Als flexibles Material, das für seinen Komfort und seine Vielseitigkeit bekannt ist,StrickwarenTextilfasern finden breite Anwendung in Bekleidung, Heimtextilien und funktioneller Schutzkleidung. Allerdings sind herkömmliche Textilfasern oft entflammbar, wenig weich und bieten nur begrenzte Wärmedämmung, was ihre breitere Verwendung einschränkt. Die Verbesserung der flammhemmenden und komfortablen Eigenschaften von Textilien steht daher im Fokus der Industrie. Angesichts des wachsenden Interesses an multifunktionalen und ästhetisch vielfältigen Textilien arbeiten Wissenschaft und Industrie gleichermaßen an der Entwicklung von Materialien, die Komfort, Flammhemmung und Wärmeleistung vereinen.
Derzeit die meistenflammhemmende StoffeSie werden entweder mit flammhemmenden Beschichtungen oder in Verbundverfahren hergestellt. Beschichtete Stoffe werden oft steif, verlieren nach dem Waschen ihre Flammschutzwirkung und können durch Abnutzung verschleißen. Verbundstoffe hingegen sind zwar flammhemmend, aber in der Regel dicker und weniger atmungsaktiv, was den Tragekomfort beeinträchtigt. Im Vergleich zu Webstoffen sind Strickwaren von Natur aus weicher und angenehmer zu tragen, wodurch sie sich sowohl als Basisschicht als auch als Oberbekleidung eignen. Flammhemmende Strickwaren, die aus inhärent flammhemmenden Fasern hergestellt werden, bieten dauerhaften Flammschutz ohne zusätzliche Nachbehandlung und behalten ihren Tragekomfort. Die Entwicklung dieser Stoffart ist jedoch komplex und kostspielig, da Hochleistungsfasern wie Aramid teuer und schwierig zu verarbeiten sind.
Jüngste Entwicklungen haben dazu geführt, dassflammhemmende GewebeVorwiegend werden Hochleistungsgarne wie Aramid verwendet. Diese Stoffe bieten zwar einen ausgezeichneten Flammschutz, sind aber oft wenig flexibel und komfortabel, insbesondere beim Tragen direkt auf der Haut. Auch das Stricken von flammhemmenden Fasern kann anspruchsvoll sein; die hohe Steifigkeit und Zugfestigkeit dieser Fasern erschweren die Herstellung weicher und angenehmer Strickwaren. Daher sind flammhemmende Strickwaren relativ selten.
1. Kernprozessgestaltung für das Stricken
Dieses Projekt zielt darauf ab, einStoffDas Produkt vereint Flammschutz, antistatische Eigenschaften und Wärme bei gleichzeitig optimalem Tragekomfort. Um diese Ziele zu erreichen, wählten wir eine doppelseitige Fleece-Struktur. Das Basisgarn besteht aus einem flammhemmenden Polyesterfilament mit einer Feinheit von 11,11 tex, während das Schlingengarn aus einer Mischung von 28,00 tex Modacryl, Viskose und Aramid (im Verhältnis 50:35:15) gefertigt ist. Nach ersten Versuchen legten wir die wichtigsten Strickspezifikationen fest, die in Tabelle 1 detailliert aufgeführt sind.
2. Prozessoptimierung
2.1. Auswirkungen der Schlaufenlänge und der Senkerhöhe auf die Gewebeeigenschaften
Die Flammbeständigkeit einesStoffDie Eigenschaften hängen sowohl von den Brenneigenschaften der Fasern als auch von Faktoren wie Gewebestruktur, Dicke und Luftgehalt ab. Bei Kettengewirken lassen sich Flammbeständigkeit und Wärmedämmung durch Anpassung der Maschenlänge und der Maschenhöhe beeinflussen. Dieses Experiment untersucht den Effekt der Variation dieser Parameter zur Optimierung von Flammbeständigkeit und Wärmedämmung.
Durch die Prüfung verschiedener Kombinationen von Schlingenlängen und Senkerhöhen stellten wir fest, dass bei einer Schlingenlänge des Grundgarns von 648 cm und einer Senkerhöhe von 2,4 mm die Flächenmasse des Gewebes 385 g/m² betrug und damit das Zielgewicht des Projekts übertraf. Im Gegensatz dazu wies das Gewebe mit einer Schlingenlänge des Grundgarns von 698 cm und einer Senkerhöhe von 2,4 mm eine lockerere Struktur und eine Stabilitätsabweichung von -4,2 % auf, wodurch die Zielvorgaben nicht erfüllt wurden. Dieser Optimierungsschritt stellte sicher, dass die gewählte Schlingenlänge und Senkerhöhe sowohl die Flammbeständigkeit als auch die Wärmeleistung verbesserten.
2.2.Auswirkungen des StoffesBerichterstattung über Flammbeständigkeit
Der Garndeckungsgrad eines Gewebes kann dessen Flammwidrigkeit beeinflussen, insbesondere bei Polyesterfilamenten als Basisgarn, da diese beim Brennen geschmolzene Tropfen bilden können. Ist der Garndeckungsgrad unzureichend, erfüllt das Gewebe möglicherweise nicht die Anforderungen an die Flammwidrigkeit. Faktoren, die den Garndeckungsgrad beeinflussen, sind unter anderem die Garnverdrehung, das Garnmaterial, die Einstellungen der Senkernockenwelle, die Nadelhakenform und die Stoffabzugsspannung.
Die Abzugsspannung beeinflusst die Stoffabdeckung und somit die Flammwidrigkeit. Sie wird durch die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses im Abziehmechanismus geregelt, der die Garnposition im Nadelhaken steuert. Durch diese Einstellung optimierten wir die Schlingengarnabdeckung über dem Grundgarn und minimierten so Lücken, die die Flammwidrigkeit beeinträchtigen könnten.
3. Verbesserung des Reinigungssystems
Hohe GeschwindigkeitRundstrickmaschinenDie zahlreichen Zuführungspunkte der Maschinen erzeugen erhebliche Mengen an Flusen und Staub. Werden diese Verunreinigungen nicht umgehend entfernt, können sie die Stoffqualität und die Maschinenleistung beeinträchtigen. Da das Schlingengarn des Projekts aus einer Mischung von 28,00 tex Modacryl-, Viskose- und Aramid-Kurzfasern besteht, neigt es dazu, besonders viele Flusen zu verlieren. Dies kann die Zuführungswege verstopfen, Garnbrüche verursachen und zu Stofffehlern führen. Eine Verbesserung des Reinigungssystems ist daher notwendig.Rundstrickmaschinenist unerlässlich für die Aufrechterhaltung von Qualität und Effizienz.
Herkömmliche Reinigungsgeräte wie Ventilatoren und Druckluftgebläse entfernen zwar effektiv Flusen, reichen aber für Kurzfasergarne möglicherweise nicht aus, da Flusenansammlungen zu häufigen Garnbrüchen führen können. Wie in Abbildung 2 dargestellt, haben wir das Luftstromsystem durch die Erhöhung der Düsenanzahl von vier auf acht verbessert. Diese neue Konfiguration entfernt Staub und Flusen effektiv aus kritischen Bereichen und ermöglicht so sauberere Arbeitsabläufe. Die Verbesserungen erlaubten es uns, dieStrickgeschwindigkeitvon 14 U/min auf 18 U/min, wodurch die Produktionskapazität deutlich gesteigert wird.
Durch die Optimierung der Maschenlänge und der Senkerhöhe zur Verbesserung der Flammbeständigkeit und Wärmeleistung sowie durch eine optimierte Maschenabdeckung zur Erfüllung der Flammschutznormen wurde ein stabiler Strickprozess mit den gewünschten Eigenschaften erzielt. Das verbesserte Reinigungssystem reduzierte zudem Garnbrüche durch Flusenbildung deutlich und verbesserte so die Betriebsstabilität. Die gesteigerte Produktionsgeschwindigkeit erhöhte die ursprüngliche Kapazität um 28 %, wodurch Lieferzeiten verkürzt und der Ausstoß erhöht wurden.
Veröffentlichungszeit: 09.12.2024