UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y TEXTIL ÁREA ACADEMICA DE INGENIERIA TEXTIL
HILOS 1 PIT-21 TALLER N°1 ¨MAQUINA ABRIDORA ESCALONADA¨
PROFESOR: Ing. Carlos Díaz. Alumno: Hancco Palomino, Danny Rubén Salas Saavedra Alexander Brandon Fecha de realización del trabajo:
20 / 04 / 2017
Fecha de entrega de trabajo:
04 / 05 / 2017
LIMA-PERÚ
INDICE
1. OBJETIVOS
4
2. FUNDAMENTO TEÓRICO
4
3. PROCEDIMIENTO
9
3.1. parte práctica:
9
3.3. parte técnica:
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4. CONCLUSIONES
12
5. RECOMENDACIONES
13
6. BIBLIOGRAFÍA
14
MÁQUINA ABRIDORA ESCALONADA OBJETIVOS
Abrir, limpiar y mezclar el algodón entregado al proceso siguiente de cardado como materia prima (copos de algodón) en condiciones óptimas de calidad.
Comprender, de manera experimental, el uso de las máquinas en esta primera etapa del proceso de hilatura.
1. FUNDAMENTO TEÓRICO
El proceso de apertura de una fibra en este caso, el algodón es crucial y de gran importancia para poder conseguir que el posterior paso de hilatura se pueda garantizar. Para el inicio del proceso se debe separar por lotes las pacas o fardos de algodón para ser estibados y colocados en línea con los rieles del cabezal del disgregador mesclador llamado blendomat, el cual al ser programado por medio de un computador, se encarga de desflecar y mezclar las sucesivas capas de fibras, produciendo así una primera apertura del material; esto ayuda a que la fibra no se estropee evitando enredos, rotura y formación de neps. Esto también garantiza una buena homogenización de la mezcla; el restante sector del proceso está formado por un grupo de máquinas cuya función es seguir provocando la apertura de las fibras en copos y la limpieza profunda de las mismas mediante la eliminación de cascarilla, hojitas y tierra contenida entre las fibras. Esta cadena se empieza con un ventilador el cual transportará la materia prima por los diferentes subprocesos. El aire producido llega a un tambor perforado (condensador), y por medio de un filtrado es separado con las impurezas dejando seguir las fibras, al siguiente proceso que además de seguir el mezclado de las fibras y de las pacas componentes de la mescla, la abridora, entrega el algodón en mejores condiciones de apertura y menos contaminado de basuras y polvo, para ser sometido a la acción de
batidores (cilindros con púas) para continuar su limpieza. Es de gran importancia su objetivo de apertura, ya que las fibras se encuentran demasiado apelmazadas y comprimidas en las pacas y de ser enviadas en esas condiciones a los batidores, abría una exagerada rotura de la fibra. Para tener una buena seguridad durante los procesos siguientes, el material deberá pasar por un mecanismo llamado securomat que detecta todo lo relacionado con material extraño como son, partículas metálicas, chispas de fuego y fibras diferentes al algodón, para esto la maquina no necesita de sistemas de filtros, pues esto se realiza por medio de gravedad. Este proceso es de vital importancia para evitar daños en la maquinaría y posteriores reclamos. El material ya saneado de las partículas es llevado al axi-flo que con un trato delicado producido por dos cilindros de púas redondas permite que el material sea abierto y limpiado, siendo esto muy eficaz debido a que la fibra es arrastrada por medio de una corriente de aire entre los cilindros y las rejillas las cuales pueden ajustar para variar la cantidad de desperdicio y evitar la formación de neps. Continuando con el proceso, el material llega a la mescladora, para ser mesclado de tal forma que se distribuyan todas las características con la más posible homogeneidad entre ellas para obtener mejores resultados en el producto final. Estas mezcladoras pueden estar compuestas por 4,6,8,10 cámaras las cuales se van llenando individualmente una tras otra, se ponen en marcha los cilindros de descarga y el material accede a la cinta transportadora a través de los cilindros abridores, a medida que se van vaciando, se vuelven a alimentar de forma continua, estas poseen fotoceldas que permiten controlar su llenado. Las últimas fases del proceso se caracterizan por obtener un alto grado de limpieza con un cuidadoso trato de las fibras; esto en el cleanomat, también equipado con cilindros limpiadores (4), 1y 2 de clavijas, 1 menos denso que el 2; el 3 y 4 son de guarnición tipo diente de sierra; el 3 menos denso que el 4 en sus púas. Todas las impurezas y partículas de suciedad son liberadas mediante fuerza centrífuga, esto produce un desempolvado mejor del algodón influyendo en la calidad del hilo y el comportamiento funcional en la hilatura.
Después de la apertura fina, la eliminación de las micropartículas de polvo se efectúa en el duxtes pasando el material a gran velocidad a través de las compuertas distribuidoras, de forma homogénea las pasa a una chapa perforada y luego a un filtro; para constatar una reducción de imperfecciones en el hilo como partes finas, partes gruesas, produciendo también una considerable disminución de la frecuencia de la rotura del hilo y con ella un aumento de la rentabilidad.
OBJETIVOS DEL PROCESO DE APERTURA Y LIMPIEZA 1-Abrir los copos de algodón hasta dejarlos en porciones muy pequeñas. 2-Limpiar el algodón de todo tipo de impurezas con la menor pérdida posible de fibras buenas. 3-Mejorar el grado de mezclado. 4-Regular la alimentación para los procesos siguientes.
El proceso de apertura y limpieza del algodón es realizado por diferentes equipos intermedios, localizados entre la alimentación de las pacas y la entrada a las cardas. El tipo y el número de equipos intermedio utilizados en la línea, dependen del grado de suciedad del algodón procesado y del criterio técnico de la empresa. Para la apertura y limpieza del algodón se han venido utilizando diferentes principios, representados en diferentes tecnologías que han sido sometidas a reevaluaciones con el
fin
de
obtener
mayores
eficiencias
con
menor
daño
a
la
fibra.
Línea de apertura y limpieza del algodón. Blendomat Es una máquina que desprende copos de algodón de cada una de las pacas al inicio del proceso de apertura y limpieza, el blendomat se mueve a través de rieles que están a un costado de las pacas de algodón. El brazo desprendedor presiona contra las pacas para obtener copos de cada una de ellas y empezar la mescla del material, los copos se suministran a las máquinas
posteriores
a
través
de
un
sistema
de
succión
o
ventilación.
Abridora Esta parte del proceso se encarga de seguir abriendo, homogenizando y limpiando de basura y polvo los copos de la fibra, transportando por medio de unas teleras de púas el material hacia los diferentes cilindros que son los que limpian y abren las fibras para enviarlas al siguiente proceso. Estas teleras con púas sirven como elementos cursores y abridores en las abridoras de balas y cargadoras automáticas con tolva. Consiste de listones o fajas unidas circularmente con barras transversales a intervalos cortos. Las barras pueden ser de madera plástica, las púas de acero están dispuestas en la barra en un ángulo y a mayor o menor espacio. Debido a su disposición las teleras inclinadas alimentan el material ascendiendo a un ángulo. Los materiales son llevados por las púas que penetran en la materia prima. La apertura es obtenida dado que en la parte superior de la telera existe un contra rodillo rotatorio, también con púas y localizado muy junto a la telera, este rodillo parte en tiras el material de la telera. La contra operación de los dos sistemas de púas causa que las flecas estén apelambradas, la intensidad de la acción de la apertura depende de la distancia entre los dispositivos, relación de la velocidad, la superficie total del trabajo y número de puntos. Los efectos de la apertura pueden incrementarse con la disposición entre las púas. La apertura en las teleras es siempre suave, aun cuando es muy intensa. Axi – flo Normalmente esta máquina se coloca en la línea de apertura inmediatamente después de las alimentadoras mescladoras, ésta abridora está constituida esencialmente por dos cilindros de púas de diseño especial. Estos cilindros giran en la misma dirección (en sentido contrario a las agujas del reloj, visto desde el extremo de la alimentación). Las puntas redondas de las púas están dispuestas de manera especial. Al ser tratado por las mismas el algodón es abierto y limpiado, mediante una acción de golpeo. Una
característica de esta abridora, es que el algodón no es retenido por cilindros alimentadores y expuesto a un peligroso golpeo de un batidor. Arrastrado por una corriente de aire, el algodón entra en la máquina y su dirección es controlada de tal forma, que el algodón entra inmediatamente a la acción de las púas de los cilindros, mediante éstas se efectúa una apertura muy eficaz antes de pasar a las
superficies
de
las
rejillas,
situadas
debajo
de
los
cilindros.
Una vez la materia prima pasa sobre toda la superficie de las rejillas debajo de un de los cilindros, ésta es lanzada hacia la parte superior de la máquina donde una placa guía ajustable, la desvía hacia el área de intersección de ambos cilindros. La mayor parte del algodón, es otra vez lanzada hacia arriba, por medio de las púas del segundo cilindro. Siguiendo alrededor del mismo y junto a la rejilla pasa hasta llegar a una guía ajustable, situada entre los cilindros, que lo dirige nuevamente al área de intersección de las púas. Cada cilindro o batidor posee una rejilla ajustable para variar el porcentaje de desperdicio. Los copos más grandes son rotados alrededor de los cilindros y golpeados hasta que estén suficientemente abiertos para luego ser extraídos por el aire. Cada cilindro gira a una velocidad de 600 rpm aproximadamente.
3.PROCEDIMIENTO 3.1 PARTE PRÁCTICA:
Levantar esquema de vista frontal
Plano cinemático Órganos importantes de la maquina abridora escalonada 1. Batidores 2. Deflectores de aire 3. Rejillas
3.2 PARTE TÉCNICA:
A jus tes recomendables. -
Se debe tener en cuenta, por ejemplo; las normas de calidad a la que el proceso de apertura debe ajustarse para optimizar la producción. Cumplir con la limpieza y frecuencia establecida para los equipos de apertura y limpieza disponible. Limpiar y retirar las pacas contaminantes como la grasa, aceite, pantano, tintas, etc. Cuando haya alimentación manual debe ser uniforme para no alterar la mezcla que se trabaja. Es importante que cada elemento de esta máquina, deba operar en perfectas condiciones, debido a que el proceso general que transcurre, entrelaza las funciones que cumplen cada parte; y así, ser tomada en conjunto.
Cambios del g rado de apertura
.-
En cuanto a la variación del grado de apertura, se considera a las bandas transportadoras, al cilindro, al tambor con púas; como influyentes del mecanismo de optimización del grado en el proceso.
% de desperdici os .-
CILINDROS: Hacen pasar el algodón a un batidor de púas cubierto por unas rejillas, facilitando así dejar el desperdicio que contiene el algodón en un depósito utilizado por ésta. Es aquí, que el % de desperdicios se ve reducido si es procesado correctamente; es decir, se debe considerar un buen rendimiento de la máquina.
Producción
.-
Influyen principalmente los siguientes elementos: BANDAS TRANSPORTADORAS: Son las encargadas de suministrar la alimentación del material requerido en el proceso. MEZCLADOR: Proporciona una mezcla total de algodón para obtener mejor calidad (mayor producción).
La demanda de producción depende de la cantidad de cardas que se encuentra trabajando. El cálculo de producción que se espera, considerando un 100% de eficiencia sería:
4. CONCLUSIONES
El proceso de apertura en hilatura es muy importante ya que de este depende en gran parte la calidad del producto final, si la apertura no se realizara adecuadamente se tendría problemas durante todo el proceso de hilatura y por lo tanto la calidad del hilo sería mala, además; se puede apreciar que la evolución tecnológica que ha sufrido la maquinaria de apertura, se basa en hacer más fácil y eficiente la limpieza y mezcla del algodón. Por esta razón, se debe estar siempre evolucionado junto con la tecnología, y de esta manera estar siempre a la vanguardia y nunca ser obsoletos. Las máquinas con las que se labora en la parte de apertura y limpieza (abridora de balas y abridora escalonada), son indispensables en el abierto del proceso de hilatura, pues es aquí donde se concentra la función de pre limpieza, entregando así, un mejor material a cada parte del proceso correspondiente.
La automatización de los procesos de las máquinas desarrolladas hace un mejoramiento altísimo
en
el
producto
final,
tanto
en
costo
como
en
calidad.
La automatización del proceso textil ha logrado un aumento de la producción por unidad de tiempo y una reducción en la perdida de materia prima por los residuos en ellas.
5. RECOMENDACIONES
La máquina abridora escalona con la que hemos observado y que era de marca within antes era alimentado por algodón muy sucio y se necesitaba como 6 batidores con el objetivo de dar una fuerte limpieza a las fibras, maltratando de esta manera a la fibra, por ello para algodones largos y finos, esta no es recomendable. En la actualidad se obtiene esa limpieza con una máquina de un solo batidor dando una buena regulación tanto la velocidad del órgano, como el dispositivo de la apertura, la apertura de la rejilla, entre otros.
Para empezar con la apertura y limpieza de algodón es obligatorio abrir los fardos y empezar a acondicionar a la fibra.
Parar totalmente la maquina al detectar alguna anomalía y llamar inmediatamente al mecánico o supervisor.
La máquina arranca y para automáticamente, por lo tanto se debe tener cuidado al acercarse.
Cuando alimente las abridoras, tenga cuidado de que no vayan partes metálicas
Nunca meta las manos por entre bandas o mecanismos cuando la maquina este trabajando.
No use las manos para colocar bandas en poleas en movimiento, pare la máquina y utilice los mecanismos de arranque.
6. BIBLIOGRAFÍA
http://repositorio.utn.edu.ec/bitstream/123456789/1053/1/04%20IT%20102%20TESIS%20U.N ORTE.pdf
Norman Hollen, Introducción a los textiles, editorial Mc Millan, año 1973
