy osnova-tkanina má osnovní svůrka na tkacím stroji nezastupitelnou úlohu.

Page 36: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

36

Funkce osnovní svůrky ! Osnovní svůrka vykonává na tkacím stroji tyto funkce: • Přivádí osnovu z osnovního válu do tkací roviny, • Ohyb osnovy na svůrce malého průměru způsobuje lámání – rozvolnění šlichty, • Svou polohou nebo i svým pohybem ovlivňuje napětí osnovy jako celku a také rozdílně ve

spodní a horní části prošlupu, • Při použití negativního osnovního regulátoru kontroluje napětí osnovy. Poloha svůrky Postavení svůrky se seřizuje do osy prošlupu. Snahou je, aby obě části prošlupu měly při přírazu přibližně stejný tah nití. Při změně polohy ve vertikálním směru se ovlivňuje napětí osnovy v horním a spodním prošlupu, tím lze zvýraznit charakter vazby tkaniny na líci nebo rubu. Ve svislém směru se seřizuje do horní polohy (nad osou prošlupu) u plátnové vazby, osnovních vazeb a při tkaní velmi hustých vazeb. Umožňuje rovněž vyšší setkání a zabraňuje párkování nití u plátnové vazby. Do dolní polohy se seřizuje u útkových vazeb. Vzdálenost svůrky od čela tkaniny (ráz osnovy) se volí se zřetelem na pevnost a pružnost osnovních nití a na hustotu útků. Při krátkém rázu se osnovní nitě rychleji napínají při otevírání prošlupu. Se zvětšováním délky rázu klesá tah osnovních nití. Délka rázu bývá u hedvábí 1,2-1,5 m, u běžných osnov 1-1,2 m a u pevné osnovy bavlnářské a jutové přibližně 0,75 m. Vliv osnovní svůrky na tah osnovních nití závisí na konstrukčním provedení. Konstrukce svůrky Konstrukce svůrky závisí na typu tkacího stroje, velikosti napětí osnovy, způsobu popouštění osnovy a případně na vazbě tkaniny a prošlupním zařízení. Konstrukční řešení osnovní svůrky: • Pevná svůrka ovlivňuje tah osnovy svou polohou. Používá se na tkacích strojích

vybavených osnovní brzdou. • Nuceně výkyvná svůrka -její poloha závisí na okamžitém napětí osnovy. Pracuje

v závislosti na činnosti prošlupního ústrojí. Vhodné u strojů s prošlupním ústrojím na zavřený prošlup. Při otevírání prošlupu osnovu povoluje, při uzavírání napíná. Pokud nepřihlédneme k činnosti mechanizmu přírazu, udržuje výkyvná svůrka tah osnovy na konstantní úrovni.

• Odpružená svůrka - výkyv je řízen pružinou, tlumičem nebo torzní tyčí. Tato svůrka se používá na tkacích strojích vybavených osnovním regulátorem. Vhodná pro stroje s prošlupním zařízením na otevřený prošlup.

Při správném vyladění může osnovní svůrka svým kmitáním příznivě ovlivnit tah osnovy v okamžiku přírazu a tím v určitých mezích umožnit setkání vyšších útkových dostav. Osnovní svůrka by měla kmitat v protifázi k přírazu. Kromě uvedených řešení se můžete setkat se svůrkami s nuceným pohybem odvozeným od hlavního hřídele tkacího stroje. K nejnovějším řešením patří elektronicky ovládané popouštění osnovy, které udržuje konstantní napětí osnovy pro prázdný i plný osnovní vál (obr. 27). Bezkontaktní snímání

Page 37: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

37

polohy svůrky a frekvenční motor udržuje napětí osnovy při rozběhu stroje, při jeho zastavení a znovu spuštění. Osnovní svůrka je váleček o malé hmotnosti, který kmitá ve fázi s pohybem prošlupu a přírazem, vyrovnává napětí a ruší extrémní hodnoty – „peaks“. K regulaci napětí se využívá kroutícího momentu torzní tyče, který se aktivuje napínacím ústrojím.

Obr. 27 Osnovní svůrka

Torzní tyč je umístěna ve svůrkovém válečku. Ovládací zařízení je umístěné tam, kde se tvoří předpětí torzní tyče, ovšem pouze na jedné straně tkacího stroje. Přesto se požaduje umístění po obou stranách tkacího stroje. 3.2.4 Křížové činky Osnovní nitě odvíjené z osnovního válu se vedou jako celistvý pás svůrkou. Rozdělené se vedou dále křížovými činkami, lamelami osnovní zarážky, nitěnkami prošlupního ústrojí a třtinami paprsku. Tkanina se vede rozpínkami, prsníkem, soustavou válečků, zařízením pro odtah tkaniny a nakonec se navíjí na zbožový váleček nebo skládá. Aby se osnovní nitě slepené při šlichtování nebo nitě z chlupaté mykané příze rozdělily, vkládají se do osnovy v prostoru mezi svůrku a tkací listy dělící tyče, tzv. křížové činky. Rozdělení nití (niťový kříž) se řídí návodem, vazbou a počtem tkacích listů. Jednoníťový kříž, v němž se pravidelně střídají sudé a liché nitě, se obvykle používá pro tkaní vícelistových vazeb v osnově. Pro husté, drsné nebo více kroucené osnovy ze staplových materiálů, kde jsou osnovní kříže pro 3,4, nebo 6 listů, se někdy používají tři činky. Při tkaní nekonečných vláken se osnovní niťový kříž nepoužívá. Osnovní niťový kříž sice usnadní tkaní některých osnov, ale bývá příčinou častějších přetrhů. Křížová valcha Valchováním při tkaní se rozumí vytváření rozdílného napětí v horní a v dolní části prošlupu. Valcha se umístí za svůrkovým válcem. Dvě tyče jsou nasazeny na rámu, který je výkyvný kolem osy.

Page 38: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

38

Funkce valchy 1. Při otevřeném prošlupu jsou vždy tyče v ose prošlupu. Tah obou částí prošlupu je stejný. 2. Před následujícím přírazem útku paprskem se valcha pootočí, jedna část prošlupu se tím

napne a druhá spodní zůstane uvolněná. 3. Při dalším otevření prošlupu se opět valcha vyrovná. 4. Před druhým přírazem útku se valcha pootočí v opačném směru. Tím se uvolní horní část prošlupu, která nebyla v předchozím přírazu volná. Tento cyklus se stále opakuje. Útek je vytlačován stále do jiné části prošlupu, které zapříčiní zvýšení hustoty tkaniny o 15 až 20 %. 3.2.5 Rozpínky

Úkolem rozpínek je udržet tkaninu ve směru šířky napjatou (obr. 28) v šířce návodu do paprsku, aby při přírazu paprsku krajové osnovní nitě nevybočovaly ze svého přímého směru. Při formování tkaniny se útek ohýbá kolem osnovních nití a způsobuje stahování tkaniny (setkání). Zúžení je větší při více napjatém útku nebo při tkaní s vyšším napětím osnovy. Zúžení tkaniny oproti šířce návodu do paprsku velmi namáhá třením osnovní nitě v krajích a je příčinou přetrhů těchto nití.

Obr. 28 Funkce rozpínek Podstatou rozpínky (obr. 29) je váleček, otočně uložený na nehybném čepu. Přes část jeho obvodu je vedena tkanina přidržována krytem. Kryt a čep válečku jsou upevněny k držáku. Kryt je svojí přední stranou přistaven na vzdálenost 2 až 4 mm k přírazné poloze paprsku. Konstrukce rozpínek je různá podle druhu tkaniny. Některé tkaniny z česané příze a lnu se nestahují a je proto možné je tkát bez rozpínek. Druhy rozpínek Rozpínky, které působí pouze v krajích tkaniny, jsou válečkové, kotoučové nebo čelisťové. Druhou skupinu tvoří rozpínky působící po celé šířce tkaniny. Obr. 29 Části rozpínky

Page 39: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

39

3.2.6 Odtah a navíjení tkaniny Od křížových činek, případně osnovní zarážky je osnova vedena brdem a paprskem, za kterým vzniká tkanina. Tkanina je vedena přes prsník ke zbožovému nebo drsnému válu. Zařízení pro odtah se skládá ze 3 mechanizmů: z odtahového (drsného) válce, ze zbožového regulátoru a navíjecího zařízení.

! Podmínky odtahu 1. Tkanina se nesmí při odtahu poškodit, proto má odtahový válec na povrchu vhodný potah.

Drsnost povrchu se volí podle druhu zpracovávaného materiálu a způsobu odtahu tkaniny. 2. Tkanina nesmí na odtahovém válci prokluzovat, aby byla zachována přesnost útkové

dostavy. Důležitý je úhel opásání válce tkaninou, poloměr odtahového válce, součinitel tření mezi válcem a tkaninou, drsnost povrchu odtahového válce.

3. Odebírání tkaniny za chodu tkacího stroje je nezbytným požadavkem pro usnadnění obsluhy a pro omezení časových ztrát. Když je tkanina uvolněna na navíjecím zařízení, při odřezání návinu, nesmí povolit zpět.

Z b o ž o v é r e g u l á t o r y Zbožový regulátor má spolu s osnovním popouštěcím ústrojím zajistit předepsanou rovnoměrnou dostavu v útku. Regulátor musí umožnit výrobu tkanin s širokým rozsahem útkových dostav.

Poznámka Jednou z důležitých charakteristik tkaniny je její dostava v útku. Je to počet útkových nití n na jednotku délky l: Dú = n/l [útků/cm] Délka tkaniny připadající na jeden útek je a. Regulátor musí tedy při zatkání útku o průměru d odtáhnout tkaninu délky a: a = d + b, kde b je mezera mezi útky, Dú = l/a Je-li průměr útku d konstantní, bude rozmístění útků ve tkanině konstantní. Mezery mezi útky b budou též konstantní. Dú bude konstantní. Je-li číslo útkové příze nerovnoměrné, budou při stejné vzdálenosti a různé mezery mezi útky b. Dostava v útku Dú bude konstantní. Tkanina však bude nerovnoměrná. Aby se zlepšil vzhled tkaniny je nutné ukládat útek v závislosti na lineární hmotnosti útků. Dostava útku bude závislá na tloušťce útkové příze a nebude konstantní. Na tkacích strojích se nyní montují převážně zbožové regulátory pozitivní, které v pravidelných intervalech odtahují tkaninu. Zbožový regulátor se seřizuje na určitou hustotu útků ve tkanině a během provozu se již nereguluje. Útky leží pravidelně rozložené ve stejných vzdálenostech od sebe. Používá se u tkanin, u kterých záleží na pravidelném (stejnoměrném) vzhledu. Pozitivní regulátory mohou tkaninu odtahovat přetržitě nebo nepřetržitě. Regulátory s přetržitým pohonem jsou často jedno nebo vícezápadkové. Pro nestejně tlusté útky se používá negativní regulátor, který odtahuje tkaninu podle průměru zatkaného útku. Změnu útkové dostavy umožňuje změna rychlosti otáčení drsného válce. Jestliže zvýšíme rychlost odtahu tkaniny, zvýšíme rychlost drsného válce, útková dostava se sníží a naopak.

Page 40: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

40

Ústrojí zbožového regulátoru můžeme rozdělit na dva funkční celky, pohon a převodové ústrojí. Pohon zbožového regulátoru může být přetržitý (krokovým mechanizmem) nebo nepřetržitý (kontinuální) realizovaný ozubeným převodem z hlavního hřídele nebo prokluzem od odtahového válce (nemusí být vždy drsný válec). Podle činnosti rozeznáváme: - zbožový regulátor západkový -zbožový regulátor se nastavuje na určitou hustotu polohou

kulisy v kulisovém mechanizmu. Zdvihem západky je dán počet zubů, o které se rohatka pootočí. Rohatka pohání drsný válec.

- zbožový regulátor s plynulým odtahem -výměnou ozubených kol lze měnit převodový poměr mezi hlavní hřídelí a drsným válcem. Tím se změní útková dostava.

- elektronický zbožový regulátor - požadovanou dostavu zadáváme klávesnicí ovládacího panelu. Vstup zpracuje řídící systém. Nastaví otáčky servomotoru tak, aby odtah tkaniny odpovídal požadované dostavě. Na servomotor je napojeno tachodynamo, které zjišťuje okamžitou rychlost servomotoru a předává informaci řídícímu systému, který případně provede korekci otáček servomotoru. Systém je elektronicky propojen s osnovním regulátorem.

Často se při navíjení hovoří o přímém nebo nepřímém navíjení (obr. 30). Při přímém pohonu se zbožový vál otáčí od tažného válce například řetězovým převodem. Do pohonu je vložena třecí spojka. U nepřímého (obvodového) pohonu se zbožový vál otáčí třením o drsný válec. K drsnému válci se přitlačuje působením pružiny. Obr. 30 Schéma navíjení tkaniny Odtahový válec má podle druhu zpracovávané tkaniny stanovenou drsnost povrchu. Existuje mnoho uspořádání odtahového válce. Nejběžnější je způsob, kdy u odtahového válce je převáděcí váleček, který svou hmotností nebo pružinou je k němu přitlačován. Další možnost hojně rozšířená je soustava tří válců – odtahového, převáděcího a přítlačného. Tkanina je v tomto případě kolem odtahového válce opásána ze 7/8 jeho obvodu. Navíjení se zdokonalilo využitím plovoucího válce obr. 31. Navíjení se uskuteční stejným tahem a s velkou dotykovou plochou bez nebezpečí odírání a následného poškození tkaniny.

Obr. 31 Navíjení u skřipcových tkacích strojů

Page 41: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

41

Vychylovací válečky se pohybují nebo jsou v klidu podle požadavku. Kombinovaný účinek osnovní svůrky, kontrola napětí osnovy a navíjení tkaniny, významně ovlivňuje kvalitu tkaniny.

Kontrolní otázky 1. Vyjmenujte základní mechanizmy tkacího stroje? 2. Objasni funkci osnovních brzd a regulátorů? 3. Vysvětli funkci svůrky a objasni její možné konstrukce? 4. Jaká je funkce křížových činek? 5. K čemu slouží rozpínky na tkacím stroji? 6. Popiš funkci zbožového regulátoru? 7. Jaké znáte způsoby navíjení tkaniny?

3.3 Vzorování tkaniny osnovou - prošlupní mechanizmy Vzorování tkanin osnovou zajišťuje prošlupní mechanizmus. Prošlupní mechanizmus vytváří požadovaný prošlup a zajišťuje tvorbu požadované vazby tkaniny, která se vytváří zdvihem a stahem příslušných osnovních nití.

! P r o š l u p Prošlup je prostor klínovitého tvaru, který vznikne zvednutím části osnovních nití (horní prošlup) a stažením části osnovních nití (dolní prošlup). Prošlupem (obr. 32) se vytvoří prostor pro zanesení útku. Zdvih a stah osnovních nití se řídí požadovanou vazbou tkaniny. Velikost prošlupu je dána polohou křížových činek, polohou brda, začátkem tkaniny a velikostí zanašeče.

Obr. 32 Prostor pro zanesení útku

Geometrie prošlupu Geometrií prošlupu (obr. 33) rozumíme schéma pracovního úseku tkacího stroje, vymezeného osnovní svůrkou a počátkem tkaniny (čelem tkaniny). Vytvoření prošlupu tvoří první fázi pracovního cyklu tvorby tkaniny. Všechny parametry prošlupu přímo nebo nepřímo ovlivňují

Page 42: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

42

napětí osnovních nití a přímo souvisí s velikostí zanašeče. Východiskem pro určení prošlupu je výška zanašeče. Délka pohybu bidla je funkcí úhlu β. Fáze prošlupu a přírazu spolu bezprostředně souvisí. Mezi parametry prošlupu znázorněnými na obr. 33 platí následující vztahy: H1 = B . tan β1

Η2 = B .tan β2 h1 = b . tan β1 Tah, který vzniká v osnovní niti při tvoření prošlupu je závislý na tažnosti nití. β (β1 + β2) − úhel prošlupu (H1 + H2) − výška prošlupu H1 − horní výška prošlupu H2 − spodní výška prošlupu B − délka přední části prošlupu b − délka přírazu H1 = H2 − symetrický prošlup

Obr. 33 Geometrie prošlupu Východiskem pro určení výšky prošlupu je výška přední stěny zanašeče útku, nad kterým při plně otevřeném prošlupu vytvářejí osnovní nitě vůli 1-2 mm. Požadovaný zdvih listů se odvozuje z podobnosti trojúhelníků určených – čelem tkaniny, křížovými činkami a výškou prošlupu. Tvorba prošlupu nastává současným pohybem všech nití ze základní do krajní polohy, nebo pouze jejich části, při současném klidu ostatních nití. Za základní polohu považujeme výchozí polohu pro tvoření prošlupu (všechny osnovní nitě jsou v jedné rovině, v tzv. zástupu listů). Teoreticky lze vytvořit prošlup třemi způsoby (obr. 34) - zvednutím a stažením nití (úplný prošlup = symetrický prošlup), pouze zvednutím nití (horní prošlup), pouze stažením nití (spodní prošlup = neúplný prošlup).

Obr. 34 Tvary prošlupu Obr. 35 Otevření prošlupu

Page 43: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

43

Prošlupy se mohou lišit podle způsobu zdvihu listů (obr. 35) na: - prošlup nečistý (očka nitěnek spodní i horní časti prošlupu jsou ve vodorovných

rovinách), - prošlup čistý (osnovní nitě horní i spodní části jsou v zákrytu). Při nečistém prošlupu může dojít k přetrhům osnovních nití. Není proto divu, že většina tkacích strojů vyžaduje vytvoření čistého prošlupu. Čistý prošlup vyžaduje stejnou vzdálenost od čela tkaniny. Ve skutečnosti je to nemožné, protože použijeme-li více listů musí být v různé vzdálenosti od čela tkaniny, aby se umožnil jejich nezávislý pohyb. U čistého prošlupu je úhel β konstantní a proto každý list musí obdržet trochu odlišný zdvih od listu sousedního. Nitě, které jsou více namáhány navádíme do listů, které budou co nejblíže ke tkalci. Čím více listů použijeme, tím větší budou rozdíly ve zdvihu. Podle polohy, ve které se listy nacházejí při přírazu rozeznáváme prošlup: • uzavřený (příraz v základní poloze osnovních nití), • otevřený (do základní polohy se vracejí pouze ty nitě, které při následujícím útku tvoří

opačný vazný bod), • polootevřený (nitě, které tvořily osnovní vazný bod a tvoří i v následujícím útku osnovní

vazní bod, poklesnou cca do poloviny výšky prošlupu a po přírazu se vrátí do základní polohy).

3.3.1 Prošlupní mechanizmy Pohyb nití umožňuje prošlupní zařízení. Každé prošlupní ústrojí má pohybový a převodový mechanizmus. Skupiny nití shodně ovládané jsou upevněny v tkacích listech – takové prošlupní zařízení se nazývá listové. Na žakárových strojích lze ovládat jednotlivé nitě samostatně nebo po částech. Prošlupní zařízení se liší – podle typu mechanizmu, podle typu vytvářeného prošlupu a podle způsobu zdvihu a stahu listů. Podle toho jaké tkaniny z hlediska složitosti vazby lze vyrábět rozlišujeme: - listové prošlupní ústrojí (obr. 10) – skupina nitěnek stejně vázajících nití je na

společném listu. Listy tvoří listové brdo. Listy se u nejjednodušších vazeb ovládají vačkami. U složitějších vazeb kartami listového stroje.

- žakárové prošlupní ústrojí (obr. 9) – jednotlivé nitěnky se ovládají přímo nebo

v malých skupinkách. Nitěnky tvoří žakárové brdo.

Page 44: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

44

Prošlupní zařízení mohou pracovat s prošlupem (obr. 36): ! - uzavřeným – po zanesení každého útku se nitě vrátí do základní polohy a teprve poté se

tvoří další prošlup pro zanesení následujícího útku, - otevřeným – po ukončení prohozu

se vracejí do základní polohy jen ty osnovní nitě, které mají v následujícím prohozu vzhledem k útku jinak provazovat. Nitě, které v následujícím prohozu provazují s útkem stejně, nemění polohu.

- s polootevřeným – po zanesení útku nitě, které mají zůstat i při následujícím prohozu poněkud poklesnou a potom se vrací zpět.

Prošlup vytváří tyto prošlupní mechanizmy: - vačkový, - listový, - žakárový.

Obr. 36 Průběh pohybu listů

Podle způsobu zdvihu a stahu listů rozeznáváme: - Negativní stroj (obr. 37) ovládá tkací list pouze v jednom směru. V opačném směru

tkacím listem pohybují pružiny (protitahy). - Pozitivní stroj ovládá tkací list v obou směrech.

Page 45: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

45

V a č k o v ý p r o š l u p n í m e c h a n i z m u s ! Pohyb listů se vytváří použitím vaček. Počet vaček a konkrétní tvar vačky je dán vazbou tkaniny. Počet vaček odpovídá počtu různě vázajících listů. Podle druhu vaček se rozlišuje vačkové prošlupní zařízení: - s radiálními vačkami –

zdvih i stah listů je odvozen od povrchu vačky a stah listů je zajištěn pružinou či jinak (obr. 37),

- s drážkovými vačkami – zdvih i stah listů je odvozen od tvaru vačky. Tvar vačky je snímán kladkou pohybující se v drážce vačky,

- s dvojitými radiálními vačkami – jeden list je ovládán dvojicí vaček vzájemně pootočených o 180°, z nichž jedna ovládá zdvih a druhá stah listů.

Obr. 37 Uspořádání vačkového prošlupního mechanizmu

Konkrétní tvar vačky je dán požadovanou vazbou tkaniny. Jak je to se základními vazbami a jím odpovídajícími tvary vaček pro jednotlivé útky je znázorněno na obr. 38. Vačku můžeme rozdělit na úsek, na kterém dochází ke zdvihu listu (ϕ z – úhel zdvihu) a úsek, kdy list setrvává v horní poloze (ϕk – úhel klidu).

ϕ z + ϕ k = 360° ϕz – úhel zdvihu

ϕk – úhel klidu Obecně platí pro každý úhel:

ϕ u – počet útků ve střídě ϕv = ---- ϕ – 360° u ϕv – úhel na vačce

Page 46: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

46

Postup při konstrukci vačky pro danou vazbu je následující: a) nakreslíme dvě soustředné kružnice (velký průměr stah, malý průměr – zdvih) b) na obě kružnice vyneseme v pravidelných vzdálenostech body. Počet bodů je dán střídou

vazby po útku. c) v okolí jednotlivých bodů vyznačíme klidový úhel d) podle příslušného útku označíme body odpovídající osnovním vazným bodům na vnější

kružnici a body odpovídající útkovým vazním bodům na vnitřní kružnici. e) V okolí vyznačených bodů obtáhneme příslušnou kružnici a vzniklé úseky spojíme

plynulou čarou. Při navrhování vaček pro rychloběžné tkací stroje je nutné optimalizovat tvar vaček, proto se dnes k navrhování využívá počítačového softwaru pro optimalizaci, tak aby se minimalizovali dynamické síly. Nyní si uvedeme konkrétní příklady pro tvar vaček u základních tkalcovských vazeb – plátna, kepru a atlasu: Tvar vačky pro plátnovou vazbu Plátnová vazba je nejjednodušší a nejpoužívanější vazba. Na každé niti se střídá pravidelně osnovní a útkový vazný bod. Vačka proto musí zajistit 1/2 cyklu zdvih a 1/2 cyklu stah. Tvar vačky pro keprovou vazbu Keprové vazby jsou charakteristické silným úhlopříčným řádkováním. Kepry mají větší uvolnění nití než plátno. Rozlišují se kepry osnovní a útkové. Nejmenší keprová vazba je třívazná, tzn. že vačka musí zajistit 1 zdvih a 2 stahy. Pro keprovou vazbu je zapotřebí 3 vaček.

Obr. 38 Tvary vaček pro základní vazby Tvar vačky pro atlasovou vazbu Tkaniny s atlasovou vazbou mají hladký povrch s nevýrazným jemným šikmým řádkováním různého sklonu. Vazné body jsou pravidelně rozloženy a nesmějí se vzájemně dotýkat. Rozlišují se atlasové vazby osnovní a útkové. Nejmenší atlasová vazba je pětivazná. K tvorbě pětivazného atlasu je třeba pěti vaček. Zdvih odpovídá úhlu 72° (360° x 1/5 = 72°). Pro pětivazný atlas je nutné 5 vaček a každá musí zajistit jeden zdvih a čtyři stahy. Vačky jsou vzájemně posunuty o úhel 72°.

Dnes se výhradně používají pozitivní boční vačky. Místo drážkových vaček se používají vačky součtové. Vačky mohou být poháněny vlastním elektromotorem.Výrobou všech typů prošlupních zařízení se zabývají specializované firmy.

Page 47: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

47

L i s t o v é p r o š l u p n í m e c h a n i z m y – listové stroje ! Skupina nitěnek stejně vázajících nití je na společném listě. Zdvih a stah listů provádí listový stroj. Listové stroje jsou vhodné pro složitější vazby vyžadující větší počet listů s návodem až do 30 listů a také v případě časté změny výrobního programu. Listový stroj má 3 základní mechanizmy: - řídící mechanizmus (mechanický - kartový pás, elektronický apod., zajišťuje připojení příslušného tkacího listu na pohybový mechanizmus), - pohybový mechanizmus (zajišťuje chod listového stroje. Pohyb vychází od hlavní

klikové hřídele nebo od spodní hřídele, na níž jsou uloženy prošlupní vačky pootočené o 180°. Pohyb vaček je snímán kladkou na vahadle, které jej přenáší na nože. Nože konají posuvný pohyb.

- mechanizmus pro ovládání tkacích listů, které řídící mechanizmus pomocí platiny nebo západky připojuje na pohybový mechanizmus

Činnost listového stroje musí odpovídat vazbě tkaniny. Program pro řízení listového stroje je zadáván ve formě karet. Na starších strojích se používaly karty kolíčkové (kolíček znamená zdvih listu) na novějších strojích se používá pás z umělé hmoty, resp. elektronický nosič dat. Do těchto pásů se pomocí vytloukacích strojů vytloukají otvory podle požadované vazby (otvor – zdvih listu, osnovní vazný bod, plné místo – list zůstává v klidu, v základní poloze, útkový vazný bod). Moderní listové stroje jsou řízeny elektronicky. Vazbu lze zadat prostřednictvím počítače nebo přímo z diskety do paměti listového stroje, který je řízen elektromagnety.

Obr. 39 Základní listový stroj

Rozdělení listových strojů podle několika hledisek :

a) podle způsobu činnosti Jednozdvižný (obr. 39) stroj má jednu řadu platin a jednu řadu řídících jehel. Řídící pás se posouvá při každé otáčce tkacího stroje. Pracovní cyklus se ukončí po každé otáčce stroje (jedna otáčka – jeden zanesený útek).

Dvojzdvižný stroj má dvě řady platin a dvě řady jehel na kartovém pásu. Řídící pás se posouvá jednou za dvě otáčky tkacího stroje. Při plátnové vazbě se pracovní cyklus ukončí po dvou otáčkách stroje (za jednu otáčku dvojzdvižného listového stroje se zatkají dva útky).

Page 48: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

48

b) podle systému pohybového mechanizmu Systém Hattersley má hákovité platiny, které se zavěšují na pohyblivé nože. Rotační systém má západky, které se zaklesnou do rotující pohybové části Systém Hattersley je velmi používaný dvojzdvižný listový stroj (obr. 40). Tento listový stroj má dvě řady vodorovných platin a dva nože, které pracují střídavě. Každému listu náleží dvě platiny (spodní a horní), které jsou připevněny k vahadlu. Vahadlo je nesené pákou a pákovým převodem propojené s listem. Nože konají posuvný pohyb doleva a doprava. Zachytí-li se za některý platina svým hákem, nůž ji odtáhne a pákovým převodem se tento pohyb přenese na list a zvedne se. Přijde-li na kartě kolíček, dvouramenné vahadlo zvedne svislou jehlu a tím i platinu, která se svým hákem nezachytí za nůž a vahadlo zůstane v klidu i s listem.

1- oblouková páka 2- vahadlo 3,4- platiny 5,7,8- táhla 9,10- nože 11- ohmatavací jehly 12- svislé jehly 13- kolíčky 14- kartový pás 15- hranol 16,17- nárazníky

Obr. 40 Schéma dvojzdvižného listového stroje systému Hattersley Rotační listový stroj (obr. 41) – pouzdro 1 je naklínované na hlavní hřídeli 2, má na povrchu dvě protilehlé drážky 3. Excentr 4 je na pouzdru volně otočný, ale může se spojit s pouzdrem zasunutím klínu 5 směrem k ose hřídele. Po spojení excentru s pouzdrem se pomocí objímky 6 přenáší pohyb na prošlupní páku 7. Při vysunutí klínu 5 z drážky pouzdra se vnější část klínu zasune do drážky objímky 6, a tím se zajistí poloha excentru. Prošlupní páka 7 je v klidu. Klín 5 se přesouvá lamelou 8, která je pomocí táhla 9 ovládána nezakresleným řídícím mechanizmem listovky. Celá excentrová jednotka má šířku 12 mm, jako dělení tkacích listů. 1 - pouzdro 2 – hlavní hřídel 3 - drážky 4 - excentr 5 - klín 6 - objímka 7 – prošlupní páka 8 - lamela 9 - táhlo

Obr. 41 Schéma rotačního listového stroje

Page 49: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

49

V současné době převládají rotační listové stroje pozitivní, řízené elektronicky. Ojediněle se vyskytují negativní stroje principu Hattersley nebo stroje s tlačnými noži řízené elektronicky a v některých případech mechanicky pomocí kartového pásu.

Ž a k á r o v é p r o š l u p n í m e c h a n i z m y ! Žakárový stroj ovládá každou osnovní nit nebo skupiny stejně vázajících nití samostatně. Žakárovými stroji můžeme vytvořit tkaniny s velkými figurálními vzory a velmi složité vzory s velkou střídou, například obrazy. Nitěnky žakárového brda nejsou uspořádány v listech, ale každá je zavěšena na zdvižné šňůře. Zdvižné šňůry jsou navedeny v řadnici, která zajišťuje rozteč a pořadí nitěnek. Zdvižné šňůry jsou přivázané k platinám. Žakárové stroje jsou stejně jako u listových strojů jednozdvižné (dnes málo používané) a dvojzdvižné. V současné době existují i žakáry elektronické. Žakárové stroje se rozdělují podle rozteče jehel nebo dírek v kartách na: - hrubé rozteče (6,85 mm), - střední rozteče (5,78

mm), - jemné, Lacassovy rozteče

(4 mm), - velmi jemné, Verdolovy

rozteče (2,6 mm). Žakárové stroje mohou pracovat s polootevřeným prošlupem nebo se zcela otevřeným prošlupem. Žakárový stroj Základem žakárového stroje jsou vodorovné jehly, platiny a nože. Vodorovné jehly jsou opatřené kolénky, kterými se vertikální platiny přiklánějí k nožům nebo se naopak odklánějí od nožů. Počet platin, nožů a jehel je stejný. Nože se upevňují v nožové skříni, která vykonává pravidelný zdvihový pohyb (nahoru a dolů). Jehly jsou na straně hranolu v jehelní desce a na druhé straně v zámku. Jehly přitlačují k hranolu pružiny. Obr. 42 Schéma jednozdvižného žakárového stroje

Page 50: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

50

Pohyb platin a tedy i nitěnek s osnovními nitěmi je řízen kartovým pásem nebo elektronicky. Otvor v kartě znamená osnovní vazní bod – platina je nožovou skříní vyzdvižena ze základní polohy. Plné místo znamená útkový vazní bod. (1 karta = 1 zatkaný útek). Nitěnky se závažíčky jsou upevněny na zdvižných šňůrách uspořádaných v řadnici a jsou připevněny platinovými šňůrami, které prochází platinovou podložkou, k platinám. Platiny jsou uspořádané do podélných řad a příčných řádků (400 – čtyřstový stroj má např. 50 řádků, 8 nožů, 400 jehel, 600 – šestistový stroj má 12 řad, 50 řádků, 12 nožů, více jak 16 řad žakárové stroje nemají). Činnost žakárového stroje - je-li v kartě otvor jehla do něj zapadne a svým kolénkem přikloní platinu směrem k noži. Nožová skříň je poháněna a vykonává vratný posuvný pohyb ve směru šipek. Platiny, které jsou přikloněny k nožům se při pohybu nožové skříně směrem nahoru zavěsí na nože a jsou vyzdviženy. Tento pohyb se přenese přes zdvižné šňůry na nitěnky a nitěnky se přemístí do horní polohy. Nitě v nich navedené vytvoří osnovní vazný bod, váží nad útkem. Jestliže je v kartě plné místo, platina se odkloní od nože a není nožovou skříní zachycena a vyzdvižena. Nitěnky na ni zavěšené zůstávají v základní poloze a nitě v nich navedené váží pod útkem (útkový vazný bod). Velmi používaný stroj je dvojzdvižně pracující s otevřeným prošlupem s jemnou roztečí. Dvojzdvižný žakárový stroj Jedna nitěnka (skupina nitěnek je ovládána dvěma platinami, dvěma noži pohybujícími se proti sobě, a jednou jehlou. U karet s jemnou roztečí nelze hranolem přímo ovládat jehly s platinami, ale musí se to provést přes ohmatavací jehly a tyčinky. Řadnice a řadění žakárových strojů Řadnice je deska s otvory, která slouží k vedení zdvižných šňůr v určitém pořadí a v potřebné hustotě. Otvory jsou uspořádané do podélných řad ve směru útku a řádků. Většinou počet řad, otvorů v řadnici odpovídá počtu řad stroje. V řadnici může být nejméně tolik dírek kolik je osnovních nití, platin. (Číslo řadnice udává počet řádků na 10 cm. Číslo řadění = šířka osnovy u brda). Řadění žakárových strojů je vlastně způsob navlékání zdvižných šňůr do řadnice. Závisí na velikosti a způsobu postavení stroje, na povaze tkaného vzoru a na dostavě vyráběných druhů tkanin. Obnovuje se zřídka. Rozlišují se tyto základní způsoby řadění: - Hladké znamená stejný návod zdvižných šňůr do všech dílů řadnice. Jejich počet je

shodný s počtem opakujících se stejných vzorů po celé šířce tkaniny. Používá se při pravidelném opakování vzoru v šířce tkaniny.

- Zpáteční je takové řadění, kdy v sousedních dílech řadnice provedeme opačný návod zdvižných šňůr. Používá se při tkaní velkých vzorů, souměrných s podélnou osou.

- Smíšené je kombinací předchozích způsobů. Používá se při výrobě tkanin s bordurou, které mají odlišný vzor půdy.

- Dvouřádové a víceřádové řadění se používá pro více osnov. Žakárové stroje se staví v několika velikostech, nejčastěji se používají stroje 400-vé, 600-vé, 800-vé a 1200-vé + eventuálně jejich kombinace - monobloky. Je to pouze základní velikost stroje. Ve skutečnosti mají navíc 2 – 12 % tzv. záložních platin. Používají se na ovládání krajů tkaniny, člunkové záměny, listového předbrda apod. Počtem základních platin je daná

Page 51: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

51

i velikost použitého vzoru. Střída stroje tedy musí být beze zbytku dělitelná počtem nití ve střídě vzoru. Elektronický žakárový stroj Základem elektronického žakárového stroje je modul, jež zajišťuje elektronické ovládání zdvihového mechanizmu. Modul je umístěn na přístupném místě v rámu stroje. Vysoká výrobní rychlost je výsledkem kombinace elektronického ovládání volby a převodu pohybu na zdvihové mechanizmy. Všechny elektronické žakárové stroje používají kladky, otevřeného prošlupu a zdvižných šňůr. Popis činnosti elektronického žakárového stroje (obr. 43): 1. Spodní prošlup: Platina b je ve své nejvyšší poloze zachycena háčkem d proti

elektromagnetu h. 2. Spodní prošlup: Platiny b a c se ovládají noži g a f. Pohybují směrem nahoru a dolů nebo

naopak. Kladka vyrovnává pohyb obou platin. 3. Spodní prošlup: Nůž g při svém pohybu nahoru zvedá platinu c do polohy proti

elektromagnetu. Pokud vzor nevyžaduje činnost magnetu platina c se zachytí v háčku. 4. Změna prošlupu: Platina c je zachycená háčkem e. Platinu b a současně zdvižnou šňůru

s nitěnkou zvedá pomocí kladky nůž f pohybující se směrem k magnetu. 5. Horní prošlup: Platina c je stále zachycena na háčku e. Platinu b zvedá nůž f do výše

háčku d v postavení proti elektromagnetu. Vzor rozhoduje o činnosti elektromagnetu. Pokud není přivedeno elektrické napětí, platina b se nezachytí do háčku d.

6. Horní prošlup: Platiny b a c zůstávají zavěšeny na háčcích d a e, nože g a f se pohybují nahoru nebo dolů. Elektromagnet ovládá pohyb modulu - pohyb platin, nožů, zavěšení platin na háčky a pohyb zdvižné šňůry prostřednictvím kladky. Výsledkem konstrukčního řešení je malá spotřeba elektrické energie cca 350 W. Žakárový stroj má centrální mazání nožové skříně. Stroj je uložen v pouzdře, které jej chrání proti prachu.

Obr. 43 Schéma sekce elektronického žakáru

elektromagnet

háček

platina

nůž

kladka

Page 52: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

52

Elektronické ovládání umožňuje žakárovému stroji přesnou synchronizaci s tkacím strojem. Program je přenášen magnetickou páskou s kapacitou pro 53 000 prohozů, které jsou uloženy na pevném disku počítače. Vzdálenost od řadnice činí 935 mm, což zajišťuje stabilitu a minimalizuje vibrace. Novinkou elektronického žakárového stroje je žakárový stroj Unished. Jedná se o pozitivní žakárový stroj bez zdvižných šňůr. Základem stroje jsou listové pružiny, na kterých jsou připevněny nitěnky. Programově řízeným prohýbáním listových pružin dochází k nucenému přesouvání do horní nebo spodní polohy prošlupu.

Kontrolní otázky 1. Co je prošlup a jaké jsou hlavní parametry prošlupu? 2. Jaké se používají vačky u vačkového prošlupního ústrojí? 3. Jak souvisí tvar vačky s vazbou? 4. Jaké základní mechanizmy má listový stroj? 5. Vysvětlete princip dvojzdvižného listového stroje? 6. Popište funkci žakárového stroje. 7. Popište funkci elektronického žakáru.

Page 53: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

53

3.4 Prohozní mechanizmy Prohozní mechanizmus zajišťuje zanesení útku prošlupem z jedné strany tkaniny na druhou. Mechanizmy zanášení útku patří k základním mechanizmům tkacích strojů. Existují dva základní systémy (obr. 44): - Člunkové – útek je navinut na cívkovém tělese (kaneta, vytáč, cívka) uloženém v člunku. - Bezčlunkové – zásoba útku je na křížové cívce a do prošlupu je zanášena zanašečem

(skřipec, jehla), médiem (vzduch, voda) nebo setrvačností útku.

Obr. 44 Schéma systémů zanášení útku

Poznámka Konstrukce bezčlunkových tkacích strojů vychází z vývoje a poptávky po tkacích strojích. Vývoj tkacích strojů je možné charakterizovat čtyřmi etapami: 1. mechanizace – z ručního provazování nití se přešlo na mechanický stav a později na

automatické stroje. Během této etapy se postupně člověku odebírala fyzická práce a přenášela se na stroj.

Page 54: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

54

2. Zmenšování a odlehčování prohozních elementů – z prohozu člunku nejdříve vývoj směřoval k zmenšení a odlehčení prohozního elementu. Od člunku se přešlo ke skřipci poté ke kapce vody a nakonec k proudu vzduchu. Snížením hmotnosti prohozního prvku se snížily nároky na prohozní síly a namáhání mechanizmů, což podstatně zvýšilo výkon tkacích strojů.

3. Kontinualizace tkacího procesu – snaha o nepřetržitý pohyb při tkaní. Kontinualizaci přináší víceprošlupní stroje, na nichž oběh zanašečů i příraz probíhá nepřetržitě.

4. Cílem je sejmout z člověka nejen fyzickou práci, ale i práci obslužnou i opakující se práci psychickou. K naplnění cíle pomáhá využití počítačů k řízení výroby, náhrada operací automaty, případně v kontrole kvality nahradit lidské oko CCD kamerou.

Všechny jmenované etapy souvisí s vývojem společnosti, stavu techniky a spotřebou textilií. 3.4.1 Prohozní mechanizmy člunkových tkacích strojů Prohoz člunku Na tkalcovských stavech uděluje člunku poměrně značnou rychlost (v) prohozní ústrojí. Prohoz člunku vyžaduje značné množství energie, způsobuje hluk a otřesy stavu. Součásti prohozního ústrojí se opotřebovávají a vyžadují časté seřízení. Člunek při průletu prošlupem představuje volné těleso vedené pouze paprskem a člunkovou dráhou. Pohyb člunku je složitý. Člunek se pohybuje jednak spolu s bidlem, jednak vzhledem k bidlu z jedné strany na druhou. Energie spotřebovaná na rozběh zanášecích prvků je dána vztahem E = 1/2 m.v2. U člunkových stavů je nezbytné prohodit člunek prošlupem. Člunek má vysokou hmotnost (m), může vážit i 1/2 kilogramu, zatímco útek pouze několik miligramů. Nároky na mechanizmus prohozu jsou proto u člunkových strojů velmi vysoké. Prohozním ústrojím se otáčivý pohyb klikové hřídele mění v kývavý pohyb prohozních ramen. Rozeznáváme klikové prohozní ústrojí a vačkové prohozní ústrojí. Člunkový prohoz je charakteristický tím, že zásoba útku je uložena v člunku. Člunek je v jednotlivých tkacích cyklech střídavě prohazován zleva doprava a zprava doleva. Útek je stahován při prohozu z útkové cívky uložené v člunku. Do prošlupu se člunek zanáší prohozním ramenem, které člunku udílí silný ráz a člunek přeletí na druhou stranu tkaniny do člunečníku, kde se vše opakuje. Prohozní vačka určuje pohyb prohozního ramene. Člunek je prohozen rychlostí kolem 50 km/h na vzdálenosti cca 0,2 m a na druhém konci zabrzděn. Mechanizmy člunkového prohozu patří svojí konstrukcí mezi balistické. Zanášení útku člunkem lze rozdělit do těchto fází: 1. Zrychlení člunku z klidu na maximální rychlost, kterou člunek vstupuje do prošlupu. 2. Fáze volného letu, kdy se člunek pohybuje prošlupem a je brzděn třením s osnovou,

paprskem, tahem útku a odporem vzduchu. 3. Dolet do protilehlého člunečníku se zabrzděním člunku.

Page 55: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

55

P r o h o z n í m e c h a n i z m u s č l u n k o v é h o s t a v u ! U moderních člunkových strojů se výhradně používá mechanizmů se spodním prohozním ramenem. Celé ústrojí je vytvořené z mechanizmu pro zrychlení člunku a ústrojí pro přímé vedení babky.

Obr. 45 Schéma prohozního mechanizmu člunkového tkacího stroje Prohozní vačka působí na kladku upevněnou na prohozní hřídeli. Natočením prohozního hřídele se přenáší pohyb na prohozní rameno prohozní pákou a táhlem. Prohozní rameno s babkou prohazuje člunek prošlupem. Přímočaré vedení babky zajišťuje kloubový nebo kolébkový mechanizmus. Stejný mechanizmus je symetricky umístěn i na doletové straně člunku, který prohodí člunek v následujícím tkacím cyklu. Ústrojí na obrázku pracuje se střídavým prohozem, který pravidelně zanáší útek z jedné a druhé strany stroje. U některých stavů s člunkovou záměnou lze použít prohozu libovolného, který umožňuje nepravidelně střídat směr prohozu. Brzdění člunku Při doletu člunku je nutné člunek zabrzdit. Člunek je zabrzděn v člunečníku, kde na člunek působí doletová zarážka, která sleduje zda člunek dolétl správně do člunečníku. V zadní části člunečníku je člunek dobrzděn pružinou. Pro zvýšení brzdného účinku se používají tlumiče.

Page 56: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

56

Obr. 46 Brzdění člunku Do roku 1962 převažovaly člunkové tkací stroje. Největší výhodou člunkových tkacích strojů jsou pevné okraje po obou stranách tkaniny. Další výhodou je rozsah zpracovávané jemnosti lineárních útvarů, které činí 1 až 3 000 tex. Na člunkových tkacích strojích lze zpracovávat nejrůznější materiály – uhlíková vlákna, skleněná vlákna, dráty, směsové příze, hedvábí apod. 3.4.2 Prohozní mechanizmy bezčlunkových tkacích strojů Jak již víte na tkacích strojích se zanáší útek mezi osnovní nitě člunkem, který má zásobu příze pro více než jeden prohoz. Stroje se zanášením útku mechanickým elementem bez zásoby útku (jehlou, skřipcem) nebo médiem (vodou, vzduchem) označujeme jako tkací stroje. Tyto stroje se uplatňují v textilním průmyslu asi od r. 1950.

! Z technologického hlediska mohou bezčlunkové tkací stroje vyrábět tkaniny jednobarevné nebo vícebarevné. Mohou mít prošlupní zařízení vačkové, listové nebo žakárové. Tyto stroje mají následující výhody: 1. Vyšší otáčky, tedy i vyšší výrobnost. 2. Zásoba útku je na křížových cívkách. Jejich výměna není tak častá. Snižuje se pruhovitost

tkaniny. 3. Dosahuje se vyšší produktivity práce. 4. Zanašeče útku mají menší rozměr. Prošlup je nižší a osnovní nitě se méně namáhají. 5. Záměna barev útku je jednodušší. 6. Hlučnost je nižší. Jak je to s tkací rychlostí? S růstem tkací rychlosti se obvykle řeší otázky spojené se snížením hmotnosti pohybujících se částí tkacího stroje. Sledujeme-li prohozní ústrojí stroje, kterými jsou obvykle vystřelovací zařízení, sledujme i změnu hmotností prohozních prvků: člunek ………. hmotnost cca 500 g………….. prohozní rychlost …………10 m.s-1 skřipec………. 50 g………….. …………. 40 m.s-1

voda…………. 10 g………….. ....………. 60 m.s-1 vzduch………. < 1 g………….. ...……….. 90 m.s-1 Snížení prohozních hmot znamená vždy vzrůst prohozní rychlosti.

Page 57: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

57

- Se zvyšováním tkací rychlosti tkacích strojů je nutné snížit setrvačné síly kývajícího bidla,

tím i zátěž rámu tkacího stroje a jeho hnacího ústrojí. Vyžadují snížení hmoty bidla a zkrácení mečíků, čímž se ztrácí hybnost potřebná k udělení přírazného impulzu a tkací schopnost stroje klesá. Hledají se proto nová řešení ústrojí přírazu. V posledních letech se prosazuje příraz pomocí rotačního paprsku, tvořeného soustavou otáčejících se kruhových lamel s příraznými nosy po obvodu. Zkracuje se však trvání přírazných pulzů.

- Sledujeme-li dopady vysokých tkacích rychlostí a nezbytného odlehčování a snižování

hmotnosti prohozních a přírazných ústrojí zjistíme, že dochází k zeslabování stability procesu formování tkaniny. Dochází ke zhoršení struktury a vzhledu vyráběného zboží. Výrazněji se zde projevují změny parametrů tkacího procesu především v přechodových oblastech jako je při rozběhu a zastavování stroje, změny dynamiky systému podávání osnovy při dotkávání osnovního válu či změny prostředí (vlhkost, teplota). Vznikají stále častěji chyby ve struktuře a vzhledu.

Poznámka: Zvýšená spotřeba útku – na bezčlunkovém tkacím stroji se při jednom prohozu spotřebuje délka útku b1 = b + X [m], kde b je šířka návodu osnovy v paprsku, X je délka útku přečnívající tkaninu, tedy délka třásní na obou stranách tkaniny a délka odstřihovaného odpadu na doletové straně. Počet cívek C spotřebovaných za směnu (8 h) vypočítáme: C = 8 . 60 . a . b1 . T/103. M, kde T je jemnost útku [tex], M je hmotnost návinu na cívce [kg], a – otáčky stroje [min-1].

! K r a j e t k a n i n y u b e z č l u n k o v ý c h t k a c í c h s t r o j ů U bezčlunkových tkacích strojů se zanáší vždy jedna délka útku. V krajích tkaniny je útek ustřižen. Tím vznikají na tkanině kraje, které označujeme jako nepravé. Patří to k nevýhodám, neboť nepravé kraje se musí zpevnit a i tak mají malou pevnost. Nepravé kraje lze zpevnit několika způsoby (obr. 47): - perlinkovým provázáním, - zakládáním útku do tkaniny, - zakládáním přídavné nitě - zanášení útku ve tvaru vlásenky - zatavením útku - slepením útku apod. Z důvodů zanášení určité délky útku do prošlupu a z důvodu dalšího zpracování (úpravy) jsou tyto bezčlunkové tkací stroje vybaveny odvíjecím nebo odměřovacím zařízením.

Obr. 47 Různé provedení krajů tkanin

Page 58: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

58

P ř i v á d ě n í ú t k u n a b e z č l u n k o v ý c h s t r o j í c h

! Útek se přivádí z křížových cívek. Stále více se používá zařízení pro přípravu útku před prohozem, kterým se útek stáhne z křížové cívky, vytvoří se potřebná zásoba příze a ta se zanáší do prošlupu. Tato zařízení přípravy útku se nazývají dávkovače nebo odměřovače. Odvíječe (dávkovače) připravují přízi do zásoby, ale neodměřují přesně délku potřebnou pro prohoz. Toto zařízení především snižuje namáhání útkové příze při prohozu a také tím, že vytvoření zásoby stažením z křížové cívky probíhá nižší rychlostí než je zanášení útku. Dávkovače mohou být komorové nebo válcového typu (obr. 48).

Obr. 48 Možnosti snížení namáhání útkové příze

Odměřovače útku vytváří zásobu přesně odměřené délky útku pro jeden prohoz (obr. 48). Odměřovací zařízení v průběhu jednoho pracovního cyklu stahuje z křížové cívky 1 útek, odměřuje a připravuje potřebnou délku útku k prohozu. Útek se stahuje přes vodič 2, brzdičku 3, rozváděcí vodič 4 k přítlačnému kolečku 5 a vodiči 6. Za vodičem 6 se útek vede do ozubu 9 odměřovacího kotouče 7, prochází dalším vodičem 11 a přidržovacím zařízením 12 a 13. Za ním je veden například do trysky 14, do níž se přivádí prohozní médium 15. Základem odměřovacího zařízení je odměřovací kotouč 7, který má na povrchu spirálovou drážku 8 a ozub 9. Převod od hlavní hřídele stroje na odměřovací kotouč je v poměru 3:1. Ve stejném směru jako odměřovací kotouč 7 se otáčí snímací kotouč 10. Tento kotouč má převod od hlavní hřídele v poměru 4:1, a proto se otáčí vyšší rychlostí. V průběhu odměřování útku pro 1 prohoz vykoná odměřovací kotouč 3 otáčky, zatímco snímací kotouč 4 otáčky. Snímací kotouč tedy předběhne kotouč odměřovací o jednu otáčku. Odměřovače používáme na tryskových strojích.

1 - útek 2 - vodič 3 - brzdička 4 - rozváděcí vodič 5 - přítlačné kolečko 6 - vodič 7 - odměřovací kotouč 8 - spirálová drážka 9 - zub odměřovacího kotouče

10 - snímací kotouč 11 - vodič

12, 13 - přidržovací zařízení 14 - trysky 15 - prohozní médium

Page 59: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

59

3.4.2.1 Prohoz skřipce Na tkacích strojích skřipcových je útek zanášen zanašečem = skřipcem, jehož čelisti drží konec útku. Skřipec při prohozu táhne útek za sebou. Skřipec (obr. 49) má nejen malé rozměry ale i malou hmotnost, proto se prohazuje vyšší rychlostí a skřipcové stroje pracují při vyšších otáčkách. 1 – těleso skřipce 2 – čelisti skřipce 3 – útek 4 – otevírač

Obr. 49 Schéma skřipce Ústrojí pro zanášení skřipcem lze rozdělit dle konstrukce a směru zanášení útku na: - mechanizmy s jednostranným skřipcem a jednostranným zanášením (obr. 50), - mechanizmy s jednostranným skřipcem a oboustranným zanášením, - mechanizmy s oboustranným skřipcem a oboustranným zanášením.

1 – křížová cívka 2 – brzdička 3 – napínač 4 – podavač 5 – nůžky 6 – kleština 7 – lamely-vedení skřipce 8 – skřipec

Obr. 50 Princip zanášení útku na skřipcovém tkacím stroji Vedení skřipce Vzhledem k tomu, že skřipec má malou hmotnost a je prohazován značnou rychlostí, musí být v prošlupu veden soustavou vodících lamel (obr. 50). Lamely jsou upevněny na bidle a před prohozem – při pohybu bidla do zadní polohy – vstupují do prošlupu. Při přírazu lamely klesají pod tkaninu. Lamely jsou v horní části otevřené, aby se z nich mohl útek před přírazem vysunout. Hlavní vývoj je spojen s ukládáním útku. Skřipec je nyní o 30 % lehčí tj. 25g, původní 36 g. Zlehčení skřipce se dosáhlo použitím uhlíkových vláken. Současné vodící lamely, tzv. typu „K“, jsou přesazené, vytvořené ze dvou částí. Zajišťují menší namáhání osnovy při vytváření prošlupu.

! Postup při zanášení útku Útek se stahuje z křížové cívky, prochází brzdičkou a napínacím zařízením Pracovní cyklus

4

Page 60: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

60

ústrojí s jednostranným skřipcem a jednostranným zanášením (obr. 51) má 7 fází: a). Navedení skřipce do pracovní polohy. b) Zachycení útku v kleštině skřipce. c) Prohoz. d) Vracení kleštiny směrem k okraji

tkaniny na prohozní straně. e) Sevření zaneseného útku u krajů

tkaniny, uvolnění útku ze skřipce. f) Ustřižení zaneseného útku, návrat

skřipce mimopracovní drahou na stranu prohozu.

g) Založení konců ustřiženého útku do následujícího prošlupu.

Obr. 51 Postup při zanášení útku na skřipcovém tkacím stroji

Mechanizmy zanášení skřipcem pracují s torzní tyčí (obr. 52), vinutou pružinou nebo s prohozem pomocí stlačeného vzduchu. Funkce mechanizmu prohazování skřipců, kdy se využívá energie torzní tyče, která se napíná (zakrucuje) vačkovým ústrojím, je znázorněna na obr. 53. Skřipec 5 je prohazován ramenem 3 uloženým na torzní tyči 1. Torzní tyč je upevněna na rámu stroje v pouzdře 2 a napíná se ramenem 11, táhlem a pákou 9. Na kladku působí vačka 12. Vačka je na hřídeli 8, která se pohání kuželovými koly od hlavní hřídele 7 stroje. Tlumení prohozního ústrojí zajišťuje olejový tlumič 15, resp. 16.

1 – torzní tyč 2 – pouzdro 3 – prohozní rameno 4 – prohozní patka 5 – skřipec ve zvedači 6 – otevírač 7 – hřídel 8 – vačková hřídel 9 – kolenová páka 10 – otočný čep 11 – otočné rameno 12 – prohozní vačka 13 – kolénko 14 – kladka 15,16 – hydraulický tlumič

Obr. 52 Prohozní ústrojí skřipcového stroje

Page 61: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

61

Napínání torzní tyče a její uvolnění je znázorněno na obr. 53, kde je prohozní ústrojí znázorněno v poloze po prohozu a před prohozem. Otočením vačky se bude páka pohybovat doprava a táhlem se torzní tyč nakroutí tak, že se prohozní rameno natočí do levé krajní polohy. Napínání torzní tyče skončí v momentě, kdy je táhlo s pákou v jedné přímce. V této poloze zůstává torzní tyč připravena k prohozu až do okamžiku, kdy kladka vačky narazí na výstupek páky. Tím se součásti prolomí, energie torzní tyče se uvolní a dojde k prohozu skřipce. Na všech skřipcových strojích se používají dávkovače nebo odměřovače útku. Některé stroje jsou vybaveny systémem brzdiček regulujících napětí útku automaticky v závislosti na úhlu natočení hlavní hřídele. Na skřipcových tkacích strojích se používá převážně prohozní mechanizmus s torzní tyčí. Barevná záměna je maximálně šestibarevná a je ovládána elektronicky.

Obr. 53 Prohozní ústrojí s prohozním ramenem v poloze napínání a uvolnění 3.4.2.2 Prohoz jehly Na jehlových tkacích strojích je útek zanášený jednou nebo dvěma jehlami pevnými nebo ohebnými, s předáváním smyčky nebo konce útku. Útek se odebírá z křížové cívky uložené na straně stroje. Zanášení jednou jehlou je nevýhodné, neboť jehla koná jeden pohyb prošlupem naprázdno a znamená nižší výkon. Nevýhodou zanášení pevnými jehlami je velká půdorysná šířka a větší hmotnost. Z těchto důvodů je efektivní zanášení se dvěma ohebnými nebo pevnými jehlami, které si předávají konec útku uprostřed prošlupu. Rozdělení jehlových tkacích strojů: Jehlové tkací stroje se zanášením útku Jednou jehlou Dvěma jehlami S předáváním Bez předávání Konce útku Smyčky útku Zanašeče

Page 62: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

62

Podle druhu jehel se tkací stroje jehlové dělí na: • Stroje s jehlami tuhými (pevnými, rapíry) a • Stroje s jehlami ohebnými. Jehly tuhé jsou tenkostěnné trubky nebo tyče obdélníkového průřezu. Nevyžadují v prošlupu vedení, neboť se jejich hlavice posouvají po osnově a paprsku, která je podepřena lištou podobnou člunkové dráze. V případě, že útek zanášejí ohebné pásy jsou vedené v prošlupu soustavou vodících lamel. Levá jehla zanáší konec útku do středu prošlupu, kde jej převezme jehla pravá a zatáhne jej do prošlupu. Jehly pohání bubnové vačky. Prohoz útku dvěma tuhými jehlami s předáváním konce útku je znázorněný na obr. 54. Útek se odebírá z křížových cívek uložených na levé straně 1 stroje přes brzdičku osnovních nití 2, elektronickou útkovou zarážku 3 a barevnou záměnu útku 4, kterou podává do předávací jehly 5. Střihacím zařízením 6 je útek odstřižen od kraje tkaniny. Předání útku 8 se provádí uprostřed tkaniny, kde dojde k předání konce útku jehlou předávací 5 jehle přejímací 7, která dokončí zanesení útku. Zanesení útku je dokončeno jeho přiražením k čelu tkaniny. 1 – křížová cívka 2 – brzdička 3 – útková zarážka 4 – barevná záměna útku 5 – střihací zařízení 6 – předávací jehla 7 – přejímací jehla 8 – oblast předání útku

Obr. 54 Zanášení dvěma jehlami s předáváním konce útku

! Činnost jehlového tkacího stroje Obr. 55 znázorňuje předání útku ve středu tkaniny. Předávání zajišťují dva rozevírače 3 a 4, ovládané vačkami 1, umístěnými ve střední části tří hřídelí 2 spojenými se dvěma převodovými skříněmi. Přejímací jehla 5 dosáhne středu o trochu dříve než předávací jehla a je otevřena rozevíračem 3. Předávací jehla 6 vloží útek do přejímací jehly a uzavře se rozevíračem 3. Rozevírač 4 poté otevře předávací jehlu a ta uvolní útek. Přejímací jehla 5 dokončí prohoz útku a přejímací jehla je současně vytažena z prošlupu. V průběhu vkládání útku zůstává prošlup otevřený a není žádný kontakt mezi útkem a osnovou. Sevření útku přejímací jehlou se uvolní v momentě, kdy dochází k přírazu útku. Tím je útek spolehlivě

Page 63: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

63

uzavřen v prošlupu. Vkládání útku je nezávislé na uzavírání prošlupu. Vznik nestejné délky vkládaného útku a uvolnění útku z čela tkaniny je zcela vyloučeno.

Obr. 55 Schéma prohozního ústr. jehlového tkacího stroje s tuhou jehlou (tip-to-tip transfer) Jehlové stroje se velmi rozšířily v textilním průmyslu. Výhodou je jejich použitelnost, univerzálnost a rychlost. Velkou předností je snadné a spolehlivé předávání útku jehle. Rychlost jehly při předání útku je malá, tím je pro předání útku dostatečně dlouhá doba. Útek se navádí přímo do dráhy jehly. Použitelnost jehlových tkacích strojů je obdobná jako u skřipcových tkacích strojů. Dnes převažují stroje s ohebnými jehlami s předáváním konce útku uprostřed prošlupu. Pohon jehel je realizován ozubeným převodem, kinetickým kloubem apod. Vyrábí se stroje, které umožňují snadno vyměnit jehly tuhé za ohebné. Barevná záměna je až dvanáctibarevná, elektronicky řízená. 3.4.2.3 Prohoz médiem Na tkacích strojích se v tomto případě útek zanáší proudem vzduchu nebo vody. Tyto stroje se nazývají tryskové tkací stroje. Princip zanášení: na tryskových tkacích strojích je zásoba útku na křížové cívce, umístěné na levé straně stroje. Délka útku potřebná pro jeden prohoz se nejprve odměří odměřovacím zařízením, z něhož se pak odebírá při prohozu. Do prošlupu se útek zanáší proudem vzduchu nebo vody. Po zanesení a přírazu útku se útek u kraje tkaniny nůžkami ustřihne. P r o h o z n í ú s t r o j í t r y s k o v ý c h t k a c í c h s t r o j ů Prohozní ústrojí tryskových strojů tvoří dvě části: - rotační odměřovací zařízení a - prohozní zařízení pro tvorbu paprsku vody (tryska a čerpadlo) nebo vzduchu (tryska,

rozvod vzduchu), zásobník vzduchu. Rychlost vzduchového proudu v otevřeném prošlupu rychle klesá, protože vzduch uniká mezerami mezi osnovními nitěmi a zuby paprsku a útek není spolehlivě zanášen. Rychlost vzduchu je největší na výstupu z trysky a se zvětšující se vzdáleností klesá. Maximální šířka prvního tkacího stroje tím byla omezena na 45 cm. Ke snížení rozptylu proudu vzduchu se

1 – vačky 2 – hřídel 3,4 – rozevírače 5 – přejímací jehla 6 – předávací jehla

Page 64: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

64

proto používá speciálně tvarovaný paprsek se soustavou pomocných trysek, které vyrovnávají úbytek rychlosti zanášeného útku nebo lamelovým kanálem (konfuzorem). Prošlupní zařízení je vnitřní pracuje s drážkovými vačkami.

! Činnost tryskového tkacího stroje (obr. 56) Útek se stahuje ze dvou křížových cívek odměřovacími válečky konstantní rychlostí a předává dvěma hlavním tryskám 3. Vzduch se přivádí z regulovatelných ventilů 7 do dvou řízených ventilů 6. Rychlost vkládání útku je udržována přídavnými tryskami 4, které jsou umístěny v intervalech napříč paprsku. Přídavné trysky s hlavními tryskami jsou ovládány hlavním procesorem 1, který přejímá informace z řídícího terminálu 2. Podávání osnovy 8, snímač napětí osnovy 9, kontrola prošlupu 10, útková zarážka 11 a osnovní zarážka 12 jsou všechny ovládané hlavním procesorem 1. Nůžky k odstřižení útku jsou mimo okraje tkaniny na prohozní straně útku. K napínání útku dochází odsávací hubicí 5 umístěnou na předávací straně útku mimo kraj tkaniny.

Obr. 56 Schéma uspořádání tryskového stroje s přifukovacími tryskami Rozptylu vzduchového paprsku se zabrání speciálně upraveným (profilovaným) paprskem (obr. 57), který plní stejnou funkci jako konfuzor. Síla působící na útkovou nit lze popsat vztahem: ρ . µ . d . l (Va – Vw), kde ρ - hustota vzduchu µ - koeficient tření na útku l, d – délka a průměr příze Va, Vw – rychlost vzduchu a útkové příze Když ρ µ d l je konstantní, kombinovaný účinek přídavných trysek a vzduchového tunelu paprsku, zůstává na hodnotě Va. Počet přídavných trysek závisí na šířce vyráběné tkaniny. Např. při šíři 190 cm bude 28 přídavných trysek – 6 trysek na předávací straně útku s roztečí 37 mm a zbylých 22

1 – hlavní procesor 2 – řídící terminál 3 – hlavní tryska 4 – přídavné trysky 5 – odsávací hubice 6 – řízený ventil 7 – regulovaný ventil 8 – podávání osnovy 9 – snímač napětí osnovy10 – kontrola prošlupu 11 – útková zarážka 12 – osnovní zarážka

Obr. 57 Profilovaný paprsek

Page 65: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

65

trysek umístěných s roztečí 77 mm. Při rychlosti tkacího stroje 700 útků za minutu proběhne zanášení útku za 0, 086 sekund.

Stroje naší výroby se vyznačují šikmým uspořádáním tkací roviny. Šikmá rovina je výhodná z hlediska obsluhy, protože umožňuje přehled po osnově a snadné navádění přetržených nití. Osnova se vede z osnovního válu, který je uložen vzadu nad zbožovým válem. Osnova se vede přes pevnou svůrku a odpruženou svůrku do tkací roviny, kde prochází lamelami osnovní zarážky, listovým brdem a paprskem. Tkanina se odvádí přes prsník, který tvoří pevně nebo otočně uložená trubka. Za prsníkem je tkanina odtahována tažným válcem, vede se kolem přítlačného válce, mezi napínacími tyčemi a navíjí se na zbožový vál. U vodních tryskových stavů je kromě lisovacího válce prsník – dutá trubka se štěrbinou. Z trubky se odsává vzduch a strhává s sebou z tkaniny vodu. Pneumatické a hydraulické tkací stroje umožňují použítí všech typů prošlupních zařízení včetně žakárového stroje. U hydraulických tkacích strojů se používá maximálně dvoubarevná záměna útku. Na pneumatických strojích lze vyrábět froté tkaniny a také se začínají uplatňovat ve výrobě technických tkanin. Umožňují osmibarevnou záměnu útku. Konkurují v sortimentu, kde se dříve výhradně používaly jehlové a skřipcové tkací stroje. Na víceprošlupních tkacích strojích se současně vytváří několik prošlupů najednou. V současné době došlo k uplatnění víceprošlupního stroje, který vznikl zdokonalením patentu podaného již v roce 1955 firmou Gentilini. Známý švýcarský výrobce tkacích strojů Sulzer Rüti seznámil veřejnost s novým tkacím strojem s typovým označením M 8 300 v r. 1995, jehož výkon je mnohonásobně vyšší než u dosavadních nejvýkonnějších strojů. Technické parametry stroje: Výkon v metrech zaneseného útku: 5000m/min Způsob prohozu útku: nízkotlaký vzduchový současně ve více prošlupech Paprsková šířka: 190 cm Vazba: plátno, kepr 2/1 Dostava osnovy: do max. 32 nití/cm Rozsah délkové hmotnosti příze: 15 až 60 tex Kraje tkaniny: zpevněné perlinkovou vazbou Průměr osnovního válu: 1 600 mm Doba výměny osnovního válu: 15 – 20 minut Zbožový vál: velkonábal Prošlupy jsou vytvořeny na tkacím rotoru (obr. 58) s prošlupními lamelami s klínovitým zářezem pro osnovní nitě a otvorem pro prohoz útku. Lamela pro příraz útku je uspořádána uprostřed mezi prošlupními lamelami.

3.4.3 Víceprošlupní tkací stroje

Page 66: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

66

1–prohozní lamela 2–přírazná lamela

Obr. 58 Schéma uspořádání víceprošlupního tkacího stroje Současný prohoz více útků se provádí ve čtyřech prošlupech současně, nízkotlakým vzduchem, rychlostí 20 až 25 m/s (u jednoprošlupních vzduchových tkacích strojů 70 m/s). Zbožový vál až do průměru 2 000 mm je umístěn mimo nebo pod strojem. Okamžitý stav – přetrhy osnovy nebo útku – se za provozu zobrazuje na obrazovce. Přetrhy útku na útkových cívkách v části před prohozním zařízením se odstraňují automaticky. Většinu pohonů realizují individuální pohony s elektronickým řízením a synchronizací. Podstatně se snížily vibrace. Textilní prach vznikající ve tkacích mechanizmech se odsává, ke tkacímu rotoru se přivádí klimatizovaný vzduch.

Kontrolní otázky 1. Prohozní mechanizmy tkacích strojů. 2. Jaké jsou fáze člunkového prohozu? 3. Ze kterých funkčních celků se skládá člunkový prohozní mechanizmus? 4. Jaké jsou fáze skřipcového prohozu? 5. Který mechanizmus prohozu je nejpoužívanější u skřipcových tkacích strojů? 6. Jak rozdělujeme jehlové tkací stroje? 7. Jaké jsou výhody jehlových tkacích strojů? 8. Jaké jsou výhody a nevýhody tryskových prohozů? 9. Uveďte princip tryskového prohozu. 10. Princip zanášení útku u víceprošlupních tkacích strojů. 11. Jaké jsou výhody a nevýhody jednotlivých způsobů zanášení útku?

Page 67: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

67

3.5 MECHANIZMUS PŘÍRAZU Ústrojí k zanášení a přírazu útku se skládá z bidla, prohozního ústrojí a z ústrojí útkové záměny. Útek, který se do prošlupu zanese prohozním mechanizmem, se musí přemístit k čelu tkaniny. Příraz lze provést při uzavřeném nebo otevřeném prošlupu (obr. 59).

! Obr. 59 Příraz v otevřeném a uzavřeném prošlupu

Zatkaný útek je nutné přirazit dostatečně silně, avšak bez nárazů. Je nezbytné, aby se bidlo pohybovalo ze zadní úvrati do přední a zpět co nejplynuleji. Nedodržení této podmínky zvyšuje namáhání mechanizmu pro pohyb bidla a tím i jeho opotřebení. Celkový zdvih bidla má být co nejmenší. Zlepší se tím kinematické podmínky provozu tkacího stroje a zmenší opotřebování nití oděrem o paprsek. Čím vyšší mají být otáčky stroje, tím kratší musí být klidová poloha bidla v úvratích a tím rovnoměrněji se musí bidlo pohybovat. Části bidla Bidlo se skládá ze dvou mečíků, pravého a levého. Mečíky nesou člunkovou dráhu s drážkou pro uložení paprsku (obr. 60). Horní vazba paprsku je upevněna ve víku paprsku neboli slupce. Dolní konce mečíků jsou uloženy na čepech bidla, které mohou být uspořádané v postranicích stroje. Kolem čepů kýve celé bidlo dopředu a dozadu. Bidlem pohybuje kliková hřídel stroje. Na klikách jsou nasazeny ojnice. Otáčením klikové hřídele tkacího stroje dostává bidlo nucený kývavý pohyb. Na průběh pohybu bidla (CD) má vliv poměr délky kliky (AB) k délce ojnice (BC) a poloha klikové hřídele vzhledem k bidlu (AD), obr. 60.

Page 68: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

68

Obr. 60 Schéma uspořádání přírazného mechanizmu Paprsek Úkolem paprsku je udržovat osnovní nitě v určitých vzdálenostech od sebe, vést zanašeč a přirážet zatkaný útek k čelu tkaniny. Paprsek se skládá ze třtin, mezer a zubů. Vzdálenost třtin od sebe je dána počtem a tloušťkou osnovních nití. Čím více je v osnově nití, tím hustší musí být paprsek. Hustota paprsku se označuje číslem, které udává počet zubů na 10 cm a je obvykle vyraženo na sloupku paprsku. Paprsky jsou normalizované. Délka třtin a tím i výška paprsku je určena výškou zanašeče, hloubkou brda a výškou prošlupu. Číslo paprsku se vypočítá z celkového počtu nití osnovy, ze šíře osnovy v paprsku a z návodu nití do paprsku. Návod nití do paprsku závisí na dostavě, čísle příze a často i na vazbě. Na návod má vliv namáhání osnovy oděrem. Čím jemnější je paprsek, tím lepší je vzhled tkaniny, zvyšuje se však i tření osnovy o paprsek. Vždy však musí nit hladce projít zubem paprsku.

Poznámka – Výpočet paprsku Příklad 1: Má se tkát osnova s 2600 nitěmi, navedená v šíři 180 cm. Návod 4 nití do zubu. Celkový počet nití x 10 2 600 . 10 Číslo paprsku = = = 36,1 Šířka návodu x návod 180 . 4 Nejbližší normalizované číslo paprsku je 36. Je-li však rozdíl mezi vypočteným číslem a normalizovaným číslem příliš velký, je nutné přepočíst šíři návodu. Při volbě jiného čísla paprsku než čísla vypočítaného se musí postupovat velmi opatrně, neboť tím ovlivňujeme hmotnost režné tkaniny i její vlastnosti při úpravě. Příklad 2: Celkový počet nití je 4000, šířka 180 cm. Návod 3x4 niti, 1x6 nití a 2x5 nití do zubu paprsku. V 6 zubech bude 28 nití. 4 000 . 6 . 10 Číslo paprsku = = 47,6 28 . 180 Normalizovaná čísla jsou 45, 48 a 50. Použijeme-li paprsku číslo 45, změní se šíře na: 180 . 47,6 = 190,4 cm 45 paprsek číslo 50 dává šíři 180 . 47,6 = 171,3 cm 50 Z příkladu je zřejmý vliv čísla paprsku na šíři tkaniny, a tím i na její hmotnost a ostatní vlastnosti.

Page 69: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

69

Příklad 3: Dostava tkaniny šíře 180 cm je 216 útků na 10 cm. Jak se změní dostava při šíři 190 cm? 216 . 180 = 204 útků na 10 cm 190 Celkový počet nití se vypočítá podle vzorce: Číslo paprsku x návod x šíře = c . p . n 10 Podle prvního příkladu : 36,1 . 4 . 180 = 2 600 nití 10

!

P ř í r a z ú t k u Příraz útku a tvoření prošlupu, jsou hlavními činiteli, které způsobují namáhání nití při tkaní. Při tkaní většiny tkanin je napětí nití způsobené přírazem vyšší než napětí při tvoření prošlupu. Útek je paprskem přirážen k ostatním již zatkaným útkům. Přiražený útek, ani určitý počet předcházejících již zatkaných útků, nemusí zaujímat definitivní polohu ve tkanině. Přírazem se zatkaný útek přitlačuje k ostatním útkům. Dostava tkaniny se tlakem paprsku může zvětšit. Při oddálení paprsku od čela tkaniny se mohou útky opět od sebe oddálit, oddaluje se i poslední přiražený útek. Toto oddálení útků je tím menší, čím jsou útky dále od čela tkaniny. Určitý počet útků na čele tkaniny, které mají nestabilní polohu, mohou způsobit pruhovitost, tvořit tzv. přírazový pruh. Vzdálenost, o kterou se vrátí čelo tkaniny po oddálení paprsku z přední úvrati, označujeme jako vrat čela tkaniny. K usnadnění přírazu vede i změna přírazového úhlu, tj. úhlu, který svírá paprsek v přírazu s tkaninou. Vlastní příraz útku se provádí paprskem, který má na tkacím stroji tyto funkce: - Přiráží nově zanesený útek, - Vede osnovní nitě, - U člunkových a některých

bezčlunkových strojů vede člunek nebo zanašeč společně s dalšími vodícími elementy prošlupem.

Samotný příraz útku lze provést několika způsoby: - Paprskem umístěným na bidle, - Rotačním lamelovým paprskem

(víceprošlupní tkací stroj ), - Samotným zanašečem, - Ojehleným kolečkem (kruhové tkací

stroje). Obr. 61 Vačkový přírazný mechanizmus

Page 70: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

70

K pohonu bidla se používá čtyř nebo šestičlenného mechanizmu, vačkového mechanizmu nebo speciálního mechanizmu. Pohon čtyřčlenného kloubového mechanizmus je odvozený od hlavní klikové hřídele. S bidlem je hlavní hřídel spojena klikou a ojnicí. Klika koná rotační pohyb určený otáčkami hlavní hřídele. Ojnice koná obecný pohyb, jímž se mění rotace kliky na výkyv bidla. Mečíky bidla nesou člunkovou dráhu a paprsek. U tkacích strojů pro výrobu těžkých bytových textilií se používá šestičlenného kloubového mechanizmu, který zajišťuje za jednu otáčku hlavní hřídele dvojitý příraz. Vačkové přírazné mechanizmy (obr. 61) se používají u bezčlunkových tkacích strojů, které pracují při prohozu s bidlem zastaveným v zadní úvrati. Tvarem vačky se dosáhne potřebné klidové polohy pro prohoz. Tvar vačky snímají kladky a jejich pohyb se přenáší na mečík bidla.

Kontrolní otázky 1. Jaký význam má přírazný mechanizmus? 2. Jaké funkce plní na stavu paprsek? 3. Co rozumíme číslem paprsku a jak jej vypočítáme? 4. Jaké jsou požadavky na přírazný mechanizmus? 5. Jak rozdělujeme mechanizmy přírazu? 6. Jakou zvláštnost má použití vačkových mechanizmů? 7. Co je přírazový pruh a vrat?

3.6 Vzorování útkem Jedním ze způsobů vzorování tkaniny je použití různých útků ve tkanině. Útky se mohou od sebe lišit barvou, jemností, zákrutem apod. Záměna umožňuje jejich střídání. Střídání útků zajišťuje zařízení označované útková záměna u bezčlunkových tkacích strojů a člunková záměna u člunkových tkacích strojů.

Poznámka Má-li se tkát více než jedním člunkem u člunkových tkacích stavů, je k tomu zapotřebí útkové člunkové záměny. Záměna umožní střídání člunků s útky různé barvy nebo druhu příze, a tím vytvoření tkaného vzoru. Často se však používá člunkové záměny i při tkaní jednou barvou, která se tká se třemi nebo i více člunky. Důvodem je snaha rovnoměrného rozložení nestejnoměrných útků, nestejnoměrností příze a dosažení lepšího vzhledu tkaniny. U člunkových stavů lze měnit útkovou cívku nebo člunek (člunková záměna). Člunkové záměny tvoří tyto mechanizmy: - ovládací ústrojí, které řídí činnost záměny, - rozvodové ústrojí, které podle impulzů řídícího ústrojí nastaví určitý člunek proti

člunkové dráze a - člunečníky, které nesou útky.

Page 71: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

71

Podle počtu člunečníků rozlišujeme záměny jednostranné nebo oboustranné. Podle počtu skříněk ve člunečníku rozeznáváme dvou, čtyř, pěti nebo šestiskříňkové záměny. Podle možnosti pohybu člunečníku rozeznáváme člunečníky omezené, u nichž se člunečník může pohybovat pouze např. o jednu skříňku nebo libovolné. Hnací mechanizmus může být excentrový nebo klikový. Člunečníky mohou být otočné, stoupací nebo posuvné. Hackingova záměna K nejstarším záměnám patří pro svou jednoduchost stále používaná záměna Hackingova (obr. 62). Pro čtyřskříňkový člunečník má dva excentry, malý e a velký E, uložené na sobě. Na velkém excentru je objímka s táhlem, která pákou ovládá stoupací člunečník. Malý excentr zvedá člunečník o jednu skříňku, velký o dvě skříňky. Poloha excentrů pro jednotlivé skříňky je znázorněna na obr. 62. Záměna se řídí samostatnými kartami nebo pákovými převody od záložních platin listového nebo žakárového stroje. Excentry se natáčejí nezakreslenými ozubenými koly.

Obr. 62 Hackingova člunková záměna

Pohon člunkové záměny je různý a závisí na výrobci. Nejrozšířenější pohon je Hackingova záměna. Jejím základem jsou dva nestejně veliké excentry. Excentr malého průměru je pevně uložený na hřídeli. Velký má dvojnásobný zdvih a je otočně uložený na malém excentru. Vzájemná poloha obou excentrů určuje, který člunečník je ve tkací rovině. Pohyby obou excentrů se sčítají nebo odečítají a výsledný pohyb se přenáší na objímku táhla. Táhlo 1 je spojeno s jednoramennou pákou 2, která ovládá tyč člunečníku 3. Excentr malého průměru provádí změnu o jednu skříňku, excentr velkého průměru o 2 skříňky. Je-li proti člunkové dráze nastavena 1 skříňka, směřují oba excentry dolů (poloha a). Natočí-li se pouze malý excentr o půl otáčky nahoru, zvedne s sebou i excentr velkého průměru a člunečník se zvedne o 1 skříňku. Proti člunkové dráze se nastaví druhá skříňka (poloha b). Stojí-li však excentr malého průměr a velký se otočí o 1/2 otáčky nahoru, zvedne člunečník o dvě skříňky, tj. do pracovní polohy se přivede 3. skříňka (poloha c). Pro nastavení 4. skříňky (poloha d) se musí natočit oba excentry, jejich pohyby se sčítají. Porovnáním jednotlivých poloh excentrů zjistíme, že: - natočením excentru malého průměru nastane záměna buď z 1 skříňky na druhou nebo ze

třetí na čtvrtou a naopak, - natočí-li se pouze velký excentr, zamění se buď 1. skříňka za 3. nebo 2. za 4. a naopak, - natočí-li se oba dva excentry, zamění se buď 1. skříňka za 4 (pohyby se sčítají) nebo ze 2.

na 3. (pohyby se odečítají) a naopak.

Page 72: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

72

Automatické tkací stroje mají záměny pouze stoupací, převážně jednostranné s libovolným pořadím prohazovaných člunků. Řídící mechanizmus pracuje podle barevného vzoru, určeného vazbou. Ústrojí může být samostatné nebo se použije platin listového i žakárového stroje, vyčleněných pro funkci záměny. Ú t k o v á z á m ě n a na b e z č l u n k o v ý c h t k a c í c h s t r o j í c h Na bezčlunkových tkacích strojích se používá barevných záměn s podavači, které přivádějí útek z cívek do zanašeče. Na rozdíl od člunkových záměn zde většinou neomezují pracovní rychlost tkacích strojů. Na bezčlunkových tkacích strojích se útková záměna skládá z malé cívečnice (křížové cívky s různými nitěmi), z vlastního mechanizmu záměny a pohonu. Tato záměna se běžně používá na skřipcových a jehlových tkacích strojích. U tryskových tkacích strojů je navíc výměnné odměřovací zařízení a trysky. Útková barevná záměna na skřipcových strojích U skřipcových tkacích strojů jsou skřipce s různými útky uloženy na obloukovém segmentu. Funkce záměny se řídí buď kartovým pásem nebo řetězem s různě vysokými články, samostatným řídícím kartovým ústrojím s kartovým pásem nebo kartami listového stroje. Příklad čtyřbarevné útkové záměny je znázorněn na obr. 63. Útek je skřipci 1 předkládán čtyřmi podavači 2 posuvně uloženými v drážkách segmentu záměny 3. Podavače útku pro jednotlivé barvy jsou označeny a, b, c, d. Segment záměny má válcový tvar a představuje se ozubeným segmentem 4, uloženým na hřídeli 5. Hřídel má na zadním konci rameno 6, na které působí články řídícího řetězu 7. Přítlak ramena 6 k řídícímu řetězu zajišťuje pružina 8. Vyšší nebo nižší výstupek článku způsobí natočení hřídele 5, a tím i nastavení podavače útku s žádanou barvou proti skřipci. Řídící řetěz se pravidelně posouvá pomocí ozubených kol 9, 10, maltézského kříže 11 a kotouče 12 s čepy 13. U současných strojů je barevná záměna ovládaná krokovým motorem řízeným programem od mikroprocesoru.

Obr. 63 Čtyřbarevná útková záměna skřipcového tkacího stroje

Na jehlových strojích se útek zavádí přímo do dráhy jehly tzv. podavači útku .

1 – skřipec 2 – podávače 3 – drážky segmentu záměny 4 – ozubený segment záměny 5 – hřídel 6 – rameno hřídele 7 – řídící řetěz 8 – pružina 9,10 – ozubená kola

Page 73: technologie tkani

3. KAPITOLA – MECHANIZMY TKACÍCH STROJŮ

73

3.7 Výkony vybraných tkacích strojů O vývoji tkací techniky svědčí neustálé zdokonalování výrobních principů, vyvíjení nových principů a zvyšování výkonů strojů. Porovnáním dosaženích výkonů tkacích strojů v posledních čtyřech letech zjistíme, že u víceprošlupních strojů se zvýšil útkový výkon o 1890 m.min-1, u pneumatických tryskových strojů o 332 m.min-1, u hydraulických tkacích strojů o 390m.min-1. U jehlových tkacích strojů o 85 m.min-1 a u skřipcových tkacích strojů o 30 m.min-1. V současné době se pohybuje útkový výkon tkacích strojů v rozmezí jak uvádím v následující tabulce.

Maximální výkony vybraných tkacích strojů (r. 1999)

Víceprošlupní tkací stroje Výrobce Typové označení Útkový výkon [m.min-1] SULZER TEXTIL M 8300 6 088 Pneumatické tkací stroje TSUDAKOMA ZAX-190-2C-4S 3 222 PICANOL Omni-4-P 380 2 721 DORNIER LWV 8/J 2 520 TOYODA JA2S-390DE 2 340 SOMET/SUL. TEST CLIPPER 3400/25200 2 363/2900 Hydraulické tkací stroje TOYODA LW1F-190CS-EF-602 2 890 TSUDAKOMA ZW405C-190-1C-4S 2 720 TRUSTFIN CZECHO 190 1 183 Jehlové tkací stroje SOMET Super excel HTP 3600 1 505 VAMATEX Leonardo h 3200 1 440 PICANOL Gamma –4-R 340 1 372 SULZER TEXTIL G6300 B200 N8 SP20 1 330 Skřipcové tkací stroje SULZER TEXTIL P 7300 B390 N2 EP R D1 1 400 TEXTILMASH STB U2 220 D 1 080 Poznámka: pracovní šíře tkacích strojů skřipcových, pneumatických a hydraulických se

pohybují od 170 do 190 cm. Jehlové tkací stroje se vyrábí v pracovní šíři max 360 cm.

Kontrolní otázky 1. Vysvětlete význam člunkových záměn. 2. Které jsou funkční celky záměn? 3. Vysvětlete funkci Hackingovy záměny. 4. Čím je řízena činnost záměny? 5. Jak se provádí útková záměna u bezčlunkových tkacích strojů?

Page 74: technologie tkani

4. KAPITOLA – KONTROLA A ŘÍZENÍ TKACÍCH STROJŮ

4. KAPITOLA – KONTROLA A ŘÍZENÍ TKACÍCH STROJŮ • Bezpečnostní a pomocná zařízení tkacích strojů • Kontrola kvality tkanin • Maximální výkony tkacích strojů Se zvyšováním rychlosti tkacích strojů dochází ke zhoršení struktury a vzhledu vyráběného zboží. Výrazněji se zde projevují změny parametrů tkacího procesu především v přechodových oblastech jakými je rozběh a zastavení stroje, změny podávání osnovy při dotkávání osnovního válu atp. Vznikají stále častěji rozběhové pruhy, relaxační pruhy, samovolné pruhy atp. Odchylky struktury tkaniny v důsledku změn parametrů tkacího procesu vyplývají z rovnováhy vnějších a vnitřních sil a deformací ve tkanině a ze změn rovnovážného stavu způsobených seřízením tkacího stroje. Proto je nutné věnovat zvýšenou pozornost kontrole tkacího procesu. Proto se zvyšuje pozornost setkatelnosti tkanin, komfortu obsluhy více než produktivitě tkacího stroje. Na obr. 64 je znázorněné schéma míst automatické kontroly funkce tkacího stroje.

!

Obr. 64 Oblasti automatické kontroly funkce tkacího stroje

4.1 Bezpečnostní a pomocná zařízení tkacích strojů K bezpečnostním a pomocným zařízením tkacích strojů řadíme: člunkovou, případně skřipcovou zarážku, útkovou zarážku, hledač útku, osnovní zarážku, rozpínky, pojistky, ochranné kryty, počítadla otáček, světelnou signalizaci, zařízení pro sběr a zpracování informací, optická závora (nelze spustit stroj, když má obsluha ruce u paprsku).

Page 75: technologie tkani

4. KAPITOLA – KONTROLA A ŘÍZENÍ TKACÍCH STROJŮ

75

Z a r á ž k y Úkolem zarážek je zastavit stroj v případě takové závady, která by mohla ohrozit kvalitu vyráběné tkaniny nebo poškodit mechanizmus stroje. Útkové zarážky slouží k zastavení stroje při přetrhu útku. Převážně se používají elektromagnetické a elektrooptické zarážky. Zarážky mohou být oboustranné nebo středové. Nejúčinnější jsou zarážky středové, které zastavují stav před přírazem. Dnes je většina strojů vybavena systémem automatického vypárání chybně zatkaného útku při nedoletu nebo přetrhu útkové nitě. Osnovní zarážky zastavují stroj při přetrhu osnovní nitě. Mohou být lamelové, elektrické, optickoelektrické. Lamely jsou navlečeny na jednotlivých osnovních nitích v prostoru mezi osnovní svůrkou a brdem . Pádem lamely při přetrhu osnovní nitě se uvede do činnosti mechanizmus zarážky, který stav zastaví. K o n t r o l a p o p o u š t ě n í o s n o v y a n a v í j e n í t k a n i n y Kontrola popouštění a navíjení tkaniny je dnes samozřejmostí, rovněž i registrace otáček klikové hřídele (počet zanášených útků), měření utkané délky tkaniny, měření napětí osnovních nití, kontrola útku při prohozu atp. S v ě t e l n á s i g n a l i z a c e Signalizace různobarevnými světly usnadňuje určení poruchy, jestliže se stroj zastavil. Například při dvoubarevné signalizaci udává jedno ze světel poruchu v osnově, druhé v útku.

Z a ř í z e n í p r o s b ě r d a t a z p r a c o v á n í i n f o r m a c í ! Moderní tkalcovny jsou vybaveny zařízením, které snímá údaje o činnosti zarážek a počítadel, zaznamenává je a samočinně zpracovává do přehledů. Pracovníci tkalcovny jsou tak stále informováni o průběhu výrobního procesu.

Obr. 65 Schéma kontroly centrálním procesorem u skřipcových tkacích strojů

Page 76: technologie tkani

4. KAPITOLA – KONTROLA A ŘÍZENÍ TKACÍCH STROJŮ

76

Kontrola tkacího procesu jako systému může být prováděna centrálním procesorem, jak znázorňuje obr. 65. 4. 2 Kontrola kvality tkanin Každé zhoršení kvality tkanin má ekonomické důsledky. Proto se každý podnik snaží, aby jeho výrobky byly co nejkvalitnější. V průběhu výroby se provádí technická kontrola výroby.

V a d y t k a n i n ! Hlavním podkladem pro kontrolu kvality je norma, která obsahuje názvy, popisy a příčiny vzniku vad. Podle příčiny vzniku je možné vady tkanin rozdělit na vady vznikající při přípravě materiálu ke tkaní, při nesprávném seřízení nebo nedokonalé funkci stroje. Nejčastější problémy jsou s pruhovitostí tkanin, která vzniká z nejrůznějších důvodů a je stále předmětem výzkumné činnosti. Postupem doby se zdokonalují kontrolní a zabezpečovací mechanizmy tkacích strojů. Technická kontrola výroby Systém kontroly se mění podle druhu tkaniny, podle strojního vybavení a velikosti podniku. Technická kontrola se obvykle provádí jako kontrola mezioperační a kontrola výstupní. Mezioperační kontrola – se zaměřovala na dodržování konstrukčně technologických parametrů výrobků a na předcházení vzhledových vad. Kontrola se provádí podle podnikových směrnic a výrobních předpisů. Ve směrnicích se uvádí způsob, rozsah a četnost kontrol pro jednotlivé operace. • Kontrola před tkaním – po založení tkacího stroje osnovou, zatkání a vyvázání všech

přetržených osnovních nití se utkalo několik centimetrů tkaniny, zkontroloval se návod osnovních nití, dostavy a u pestře tkaných tkanin pořadí barev útků. Zvláštní pozornost se věnovala krajům tkaniny. Měřila se šířka návodu v paprsku, šířka hotové tkaniny a hustota útků.

• Kontrola při tkaní - v průběhu tkaní se tkaniny na strojích stále kontrolovaly. Kontrolu

prováděla tkadlena a seřizovač. Při jakékoliv závadě se chyba označila na tkanině často reklamačním lístkem, který se vkládal pod rozpínku. Byl-li nutný zásah seřizovače, zapsala se závada do knihy oprav. Při následující kontrole se ověřilo, jak byla závada odstraněna.

• Kontrola po tkaní – často se kontrola prováděla po vyjmutí tkaniny ze stroje předběžnou

kontrolou. Chyby v návodu osnovních nití nebo v pořadí prohozů, případně použití nesprávného útku, nejsou na stroji patrné. Účelem předběžné kontroly bylo zajistit rychlé provedení nápravných opatření, např. při vzniku celokusové chyby, nebo při hromadném výskytu chyb. Výsledky se zaznamenávaly v kusovém lístku, tzv. průvodce.

Výstupní kontrola – tato kontrola měla dvojí význam: a) předcházet vadám u dalších kusů z téhož stroje, b) klasifikovat zboží pro odběratele výslednou volbou jakosti. Pro kontrolu tkanin se používaly speciální stoly s dobrým osvětlením. Byly většinou vybaveny ústrojím pro pohyb tkaniny vpřed i vzad a měřidlem délky tkaniny. Jednotlivé vady se zaznamenávaly do průvodky kusů tkaniny, kde byl též uveden rejstřík možných vad.

Page 77: technologie tkani

4. KAPITOLA – KONTROLA A ŘÍZENÍ TKACÍCH STROJŮ

77

Podstatou klasifikace tkanin je stále přípustný počet vad na určitou délku tkaniny. Kontrola tkanin probíhá dnes automaticky. Jsou vyvinuty různé druhy čidel, které jsou základem zdokonalovaných elektronických zařízení pro zjišťování vzhledových vad na plošných textiliích

A u t o m a t i c k á k o n t r o l a t e x t i l i í ! Automatická kontrola byla nejdříve zavedena ve výrobě papírů a fólií. Systémy kontrolují např. papír při rychlosti 360 m.min-1. Světelný bod o průměru 2 mm přebíhá napříč pásem papíru s frekvencí 3 000 řádků za sekundu. Kontrola textilie je však obtížnější vzhledem k velkému množství druhů vazeb a barev. Dnes se kontrolní systémy zavádějí do praxe velmi rychle. Systémy využívají CCD kamer či laserů a registrují chyby větší než 0,1 mm. Elektronická zařízení jsou nákladná, což zatím neumožňuje tak velké a rychlé rozšíření. Jejich výhodou je, že zaznamenávají téměř 100 % chyb a dokonce určí jejich umístění.

Poznámka Novinkou jsou metody, které umožňují sledovat vady ve tkanině již během tkaní. Na prsníku tkacího stroje je umístěna kamera, která snímá tkaninu v celé šíři a ve zvětšeném měřítku zobrazuje na monitoru. Systém umožňuje sledovat vady ve tkanině způsobené nekvalitní přízí a vady vzniklé během tkaní. Údaje je možné získat i vytištěné. Schéma údajů elektronického kontrolního systému zobrazuje následující tabulka. Datum: Zahájení výroby: Konec výroby: Průměrná šířka: Klasifikace Minimální šířka: Počet chyb Maximální šířka: Celková délka chyb: Chyby

Počet Typ Začátek[m] Délka chyby [mm] Šířka chyby [mm]

1 Plošná 0,06 42 35

2 Vertikální 0,83 124 9

3 Horizontální 6,25 6 1225

4 Skvrna 21,06 14 3

Kontrolní otázky 1. Uveďte oblasti kontroly funkce tkacího stroje. 2. Vysvětli funkci zarážek na tkacím stroji. 3. Co rozumíme kvalitou tkaniny a jakým způsobem ji kontrolujeme? Úkol Na předloženém vzorku tkaniny proveďte rozbor tkaniny – určete vazbu tkaniny, líc a rub tkaniny, směr osnovy a útku, setkání osnovy a útku, dostavu tkaniny po osnově a útku, rozpis snovaného vzoru, řez tkaninou, na jakém tkacím stroji lze uvedenou tkaninu vyrobit.

Page 78: technologie tkani

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY • Stavy na dvojité plyše • Stavy prutové • Stavy smyčkové • Stavy na výrobu perlinkových tkanin • Stavy kruhové • Stavy stuhařské • Stavy pro technické tkaniny (dráty, monofil atd.) Speciální stavy mají vedle obvyklých ústrojí ještě jedno nebo více zvláštních, speciálních zařízení umožňujících výrobu tkanin s efekty. Nejpoužívanější speciální stavy jsou:

! - na dvojité plyše, - prutové, - smyčkové, - perlinkové, - stuhařské. 5.1 Stavy na dvojité plyše Dvojitým plyšem nazýváme dvě současně nad sebou tkané tkaniny spojené vlasovou osnovou. Tkaniny se od sebe oddělují nožem přímo na stavu. Tkanina se skládá z osnovy základní (vazní) a osnovy vlasové (obr. 66). Základní osnova tvoří s útkem vlastní vrchní a spodní tkaninu. Může být navinuta na jediném vále, ale zpravidla se používají vály dva. Z obou válů se vždy polovina osnovy odvádí do tkaniny vrchní, druhá do tkaniny spodní.

1 – základní osnova 2 – základní osnova 3 – osnova vlasová 4 – listy 5 – paprsek 6 – vrchní tkanina 7 – spodní tkanina 8 – nůž 9 – bidlo 10 – horní prošlup 11 – dolní prošlup 12 – tkací listy 13 – stůl pro vedení 14 – příčka 15– stůl pro vedení nože 16 – nožové šoupátko 17 – nůž 18 – odváděné tkaniny

Obr. 66 Výroba dvojplyšů

Page 79: technologie tkani

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY

79

Hotová tkanina se na stavu rozřezává nožem, který pojíždí zleva doprava a zpět v průběhu jedné otáčky klikové hřídele stavu. Stůl pro vedení nožového šoupátka má trojúhelníkový profil s rybinovitou drážkou. Šoupátko je na koncích připojeno k tažné šňůře, vedené po stranách stavu kolem kotoučů. Jeden z kotoučů dostává vratný pohyb od ozubeného segmentu vykyvovaného klikovým mechanizmem. 5.2 Stavy prutové Na prutových stavech se tkají tkaniny s vlasem taženým nebo řezaným – plyšové koberce, nábytkové a dekorační tkaniny (tapestry, buklé, epinglé) a také tkaniny napodobující kožešiny (krymry, astrachány). Prutové stavy jsou těžké dvouhřídelové stavy se speciálním zařízením k zatkávání prutů, tj. kulatých nebo plochých ocelových drátů, přes které převazuje vlasová osnova. Po zatkání se pruty vytáhnou a na povrchu zůstanou smyčky. Je- li na konci prutu nožík, smyčky se rozříznou a na tkanině se vytvoří vlasový povrch. Tkanina má osnovu vaznou, vlasovou a u velvetů ještě výplňkovou. Útky rozlišujeme vrchní, které leží nad výplňkovou osnovou, a spodní, které leží pod touto osnovou. Tkanina může být tříútková, střídají-li se dva útky vrchní, jeden spodní a jeden prut, nebo dvouútková, střídá-li se jeden útek vrchní, jeden spodní a jeden prut. Vlasová osnova je u vzorovaných tkanin vedena z cívečnice a navedena do žakárového brda. U jednoduchých tkanin může být navedena do speciálního listu nejblíže u paprsku spolu s osnovou výplňkovou. Při tkaní se při zanášení spodního útku vytváří dva prošlupy, spodní pro zanesení útku a vrchní pro prut. Osnova výplňková i vlasová se zvedají v tomto případě současně, avšak vlasová osnova se zvedá o výšku horního prošlupu výše než výplňková. Nitěnky třetího listu jsou zhotoveny tak, že mají dvě očka nad sebou. Vrchní očko pro vlasové nitě je malé, spodní očko (prošlupní), je vysoké 80-100 mm a jsou v něm navedené nitě osnovy výplňkové. Při zanášení vrchních útků je první nebo druhý list s vazní osnovou nahoře, třetí list je dole, a tím je také ve spodní prošlupní rovině osnova výplňková a vlasová. Při zanášení spodního útku se jeden z listů s osnovou vazní stáhne, druhý se zvedne do střední prošlupní roviny a list třetí se zvedne tak, že osnova výplňková je uprostřed a osnova vlasová nahoře. Listy se zvedají a stahují převody od drážkových vaček.

Page 80: technologie tkani

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY

80

a – poměr nití jednotlivých osnov 1 – osnova výplňková b – podélný řez tkaninou (tříútkový velvet) 2 – osnova vazní c – schéma dvojitého prošlupu 3 – osnova vlasová 4,5 – listy osnovy vazní

6 – speciální list pro nitě osnovy vlasové a výplňkové 7 – paprsek 8 – osnova vazní 9 – osnova výplňková 10 – osnova vlasová 11 – vrchní útek 12 – spodní útek 13,14 – listy osnovy vazní 15 – speciální list pro osnovu výplňkovou a vlasovou 16 – bidlo 17 – spodní prošlup 18 – člunek 19 – horní prošlup 20 – prut

Obr. 67 Výroba tkanin na prutových stavech Ústrojí pro zanášení prutů bývá s klikovým mechanizmem. Průřez prutu je kruhový nebo plochý, podle požadované výšky vlasu. Při tkaní je na stavu použito podle dostavy 14 – 20 prutů. Vždy prut nejbližší ke tkalci se z tkaniny vytahuje a hned se zanáší do příslušného prošlupu. 5.3 Stavy smyčkové Smyčková tkanina je provázaná rypsem a na líci nebo po obou stranách má smyčky vytvořené zdrhnutím smyčkové osnovy. Tyto tkaniny se používají na ručníky, osušky, koupací pláště apod. Smyčková tkanina má osnovu základní (vazní), jež je na stavu silně napnutá a osnovu smyčkovou – málo napnutou. Útky se zatkávají v jisté vzdálenosti od tkaniny. Mezera, která se vytvoří, se nazývá nedoraz. Jeho velikost se řídí požadovanou výškou smyček. Vždy po třetím nebo čtvrtém útku se skupina nově zatkaných útků přirazí ke tkanině (plný příraz). Útky přitom sjedou po napnutých nitích osnovy základní a vezmou s sebou osnovu smyčkovou, která na tkanině vytvoří smyčky. Pro ovládání základní osnovy se používají dva listy umístěné vzadu. Smyčková osnova se navádí do listů nebo do žakárového brda blíže paprsku. Podle požadovaného vzorování se používá prošlupní ústrojí vačkové, listový stroj nebo žakárový stroj. Listy základní osnovy mají obvykle pohyb řízený vačkami.

Page 81: technologie tkani

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY

81

a – osnova vazní b – osnova smyčková c – dlouhý příraz d – paprsek 1 až 4 – útky náležející jedné smyčce

Obr. 68 Schéma smyčkové tkaniny Tvoření nedorazu a plného přírazu je vyřešeno obvykle odklopným paprskem. Jeho poloha je při krátkém a dlouhém přírazu řízena vačkou a pákovými převody. Smyčkové efekty mohou být souvislé nebo se střídají s hladkou tkaninou. Vzorovat lze také pestrobarevným snováním a útkem. Táž smyčková osnova může tvořit smyčky po jedné nebo po obou stranách tkaniny. Setkání základní osnovy činí asi 6 %, u smyčkové osnovy 200 – 600 % v závislosti na výšce smyček. 5.4 Stavy na výrobu perlinkových tkanin Perlinka se tvoří obtáčením útku 2 osnovními nitěmi. Osnovní nitě, v podstatě dvě soustavy nití – stojité (základní) a obtáčecí nitě (obr. 69). Stojité nitě leží vždy pod útkem, obtáčecí nad útkem, a to jednou po levé, podruhé po pravé straně nití stojitých. Perlinková vazba se může kombinovat s jinými vazbami. Perlinkové vazba může být využito ke zpevňování krajů nebo k tvorbě tkaniny. 1 – nitě stojité 2 – nitě obtáčecí 3 – paprsek

Obr. 69 Perlinková vazba

Page 82: technologie tkani

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY

82

Perlinkové kraje Perlinkové nitě jsou nasoukány na cívkách, vedeny otvory vodiče a osnovními zarážkami, přiváděny do oček rotačního zaplétače (obr. 70). Perlinkové nitě se kříží podle směru otáčení rotačního zaplétače, vázání a zpětný chod jsou plně programovatelné podle požadované dostavy a konstrukce tkaniny. Přetrhy přízí jsou významně sníženy. Zatímco jedna perlinka tvoří okraj, druhá zpevňuje tkaninu.

Obr. 70 Schéma rotačního zaplétače Perlinkové tkaniny Charakteristickým rysem perlinkové tkaniny je to, že osnovní nitě neprochází tkaninou rovnoběžně (paralelně), ale jsou obtáčeny v páru nebo skupinách mezi jednotlivými útky.

Obr. 71 Vzhled perlinkové tkaniny Způsob křížení útkových a osnovních nití znemožňuje vzájemný posuv vazných bodů. Perlinka je tvořena 2 listy – vodícím a jehlovým. Poprvé bylo této perlinky využito na skřipcových stavech. Při tvoření prošlupu se paprsek a vodící tyč pohybují nahoru a dolů. Zdvih je kratší než u obvyklého prošlupního ústrojí a je řízen krokovým mechanizmem.

Obtáčecí osnovní nit

Stojitá osnovní nit

cívky

Vodící očka

Lamely osnovní zarážky

Rotační zaplétač

Jehla

Paprsek

Page 83: technologie tkani

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY

83

Princip tvorby perlinky Perlinkové nitě se vedou otvory ve vodícím listu a stacionární niti se vedou očky jehlového listu. Tvorba prošlupu - vkládání útku, vodící list se pohybuje nahoru a jehlový list s očky dolů až perlinkové nitě jsou nad očky stacionárních nití (fáze 1 a 2). Dále se vodící list pohybuje stranovým pohybem až perlinková nit je na druhé straně jehly jehlového listu (fáze 3). Potom se vodící list pohybuje dolů a jehlový list nahoru, následuje otevření prošlupu pro vložení nového útku (fáze 3 a 4). Obtáčení nití se provádí vždy po vložení nového útku. Výsledkem tohoto pohybu je, že perlinkové nitě leží nad stacionárními nitěmi (fáze 5). Po vložení útku se pohyb opakuje avšak v opačném směru.

Obr. 72 Jednotlivé fáze tvorby perlinkové tkaniny Fáze tvorby perlinky (obr. 72) 1. fáze – Perlinkové niti prochází otvory vodícího listu. Stacionární niti jehlovým listem. Prošlup je otevřen pro vložení útku. 2. fáze – Pro vložení dalšího útku se vodící list pohybuje směrem nahoru a jehlový list směrem dolů, až se perlinkové nitě dostanou nad stacionární niti. 3. fáze – Vodící tyč s otvory se pohybuje stranovým pohybem až se perlinkové nitě dostanou na druhou stranu jehly jehlového listu.

Obtáčecí nit

Stacionární nit

Vodící list Jehlový list

Page 84: technologie tkani

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY

84

4. fáze – Vodící list se pohybuje dolů a jehlový list směrem vzhůru. Výsledkem je, že perlinkové nitě se položí přes stacionární niti. 5. fáze – Prošlup se otevře pro následující vložení útku. Po vložení útku se proces opakuje ale opačným směrem. Tkaniny s perlinkovou vazbou jsou obvykle řídké, průsvitné. Používají se na záclony, jako tkaniny pro vyšívání, jako druhé podkladové textilie koberců (osnovu tvoří POP pásky, útek předené příze). Další uplatnění nachází v zemědělství, jako obalové tkaniny a nejrůznější technické tkaniny. 5.5 Stavy kruhové Na kruhových stavech se útek zanáší několika člunky, které se plynule pohybují po kruhové dráze. Zanášení útku několika člunky najednou vyžaduje současné tvoření více prošlupů v určité vzdálenosti za sebou. Kruhové stavy (obr. 73) jsou v podstatě stavy víceprošlupní. Kruhové stavy mají tyto společné znaky: - člunek 2 se pohybuje po kruhové dráze (výrobek má tvar dutiny – hadice, pytle). - prošlup se tvoří ve tvaru postupující vlny, listy jsou rozdělené do sekcí, jež se ovládají

vačkovým ústrojím, - člunek není prohazován, nýbrž je unášený konstantní rychlostí. Pohon je buď mechanický

(ozubenými pastorky 1 nebo hnacími kladkami), nebo elektromagnetickými (rotujícími elektromagnety,

- útek se nepřiráží paprskem najednou v celém kruhu, nýbrž postupně ihned po vložení do prošlupu. Příraz obstarává buď ostruha zanášeče, nebo ojehlený kotouč 3.

Stavy jsou maloprůměrové nebo velkoprůměrové. Používají se k výrobě požárních a průmyslových vysokotlakých hadic o průměru 20 – 100 mm a pytlů.

1 – hnací kladka

2 – kladka v člunku

3 – ojehlený kotouč

Obr. 73 Schéma kruhového tkacího stroje

Page 85: technologie tkani

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY

85

5.6 Stavy stuhařské Mezi stuhařské výrobky zařazujeme tkaniny od nejužších rozměrů až zhruba do 50 cm šířky. Stuhařských výrobků je velké množství, jsou zastoupeny v řadě průmyslových oborů. Ke stuhařským výrobkům patří – prádlové stuhy (atlasky), stuhy používané v oděvní výrobě k začišťování a zpevňování okrajů (paspulka, lemovka, záčistka, poutkovka, pasovka, sametka), klouboučnické stuhy, dekorační stuhy (adjustačka, hodnostenka, záložka, etiketovka), technické stuhy (izolační tkanice, kobercovka, popruh, knot), obinadla, pružné stuhy apod. Podobně jako při tkaní na širokých stavech jsou i ve stuhařství snahy opustit zanášení útku člunkem a nahradit jej ústrojím, jež by dovolovalo další zvýšení výkonu. Z bezčlunkových strojů se ve stuhařství uplatnily pouze stavy jehlové. Podle počtu stuh, které se na stroji tkají současně, rozeznáváme stavy jednochodé a vícechodé. Podle počtu stuh tkaných současně nad sebou rozeznáváme stroje jednoetážové a víceetážové. Na stuhařských strojích jehlových se útek odebírá z křížové cívky a zanáší do prošlupu jehlou ve tvaru vlásenky. V prošlupu je útek zdvojený. Jeden kraj tkaniny je pevný, druhý se zpevňuje zachycováním útkové smyčky (obr. 74 A) nebo pletením řetízku (obr. 74 B). A – zpevňování kraje záchytnou nití

1 – útek

2 – osnovní nitě

3 – jehla

4 – záchytná nit

5 – cívka

B – zpevňování kraje řetízkem

1 – zanášecí jehla

2 – podavač útku

3 – jazýček

4 – smyčka útku

Obr. 74 Provedení krajů stuh

Page 86: technologie tkani

5. KAPITOLA – SPECIÁLNÍ STAVY

86

zanášení útku u vzorovaných stuh

1 – spodní jehla

2 – vrchní jehla

3 – pletací jehla

Obr. 75 Schéma zanášení útku jehlou Zanášení útků více jehlami Při výrobě vzorovaných stuh se používá základní útek pro tkaní půdy a vzorový útek pro vytkávání motivu. Ke zvýšení produkce se oba druhy útků zanášejí současně dvěma nebo třemi jehlami. U rychloběžných jehlových strojů jsou při zatahování smyčky do prošlupu kladeny velké nároky na pevnost útku. Proto jsou některé stroje vybaveny odvíjecím zařízením, které předem odvine z křížové cívky potřebnou délku, a útek je tak vtahován do prošlupu s podstatně nižším napětím.

Kontrolní otázky 1. Popište princip vzniku dvojplyšové tkaniny. 2. Nakreslete podélný řez smyčkovou tkaninou a vysvětlete, jak se tvoří smyčky. 3. Vysvětlete, čím se smyčkové stavy liší od ostatních tkacích strojů. 4. Jakým způsobem lze vytvořit nedoraz? 5. Princip tvorby perlinkové vazby podle účelu použití? 6. Jaké druhy stuhařských výrobků znáte? 7. Kritéria rozdělení stuhařských stavů? 8. Princip tvorby krajů na stuhařských jehlových strojích.

Page 87: technologie tkani

6. KAPITOLA – VÝPOČTY

6. Kapitola – Výpočty • Výpočet spotřeby materiálu • Výpočet hmotnosti 1 m2 a 1 bm tkaniny 6.1 Výpočet spotřeby materiálu

Spotřeba materiálu udává množství příze, které je potřebné pro výrobu požadované tkaniny. Spotřeba materiálu se vyjadřuje v gramech na běžný metr tkaniny nebo v kilogramech na výrobu 100 metrů tkaniny. Spotřeba materiálu zahrnuje vlastní hmotnost příze ve tkanině a ztráty (odpad) při výrobě. Skutečná spotřeba materiálu je o tyto ztráty vyšší. Výše povoleného odpadu se udává v procentech. Ztráty materiálu při výrobě (odpad) vznikají nejen při přípravě materiálu ke tkaní, ale i při vlastním tkaní. Vznikají například při navazování přetržených nití, při navazování nového potáče a křížové cívky, při výměně cívek na cívečnici, při hledání útku ve tkanině, při párání tkaniny, při zakládání a dotkávání válu. Příčinou vzniku odpadu mohou být poškozené potáče, vadný návin na cívkách, zbytky návinů na cívkách a snovacích válech ve šlichtovně, vlivem krajů u bezčlunkových tkacích strojů. Výše povoleného odpadu závisí především na druhu materiálu, na jemnosti příze a její úpravě. U režných přízí bývá procento ztrát nižší než u přízí bělených, barvených nebo skaných. Rovněž u přízí jemnějších bývá procento ztrát menší než u přízí hrubších. Spotřebu materiálu počítáme samostatně pro každou barvu a duh příze. Výpočet spotřeby příze vychází ze dvou základních vztahů pro hmotnost příze:

Hmotnost příze = délka příze v metrech . tex/ 1000 [g] nebo

Hmotnost příze = délka příze v metrech . tex/ 1 000 . 1 000 [kg]

Tex je číslo příze, které udává hmotnost 1 000 m příze v gramech.

I. Výpočet spotřeby materiálu v osnově Spotřeba osnovy závisí na celkovém počtu nití, na jemnosti příze, na délce tkaniny, na setkání osnovy a na množství odpadu. Spotřeba osnovy v gramech na běžný metr tkaniny [So] se vypočítá ze vztahu:

So = cpn . (1 + so/100) . (1 + zo/100) . tex / 1 000 Kde: cpn – celkový počet nití so - setkání osnovy [%] zo - celkový odpod (ztráty) osnovy při výrobě [%] tex - délková hmotnost osnovní příze

Page 88: technologie tkani

6. KAPITOLA – VÝPOČTY

88

Spotřeba osnovy v kilogramech pro libovolnou délku tkaniny [So]

So = cpn . lt(1 + so/100) . (1 + zo/100) . tex / 1 000 . 1 000 Kde: lt – délka tkaniny v metrech. Chceme-li vypočítat spotřebu osnovy, např. pro 100 m tkaniny, je hodnota lt = 100.

Příklady: 1. Vypočtěte spotřebu osnovy v g/m, je-li cpn = 4 725, jemnost příze 7,4 tex x 2,

setkání osnovy so = 10 % a odpad osnovy zo = 1 %. Výsledná jemnost činí 14,8 tex. So = 4 725 . 1,1 . 1,01 . 14,8/ 1 000 g/m Spotřeba osnovy je 77,692 g/m. 2. Jaká je spotřeba osnovy pro 100 m tkaniny, je-li cpn = 8 700, číslo příze je 133 dtex,

so = 8,3 % a zo = 1,4 %? So = 8 700 . 100 . 1,083 . 1,014 . 13,3/ 1 000 . 1 000 = 12,707 kg. Spotřeba osnovy pro 100 m tkaniny je 12,707 kg. II. Výpočet spotřeby materiálu v útku

Základní údaje pro výpočet spotřeby útku jsou dostava útku, šířka osnovy v paprsku, délka tkaniny, číslo příze a odpad útku. Spotřeba útku v gramech [Su] na běžný metr tkaniny je dána vztahem:

Su = du . sp . (1 + zu/100) . tex/ 1 000 Kde: su - spotřeba útku v g/m, du – dostava útku na 1 cm, sp – šířka osnovy v paprsku v cm, zu – odpad útku v %, tex – číslo příze. Spotřeba útku v kg pro určitou délku tkaniny se vypočítá podle vztahu: Su = du . sp . lt (1 + zu/100) . tex/1 000 . 1 000 Kde lt je délka tkaniny v metrech.

Page 89: technologie tkani

6. KAPITOLA – VÝPOČTY

89

Příklady:

1. Jaká je spotřeba útku v g/m, je-li du = 26,5; sp = 99,5 cm; příze jemnosti 12 tex; odpad útku zu = 0,67 %? [31,853 g/m]

Změna čísla příze Při přípravě materiálu může docházet ke změně čísla příze, např. při skaní, šlichtování, zušlechtění, ale i tkaní, uvažuje se při přesných výpočtech a při kalkulaci ceny výrobku i tato změna. Spotřeba materiálu se potom počítá se skutečným číslem. Při šlichtování se některé druhy přízí prodlouží (prodloužení se udává v procentech a nazývá se výtažek), proto bude skutečné číslo tex ve srovnání s číslem původním nižší. Při skaní se příze zkrátí a její skutečné číslo bude proti číslu původnímu vyšší. Skutečné číslo spočítáme tak, že procento seskání odečítáme. Při tkaní dse příze prodlouží (vlivem rozdílů šíře paprskové a šíře tkaniny, opakovaným zvedáním nití do prošlupu k protažení nití), proto bude skutečné číslo příze závislé na poloze nitě v osnově a na druhu vazby. Skutečné číslo příze bude nižší. Skutečné číslo příze se vypočítá ze vztahu: texs = texp/ 1 + vo/100 Kde texs je skutečné číslo příze, texp – původní číslo příze, vo - výtažek osnovy v %.

Příklady: 1. Při šlichtování bavlněné osnovy jemnosti 16,5 tex byl výtažek vo = 1,6 %. Určete

skutečné číslo příze. texs = 16,5/1,016 = 16,24 Skutečné číslo je 16,24 tex.

2. Jaké je skutečné číslo skané příze 25 tex x 2, je-li seskání s = 1,6 %? texs = texp/ 1 – s/100 = 50/1 – 1,6/100 = 50,8 Skutečné číslo příze je 50,8 tex.

6.2 Výpočet hmotnosti tkaniny Hmotnost 1 m2 a 1 bm tkaniny (běžného metru tkaniny) je určitým ukazatelem jakosti tkaniny, který se uvádí v normách, v technických podmínkách a obchodních nabídkách. Hmotnost 1 m2 tkaniny vypočítáme obdobným způsobem, jako se počítá spotřeba materiálu v osnově a v útku. Zde uvažujeme šířku tkaniny 100 cm, délku tkaniny 1 m a nepočítáme s odpadem. Počítá se však se změnami, které prodělává tkanina při úpravě.

Page 90: technologie tkani

6. KAPITOLA – VÝPOČTY

90

Hmotnost 1 m2 tkaniny G je součtem hmotnosti osnovy Go a hmotnosti útku Gú. Udává se v gramech.

G = Go + Gú Hmotnost osnovy se vypočítá ze vztahu:

Go = do . 100 . (1 + sú/100) . tex / 1 000 Hmotnost útku:

Gú = dú . 100 . (1 + sú/100) . tex / 1 000 Kde: do - dostava osnovy na 1 cm, so - setkání osnovy v %, dú - dostava útku na 1 cm, sú - setkání útku v %, tex – číslo osnovní nebo útkové příze.

Příklady: 1. Jaká je hmotnost 1 m2 bavlněné tkaniny při dostavě 36 nití a 26 útků na 1 cm, setkání

v osnově 7 %, v útku 9,5 %, jemnosti příze v osnově i v útku 14,5 tex? Go = 36 . 100 . 1,07 . 14,5/ 1 000 = 55,854 g Gú = 26 . 100 . 1,095 . 14,5/ 1 000 = 41,282 g Hmotnost 1 m2 tkaniny G = 55,854 + 41,282 = 97,136 g.

2. Jaká je hmotnost 1 m2 lněné prostěradlové tkaniny zhotovené v osnově i v útku ze lněné koudelové příze 84 tex a dostavě 15 nití na 1 cm? Tkanina ztratila bělením 15 % hmotnosti.

Hmotnost neupravené tkaniny: Go = 15 . 100 . 1,07 . 84/ 1 000 = 134,820 g Gú = 15 . 100 . 1,08 . 84/ 1 000 = 136,080 g G = 134,820 g + 136,080 g = 270,900 g Hmotnost upravené tkaniny Gu: Gu = 270,90 g – 15 % = 270,90 – 40,635 = 230,265 g. Hmotnost 1 běžného metru tkaniny bm: Hmotnost 1 bm = hmotnost 1 m2 / 100 . št Kde št je šířka tkaniny v cm. Hmotnost 1 bm tkaniny můžeme zjistit zvážením celého dílce tkaniny nebo zvážením vzorku tkaniny a výpočtem. 3. Jaká je hmotnost 1 bm vlněné tkaniny široké 140 cm, je-li hmotnost 1 m2 300 g? Hmotnost 1 bm tkaniny = 300/100 . 140 = 420 g. 4. Jaká je hmotnost 1 m2 a 1 bm vlněné tkaniny dlouhé 60 m (dt) a široké 140 cm (št)?

Vážením jsme zjistili hmotnost tkaniny 25,2 kg. Hmotnost 1 m2 = hmotnost tkaniny v g/ dt . št = 25,2 . 1 000/60 . 1,4 = 300 g Hmotnost 1 bm = hmotnost tkaniny v g/ dt = 25,2 . 1 000/ 60 = 420 g

Page 91: technologie tkani

7. KAPITOLA – ZÁVĚR

7. KAPITOLA - ZÁVĚR Výroba tkanin se stále rozšiřuje, i přestože je nejdražším úsekem textilní výroby vůbec. Technika přípravy osnovy a útku, jakož i technika tkaní se dále rozvíjejí. Zvyšují se rychlosti strojů, přistupuje se k automatizaci a robotizaci výrobních procesů. Československo se na vývoji nejmodernějších tkacích stavů podílelo nemalou měrou a svými novými myšlenkami v oblasti nových principů výroby tkanin ovlivnilo a stále ovlivňuje rozvoj textilního průmyslu ve světě. Celosvětovou produkci výroby tkanin tvoří :

• 62,2 % Základní tkaniny • 15,1 % Technické tkaniny • 7,8 % Denim, kepr • 7,7 % Oblekoviny • 5,6 % Košiloviny • 1,6 % Tkaniny na ručníky

V úvahách o vývoji tkací techniky znamená zabývat se celým souborem vlastností stroje podstatných pro fungování a uplatnění v provozu: výkonu, setkatelnosti celého spektra těžších nebo složitějších druhů tkanin, technické vyspělosti, provedení stroje, komfortu obsluhy, vybavení stroje atp. V očích uživatelů může stát jediný parametr, např. výkon stroje. Výkon stroje se může z řady důvodů stát i cílem snažení výrobců. Všechny vlastnosti tkacího stroje se v průběhu času postupně vyvíjí jako celek, jednotlivé vlastnosti se navzájem ovlivňují, což můžeme sledovat na rozvoji výkonů – rostl-li výkon, znamenalo to i přizpůsobení ostatních parametrů strojů. Přehled o stavu techniky v oblasti textilní lze získat na mezinárodních výstavách. Například mezinárodní výstava textilních strojů ITMA se koná ve čtyřletých periodách od r. 1951. Jejím pořadatelem je evropské sdružení výrobců textilních strojů CEMATEX, jehož členy jsou: • VDMA – Německo, ACIMIT – Itálie, VSM – Švýcarsko, BTMA – Velká Británie,

AMTEX – Španělsko, GMT – Holandsko, SYMATEX – Belgie, UCMTF – Francie V roce 1999 se tato výstava konala ve Francii na výstavišti PARIS EXPO. Základním cílem v oblasti tkalcovské techniky bylo dosažení co nejvyšších produkčních parametrů strojů, které se hodnotí otáčkami stavu za minutu a délkou zatkaného útku v metrech za minutu. Jako nejproduktivnější tkací stroj byl předveden víceprošlupní stroj firmy Sulzer Textil typ M 8300 s otáčkami 3 200 min-1 a s 6 080 zatkanými metry útku za minutu. Paprsková šíře činila 188,5 cm, materiál v osnově i útku 30 tex, dostava 22,5 na 1 cm v osnově i útku. Firma Grosse se představila s žakárovým strojem UNISHED, který představuje zcela nový princip tvorby prošlupu bez použití platin, magnetů a zdvižných šňůr. Firma CORTEX uvedla tkalcovský stroj LP 240, který umožňuje spojení dvou operací – tkaní a tisku. Pracovní šíře tkacích strojů jsou 180, 240 a 330 cm. V případě pneumatických strojů je snahou výrobců o zvýšení univerzálnosti. Bohatý vazební sortiment těchto strojů je dán možností použití všech typů prošlupních zařízení včetně

Page 92: technologie tkani

7. KAPITOLA – ZÁVĚR

92

žakárového stroje. Osmibarevná záměna umožňuje vytvářet vzor házený. Na pneumatických tkacích strojích lze dnes vyrábět froté výrobky i technické tkaniny. V oblasti jehlových tkacích strojů lze předpokládat nezastupitelnost v oblasti vlnařských tkanin. Tyto stroje umožňují zpracování nejrůznějších materiálů a zajišťují stálé napětí útku po celé délce jeho zatkávání. Hydraulické tkací stroje umožňují maximálně dvoubarevnou záměnu útků a vazební možnosti zajišťuje klikové, vačkové nebo listové prošlupní zařízení. V porovnání s předchozími lety u nich dochází k největšímu vzrůstu výkonu. Jednotlivé firmy věnují pozornost především zvyšování výkonu tkacích strojů spolu s jejich přizpůsobením co nejširšímu výrobnímu sortimentu. Na strojích se uplatňují stále ve větší míře elektronické prvky spojené s mikroprocesorovým řízením a ovládáním.Rozšíření poznatků z oblasti technologie tkaní získáte na dále uvedených adresách: http://www.vuts.cz http://www.www.lindauer-dornier.com http://www.sulzertextil.com http://www.picanol.be http://www.fcc.co.jp/toyoda http://www.staubli.com http://www.bonas.co.uk http://www.fimtextile.it http://www.muratec.co.jp POUŽITÁ LITERATURA

1. Nosek, S.: Teorie tkacího procesu a formování tkaniny. VÚB Ústí nad Orlicí. 1997-8. 2. Talavášek O.: Tkací stroje člunkové a bezčlunkové. SNTL Praha, 1988. 3. Prášil, V.: Teorie tkaní – Příprava materiálu. Skripta. TU Liberec, 1981. 4. Hruda, I., Moravec, V.: Technologie tkaní. Skripta. VŠST Liberec, 1985. 5. Dostálová, M., Křivánková, K.: Základy textilní a oděvní výroby. Skripta. TU Liberec,

1998. 6. Pospíšil, Z.: Příručka textilního odborníka. SNTL Praha, 1981. 7. Lord, P.R., Mohamed,M.H.: Weaving: Conversion of yarn to fabric. MTL, 1992. 8. Szabó, R.: Szövéstechnológia I-III. Budapešť, 1999. 9. Vincent, J., J.: Shuttleless Looms. TTI, 1980. 10. Ormerod, A., Sondhelm, W.S.: Weaving: Technology and operation. TTI, 1995. 11. Beith, M., Baulch, K., Oppermann, K.: Textiles and Technology. Cambridge

University Press, 1997. 12. Fukač, F.: Technologie tkalcovství I. SNTL Praha, 1984. 13. Fukač, F., Indra, J.: Technologie tkalcovství II. SNTL Praha, 1987. 14. Weaver’s Digest. Časopis, Sulzer Textil AG, Švýcarsko, 1997 - 2005. 15. Melliand Textilberichte. International Textile Reports. BGB Stockhausen, Německo,

2000 – 2005.


Recommended