HISTORIA Antes de la llegada de las máquinas, el hilado se hacía a mano con el huso y la rueda, que consistía en una vara en la que se fijaba una porción (llamada copo) de la fibra que iba a ser hilada. La rueda se sostenía con la mano izquierda o se enganchaba en el cinturón. El huso era una pieza más pequeña de forma aproximadamente cónica, que se hacía girar con la mano derecha arrollando el hilo alrededor de él a medida que se iba retorciendo. Alrededor de los siglos XIII y XIV se introdujeron en Europa los tornos de hilar, procedentes de la India, que supusieron una mejora sobre las ruecas. En el torno de hilar, el huso, situado en posición horizontal, se hace girar mediante una rueda impulsada por un pedal, y produce un único hilo. Para obtener un hilo muy fino son necesarios dos hilados. En muchos países en vías de desarrollo, el hilado manual sigue siendo el principal método empleado.
Torno de hilar
OBJETIVO El objetivo del hilado y de los procesos que lo preceden es transformar las fibras individuales en un hilo continuo cohesionado y manejable. Los procesos aplicados a las fibras varían según el tipo empleado. El algodón, la lana, el lino, el yute y otras fibras naturales se hilan cada una de forma diferente. Algunas fibras procedentes de cortezas pueden hilarse de dos formas distintas, que dan lugar a hilos con propiedades diferentes. En las fibras naturales el proceso implica básicamente la apertura, mezcla, cardado (en algunos casos también peinados), estirado y torcido para producir el material de los telares. A continuación tiene lugar el hilado propiamente dicho.
LA HILATURA CONCEPTO: La hilatura es un proceso industrial en el que, a base de operaciones más o menos complejas, con las fibras textiles, ya sean naturales o artificiales, se crea un nuevo cuerpo textil fino, alargado, resistente y flexible llamado hilo. La historia de la hilatura está en el mismo origen de la utilización que el hombre hizo de las fibras naturales. En ese origen, la primera herramienta de hilado fueron las propias manos del hombre que, realizando una sencilla torsión sobre un manojo de fibras, manufacturó un hilo simple, susceptible de ser hilado nuevamente, trenzado, o empleado en la fabricación de tejidos. La hilatura es la manufactura básica de toda la industria textil. Es lógico que sobre el perfeccionamiento de aquella descanse el desarrollo de ésta; así, con el paso del tiempo, la tecnología ha venido haciéndola cada vez más compleja y más precisa, perfeccionando la hilatura clásica, especializándola en la consecución de productos singulares, requeridos por motivos económicos y para fines textiles concretos. Estirado y torsión, cuando se trata de hilo de un cabo. Es la operación que concluye haciendo del hilo simple un hilado de fibras discontinuas. Los hilados de filamentos son casi todos artificiales o sintéticos, ya que el único filamento natural es la seda, que corresponde a menos del 1% de la producción de fibras e hilos. La unión de filamentos, su torsión o ambas cosas a la vez, forman el hilo de filamento. Estos hilados de filamentos, excepto los especiales, son lisos (no tienen extremos sueltos y, por tanto, no se da en ellos pilling), sedosos, con un lustre superior al de los hilos hilados; pero este brillo varía según la cantidad de deslustraste de la solución de donde procede la fibra y de cuánta torsión lleve el hilo.
TIPOS DE HILATURA: La hilatura convencional: Ha sido un trabajo de mucha mano de obra, un trabajo manual que no se ha modificado sustancialmente durante milenios; después de mecanizado, todavía han intervenido varias máquinas individuales. Desde principios de los sesenta se utiliza una máquina llamada de hilatura directa, que eliminó la mechera sustituyéndola por un dispositivo de anillos que tuercen el hilo a la vez que lo están estirando; produce un hilo más grueso que si existe la mecha previa. La hilatura sin torsión: Consiste en pasar el hilo de primera torsión por una solución de apresto, dándole así el compacto que se le pide. Son hilos sin resistencia. La hilatura de auto-torsión: Consiste en que, al salir las fibras de la mechera, se hacen pasar dos mechas juntas por entre dos rodillos paralelos, que se desplazan adelante y atrás para estirar las mechas y giran para torcerlas.
La hilatura de cabo abierto: no tiene mechera ni trenzadora de anillos. En este caso la primera mecha de fibras entra en un recipiente giratorio a gran velocidad y por el que circula aire para arrastrar la mecha al colector por donde sale ya con una primera torsión.
EL HILO: Se denomina hilo al conjunto de fibras textiles, continuas o discontinuas, que se tuercen juntas alcanzando una gran longitud y que es directamente empleado para la fabricación de tejidos y para el cosido de estos. Si son fibras de filamento continuo se las denomina HILO CONTINUO, y si se trata de fibras discontinuas formarán el llamado HILADO. Hilado, proceso final en la transformación de las fibras en hilo. Con la única excepción de la seda, todas las fibras naturales tienen una longitud limitada bastante definida. Esta longitud va desde algo más de un centímetro en el caso de ciertos algodones americanos y asiáticos hasta un metro en el caso de algunas fibras de cortezas u hojas. La mayoría de las fibras sintéticas se cortan con una determinada longitud, por lo que también hay que hilarlas.
Hilo de algodón
CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS HILOS: Son las características definitorias de los mismos; así su composición, grosor, elasticidad, regularidad, etc.Se han de expresar con fórmulas estándar, cuantificadas en unidades normalizadas internacionalmente
y que son suficientes para que diferentes hilos tengan un nombre propio con el que se pueda definir y conocer. Su composición Se analiza mediante el microscopio o mediante reactivos específicos que detectan la presencia de componentes determinados. El diámetro o grosor De aquí se determina el TÍTULO o NÚMERO de ese hilo, y se estudia mediante el aspes y/o la balanza. El índice de de torsión y de retorsión Se estudia mediante un aparato específico para este examen, el torsiómetro, y fija el ÍNDICE DE TORSIÓN de ese hilo. Su resistencia Su medida se expresa en el epígrafe LONGITUD DE ROTURA, que significa la longitud máxima que un hilo puede alcanzar para que, suspendido por uno de sus extremos, se rompa por su propio peso. Su fórmula es la siguiente: Nm x RESISTENCIA MEDIA Lr (Km)= ----------------------------------------1000 El alargamiento Es la capacidad que un hilo tiene para sufrir un estiramiento sin romperse. Se da medido por un dinamómetro. La elasticidad Es la capacidad para resistir un estiramiento y recuperar su longitud primitiva una vez que cesa el estiramiento. La regularidad Se llama regularidad a las variaciones de diámetro que experimenta un hilo a lo largo de su extensión. Lo mide el regularímetro. Y tiene en su expresión los siguientes puntos de referencia: Nudos: Gatas: (gruesos máximos) Xemics : (gruesos mínimos) Neps: (aglomeración de fibras inmaduras)
Las fibras Referido este indicativo respecto de la composición de cada hilo: Longitud :de las fibras que lo forman. Finura: de estas fibras. Forma y orientación: de ellas. A veces se añaden otros datos. El acabado Indicado en el COEFICIENTE DE FRICCIÓN y medido por el frictómetro. El aspecto Este dato da una idea del comportamiento del hilo en la prenda (FILOPLANO) supuesto de estudio.
Microfotográfias del algodón FASES DE LA HILATURA:
Si se observa la operación de hilado en esa sencilla labor con la que fue segunda herramienta en esta manufactura, el huso de hilar, se pueden ver las diversas fases que componen el trabajo, desde que la masa de fibras llega al lugar de ejecución del hilado hasta que el producto final sale hacia su siguiente destino: cosido o tejeduría. Estas fases de la hilatura son las siguientes: el desempacado de la masa de fibras, cardado de las mimas, su peinado o paralelización, trenzado o primera torsión, la hilatura propiamente dicha, el acabado del hilo y otras posibles operaciones finales sobre él.
Husos
Posición correcta de un huso DESEMPACADO: Es la primera labor a realizar sobre la fibra cuando ésta sale del almacén de materias primas y entra en la fábrica de hilaturas, corrientemente en una sección anexa a la de hilado, no dentro de la misma planta, por cuestión de operatividad de descarga y de limpieza. Una vez desatada o abierta la bala de algodón, lana, lino, etc., se llevan a cabo dos operaciones: las de disgregación y limpieza. Disgregación. Aplicado a la floca o masa de fibras que llega para ser hilada. Consiste en la separación de los componentes. También se llama
abertura de la fibra, porque ésta llega en paquetes donde ha estado comprimida tal vez largo tiempo. Limpieza. Eliminación de impurezas mediante la circulación de aire a alta velocidad. Con estas dos operaciones se forma lo que en algunos sitios se llama el batido de la fibra.
Fardos de algodón
APERTURA LIMPIEZA
Y
CONCEPTO: Proceso que consiste en abrir, mezclar, limpiar y formar el batido. Aquí las pacas viajan por ductos que jalan pequeños mechones de fibras de la parte inferior de la paca y los deja caer sobre una malla. La suciedad y basura se elimina a alta velocidad. De aquí las fibras limpias y se introducen a la maquina de cardado. Aquí lo que se logra obtener es una mezcla homogénea. PORCENTAJE DE EFICIENCIA DE LA LIMPIEZA Y PORCENTAJE DE HILADO EN EL DESPERDIDIO EN APRTURA Y LIMPIEZA: Basura del algodón 5.0 y superior 3.0 a 4.9 1.0 a 2.9
N de puntos de batido 5 4 3
Eficiencia de la limpieza % 60-65 55-60 50-55
RUPTURAS DE FIBRA Y GENERACION DE NEPS EN PROCESO DE APERTURA Y LIMPIEZA: Si la longitud de fibra extendida al 2.5% o la mitad superior de la longitud media del material cae en mas que el 4% con respecto a la mezcla, se debe sospechar que existe ruptura de fibra en la línea de limpieza y apertura. El aumento de los neps en el procesamiento del algodón tiene que mantenerse por debajo del 60-70% para un funcionamiento óptimo de la línea.
PORCENTAJE DE DESPEDICIO EN PORCESO DE APERTURA Y LIMPIEZA (EXCLUYENDO PERDIDAS VOLATILES): Es similar al porcentaje de basura en el algodón para buenas eficiencia y limpieza. Las perdidas volátiles varían entre 0.5% (mezclas finas)y 1.0% (mezclas mas toscas).
Apertura y limpieza
¿Qué forma la apertura y limpieza? Un rollo de napa.
Rollo de Napa
Maquina abridora
Apertura y limpieza
Abridora de algodón
CARDADO CONCEPTO: La mezcla obtenida es llevada a las Cardas, las cuales abren desensortijan la fibra, eliminan impurezas, paralelizan las fibras, el velo que forman al igual que la carda mechera pero en dos fases principales: En la primera, como las guarniciones de los cilindros son un tanto más gruesas entonces el velo no es tan regular. En la segunda fase son más finas, el velo es más regular y homogéneo, el cual es dividido en finas mechas que se enrollan a manera de madejas en tubos giratorios, los cuales enrollan varias al mismo tiempo. La carda está compuesta por un tambor que tiene un diablo que son cilindros de distintas separaciones, una cara de carda que es el divisor de la carda que se gradúa de acuerdo al título y el canelar de la carda, que es la parte que contiene al hilo ya producido. Las madejas obtenidas de la carda deben tener un título o peso por metro lineal determinado, por lo tanto mientras se van produciendo, se deben controlar en la balanza respectiva. Después que la masa de fibras ha sido disgregada y se han apartado de ella las impurezas, la materia prima pasa por un nuevo proceso de disgregación (el cardado), hasta que cada fibra queda tan suelta que puede recuperar su forma más natural (rizado, etc.), pero sin perder proximidad de las fibras entre sí de forma que se mantiene el batido como masa de fibras. Después del cardado la materia prima está completamente limpia y en la forma física adecuada para pasar a la planta de hilatura y entrar en el proceso de hilado.
LOS OBJETIVOS PRINCIPALES DEL CARDADO: 1. separa los mechos de fibras individuales y mezclar homogéneamente las diferentes calidades de materiales regenerados que integran el banco de fibras. 2. producir al final del cardado un velo y posterior pabilo con Nm regular. El material va de los cuartos de reposo al cargador donde por medio de una banda transportadora y un tendido de púas se va alimentando la bascula que cuando llega al paso deseable (es graduable) se abre una trampilla y se deja caer la fibra sobre otra banda transportadora que acerca el material a unos cilindros alimentadores y llevarlos al avan-train (avantrén)que es un vestidura rigida .
Pre carda
Alimentación de
carda
Instalación de cardas
Guarniciones de la carda
Carda
Porcentaje de basura contenido en proceso de cardado:
porcentaje de basura en la mezcla % de basura En la cinta
SHP HP VHP
2 a 3.4
3.5 o mas
0.20 -0.40 0.15 - 0.25 0.10 - 0.20
0.30 - 0.50 0.20 - 0.30 0.05 - 0.10
IRREGULARIDADES EN EL PROCESO DE CARDADO:
Tipo de carda irregularidad (u %)
porcentaje de
SHP
4.5
HP
4.0
VHP
3.5
EFICIENCIA DE LA ELIMINACION DE NEPS EN LA CARDA: TIPO DE CARDA
PORCENTAJE DE EFICIENCIA
SHP
40
HP
60
VHP
80 VELOCIDAD DE CARDAS:
ELEMENTO LICKERIN CILINDRO DOFFER
UNIDAD rpm rpm rpm
SHP 400 - 500 200 - 350 10 - 12
HP 500 - 900 250 - 350
VHP 900 - 1100 350 - 450
20- 25
40 - 45
CHAPONES
3 Pulg/min
Sector cardas
PEINADORA CONCEPTO:
5
6
Cuando la estrecha masa de fibras, que es la cinta cardada, es suficientemente fina, éstas, dentro de ella, son susceptibles de ordenarse y orientarse en la dirección en que posteriormente se construirá el hilo. Peinado. Es ordenación de las fibras, aplicada a la cinta cardada; una fase de hilatura que se hace solamente en caso de fibras largas, por ejemplo el algodón, y comienza eliminando las fibras demasiado cortas. De esta fase salen fibras en una primera posición paralela. Doblado: Es regularizar de forma continuada la masa de fibras que va a entrar en la fase siguiente.
Peinadora
PREPARACION DE LA PEINADORA: Secuencia del proceso: III-
Manto de la cinta – Capas en el rollo Manuar - reunidora
Número total dobleces: mínimo de 120 (normalmente hay 8 en manuares)( 8 tachos de alimentación ) por 38 en reunidoras = 288 dobleces . Mientras mayor es el número de dobleces, mejor será la calidad de la hebra. Densidad lineal del rollo cilíndrico del algodón: 50 – 55 g/m. %CV de 1 m de largo del rollo cilíndrico de algodón =2.0% Cinta de entrada a reunidora: Pre estiraje: 1.1 Estiraje total: 6.0 a 6.5
Peinadora
moderna
EFICIENCIA DEL PROCESO DE PEINADO: La eficiencia en peinadoras es generalmente evaluada por la mejora del largo de la fibra con respecto al ingreso del material.
EPN= eficiencia en peinadoras (%) por unidades de extracción del noil. A = longitud de fibra al 50 % de cinta de peinadora. B = longitud de la fibra al 50% de napa de peinadora.
Peinadora
Preparación de la peinadora
EFICIENCIA DE LA ELIMINACION DE NEPS EN PROCESO DE PEINADO: PORCENTAJE DE EXTRACCION EFICIENCIA DEL NOIL 12 - 14 15 - 17 18 - 20
PORCENTAJE DE NEP ELIMINADO 45 55 70
NOTA: A = neps /g en napa de peinadora. B = neps /g en cinta de peinadora. Cumple las siguientes funciones: • •
Alimentación de 4 a 6 rollos de cinta por cada lado de trabajo. Peinado del material: durante esta operación se retira fibras cortas e impurezas que aun persisten en el material y se dan una completa paralelizacion a las fibras. Cada rollo de cinta se alimenta a una cabeza de peinado.
• •
•
De cada cabeza de peinado se produce una especie de velo de fibra , el cual es condensado es condensado para formar una cinta. En una mesa se reúne las 4 o 6 cintas recién formadas para entrar a la zona de estiraje incorporada a la peinadora, a la cual produce una cinta peinada con un determinado peso por unidad de longitud. Final mente la cinta es deposita en forma de espiral dentro de un bote. El subproducto obtenido en la peinadora se llama NOIL , equivale aproximadamente al 15 % del material alimentado y es aprovechado para hacer hilos bastos. El proceso de peinado resulta demasiado costoso y solo se practica cuando se desea obtener hilos muy finos y/o de muy alta calidad. Después de este proceso siempre se hacen 1 , 2 o 3 pases de manuar con el fin de compensar en la cinta irregularidades introducidas en el desprendimiento y posterior empalme de las fibras , durante la difícil operación del peinado. También tiene como fin mezclar el algodón peinado con otra fibras como el polyester. NOTA: El peinado solo se practica a rollos de cintas de algodón 100%, nunca con mezclas. Esta se pueden hacer una vez el algodón ha sido peinado. INFLUENCIA DEL PEINADO EN EL PROCESO Y EL HILO: • • • • •
Con algodón peinado se pueden producir hilos más delgados por la uniformidad de la longitud de la fibra. Facilita la hilatura al eliminar las grandes variaciones en la longitud de las fibras. Por su mayor grado de paralelizacion y ordenamiento de las fibras produce hilos menos peludos. Se pueden producir hilos más resistentes, ya que las fibras largas tienen una mayor cohesión entre sí por tener una área mayor de contacto. se producen hilos más lustrosos y limpios.
MANUAR En el manuar se cumplen las siguientes funciones: 1. doblaje: por cada lado de trabajo se alimentan 6 u 8 cintas provenientes de cardas con el fin de homogenizar el material. 2. mezclado: las cintas alimentadas pueden ser de diferentes fibras. 3. estirado del material. 4. se produce una cinta con el peso por unidad de longitud establecida. 5. se devana la cinta recién formada en un bote de tamaño especifico.
Pre estiraje en manuares de alta tensión:
PASO DEL MANUAR
PRE - ESTIRAJE
PRIMER PASO
1.7
SEGUNDO PASO
1.3
MANUAR MODERNA
Distribución de cintas de manuar
Sentidos de los rodillos
MECHERAS CUMPLE LAS SIGUIENTES FUNCIONES: 1. Cada puesto de trabajo es alimentado con una cinta proveneniente de manuares. 2. Se da un estiraje al material formado por una delgada cinta. 3. Se le da una ligera torsión a la delgada cinta formando una mecha o pabilo. 4. La mecha o pabilo es depositado sobre una carreta plástica, formando un paquete de forma espiral. La torsión es insertada en el pabilo estirado para darle resistencia.En una cinta hay suficiente masa de fibras para que estas permanezcan juntas sin necesidad de dar torsión. El retorcido del pabilo distribuye las fibras en un ligero ordenamiento en formal espiral. Para permitir que ellas se adhieran entre si. La torsión que se le da al pabilo debe de ser la suficiente para que este se envuelva fácilmente en la carrete y para que luego se desenvuelva sin problemas cuando se alimente en la hiladora. Formación del paquete: • formación de capas: el pabilo debe ser colocado sobre la carreta, cuidadosa y uniformemente durante la formación del paquete. La maquina coloca las espiras de pabilo lado a lado, vertical y horizontalmente. La dirección vertical forma una serie de espiras y la horizontal una serie de capas. • Envoltura: el pabilo debe ser envuelto sobre la carreta a una rata de velocidad de manera que, no tenga ni mucha ni tensión ni quede muy flojo. Un paquete bien envuelto es aquel que tiene la densidad deseada, es decir que no este ni muy tenso ni muy flojo en su movimiento desde el cilindro frontal a través de la volante y sobre la carreta . para obtener un buena envoltura, la maquina debe estar bien ajustada para dar un atención correcta y constante a medida que cambia el diámetro del paquete con cada capa de pabilo que se agrega.
•
Construcción de envoltura: como capas sucesivas de pabilo son envueltas sobre la carreta, el número de espiras por capa disminuye gradualmente en la parte superior o inferior de la carreta con el fin de dar cierta conicidad al paquete. La construcción cónica de la envoltura esta estrictamente asociada con la operación de formación de capas . la mechera tiene un mecanismo de construcción de envoltura que hace posible darle al paquete un forma apropiada para que resista el manejo. Otro propósito de la construcción de la envoltura, es colocar la mayor cantidad de pabilo sobre la carreta sin que ocasione problemas en la saca, transporte, atril y alimentación en las continuas. Cuando se produce un reviente de la mecha en algún puesto de trabajo esta es succionada por una corriente de aire que actúa mientras se detiene la maquina.
Mechera Velocidad
Rango de
Tipos de
de
Rango de
títulos
maquinas
produccion
estiraje 3a5
producidos 12 a 14
batanes
onz/yd
fotos
napa
80 a 120
50 a 70
1
5a8
gn/yd 50 a 70
cinta
Hasta 800
gn/yd
cinta
1o2
50 a 70 peinadoras
gn/yd
de puestos de trabajo 1
Hasta 350 carda manuares
Cantidad
1o2 cinta
13 a 20
8 a 12
mecheras Hiladora
13 a 20
de anillos Hiladora
30 a 150
Ne 0.8 a
Hasta 108
Ne1.2
pabilo
20 a 50
Ne 6 a Ne
Usada de
Hasta
40 a 140
60 Ne 6 a Ne
hiladora Bobina cil
1100 Hasta 240
35
de OE
por rotor 1200 a enconador
1800
Hasta 60 cualquiera
Cono
cualquiera
Bobina cil
as dobladoras
HILATURA POR ANILLOS En esta máquina se cumple las siguientes funciones: • • • •
Cada puesto de trabajo es alimento por un pabilo de mecheras. Se da un estiraje al pabilo formando una diminuta cinta. Se le da una alta torsión a la diminuta cinta formando el hilo propiamente dicho. El hilo recién formado es depositado sobre una bobina de plástico o de cartón formando una paquete especial en forma de botella conocido como usada de hiladora.
La cantidad de torsión recibida por el pabilo depende de varios factores: • • • •
Titulo del pabilo alimentado. Titulo del hilo producido. Tipo de sistema de estiraje. Tipo de fibra.
Y la cantidad de torsión que se le da a un hilo depende de: • • • • •
La longitud de fibra utilizada. El titulo del hilo. El grado de resistencia deseado. El tipo de hilo. El uso final del uso.
Una cierta resistencia es requerida para prepara el hilo y tejerlo, por ejemplo, el hilo de urdimbre debe ser más resistente por las tensiones a que es sometido en el telar , el hilo de trama y el hilo de punto no soportan tanta tensión en proceso de tejido , por ello en el hilo esta mas sujeto a ensortijarse y enrredarse a sí mismo , a medida que se procese en el telar . Las torsiones se medien en: • torsión por pulgada (tpp) • torsión por metro( tpm) Un hilo común tiene entre 15 a 20 torsiones por pulgada dependiendo básicamente de la finura del mismo. Torsiones /pulgada = multiplicador de torsión x raíz cuadrada del Ne del hilo: Uso final del hilo
Multiplicador de torsión
Tejido de punto
2.5 a 3.0
Trama
3.0 a 3.5
Urdimbre
3.5 a 5.0
DIFRENCIAS ENTRE LOS HILADOS POR ANILLO Y LOS HILADOS OPEN END: VENTAJAS DE LOS HILOS OPEN END: • Tienen mejores valores de irregularidad. • Tiene mayor elongación. • Tienen menores partes gruesas y delgadas. • Tienen menos empalmes por bobina. • Tienen menos impurezas que un hilo cardado de igual calidad. • Son más voluminosos. • Tienen mayor resistencia. DESVENTAJAS: • son menos resistentes a la tracción. • Tiene una estructura muy diferente a la de los hilos de anillo.
• • • •
el aspecto no es tan agradable como el de los hilos de anillo. no se puede obtener hilos tan finos (delgados)como ene los hilos de anillo. el proceso open end tiene una alta exigencia en los equipos de apertura y limpieza, cardas y manuares. también tiene alta exigencia técnica y tecnología en la mquina de hilar de rotores que se use.
DEVANADORA, ENCONADORA O ENVOLVEDORA Esta máquina cumple con las siguientes funciones: • •
•
Reunir muchas o varias bobinas de las hiladoras de anillo para formar una bobina cónica o cilíndrica (cono o queso). Realizar el purgado del material, o sea eliminar defectos del hilo tales como partes gruesas, partes delgadas, enredos e impurezas incrustadas. estos defectos son evaluados por medio de un sensor electrónico (purgado) el cual corta el hilo cuando se sobrepasa cierto valor de longitud y grosor previamente ajustado. realizar el parafinado del hilo: mediante un dispositivo parafinador opcional se aplica parafina sobre el hilo que va pasando, con el fin de lubricar el hilo y disminuir su coeficiente de fricción. Esto solo se hace cuando el hilo va a ser usado como materia prima para tejido de punto , ya que el hilo se debe deslizar suavemente a través de las guías o agujas de las maquinas circulares.
•
La hiladora de anillos entrega el hilo en usadas de hilado , las cuales contienes pequeñas cantidades de hilo , además que este hilo contiene imperfecciones tales como partes gruesas y delgadas ,hilos dobles, enredos y motas .
•
En las devanadoras o enconadoras de bobinado cruzado se devanan estas husadas de hilado y se producen bobinas
cruzadas cónicas o cilíndricas, lo cual representa las siguientes ventajas: • •
Las bobinas cruzadas tienen una capacidad de hilo muy superior a la de las husadas de hilo, lo cual facilita grandemente las operaciones siguientes. Al devanar las husadas de hilado en bobinas cruzadas, se pueden purgar y opcionalmente lubricar los hilos.
Enconadora
huso de hilar
Enconadora de hilos
OPEN END CONCEPTO: Sistema desarrollado especialmente para la hilatura de fibras cortas. Una cinta de fibras es disgregada por un cilindro con guarnición que gira del orden de 8000 vueltas por minuto, y condensada posteriormente en un rotor La velocidad del rotor puede alcanzar las 120000 vueltas por minuto. Un 40 % de la producción mundial de hilos open-end corresponde, actualmente, a hilos de algodón y otro 40% a hilos mezcla de algodón y poliéster. El resto corresponde, preferentemente, a hilos de Fibra
acrílica pura o mezclada con algodón. La hilatura open-end es adecuada para hilos gruesos y medios (de hasta 40 algodón ingles). Un hilo open-end necesita un mínimo de 100 fibras en su sección transversal. Descripción del sistema open-end La estructura de los hilos es diferente a la de un hilo obtenido en una continua de hilar de anillos, extremo que se debe tener muy presente en el diseño de un tejido. Resultan hilos con agavillados, es decir, con fibras que envuelven y atan el núcleo central del hilo.
Articulo
Comentario
Tejidos militares
No siempre cumplen las
Ropa de trabajo
especificaciones
Ropa de cama
Buenos resultados
Tejidos para mobiliarios
Buenos resultados
Denin tejanos)
Excelentes resultados
Tejidos estampados
Buenos resultados
Tricots de punto
Excelentes resultados
Camisería y mantelería
Pueden dar tactos del hilo no
Tejidos perchados
convenientes
Ropa interior
Poco indicados
Sportwear
Requiere experiencia Precaución tactos no convenientes Buenos resultados
Este cuadro da un estudio comparativo entre las principales propiedades de los tejidos convencionales y los fabricados con hilos open-end de análogas características. Estudio comparativo entre los tejidos convencionales y los obtenidos con hilos open-end de análogas características.
PROPIEDAD DEL TEJIDO
COMPARACION
Regularidad de aspecto
Los hilos open-end son mas homogéneos
Resistencia y alargamiento
Menos rotura en los telares
rotura
Mejorada en open-end
Voluminosidad
Los hilos open-end son mas ásperos
Tacto y rigidez
rígidos
Mateado
Los hilos open-end son mas mates
Resistencia a la abrasión
Mas elevada en open-end
Pilling
Menor pilling en open-end
Poder de recuperación
Ligeramente inferior en open-end
Vellosidad
Menor en open-end
Comportamiento al perchado
Precaución en los hilos open-end
Arrugabilidad
Del mismo orden
La optimización del proceso en la fabricación de hilados, exige junto a una reducción de los gastos de producción, un aumento también del rendimiento de hilatura, al mismo tiempo que una disminución de los gastos de Salarios por, medio de la automatización. De esta exigencia y como consecuencia de los límites y los métodos de hilatura convencionales resultan nuevos procedimientos, con grandes modificaciones técnicas para las industrias transformadoras y productoras de hilados. En la actualidad se encuentran en producción práctica tres sistemas, cada uno de los cuales trabaja según un principio distinto. Estos procedimientos son: la hilatura por rotor, la
hilatura por falsa torsión de aire (chorro de aire-Airjet) y la hilatura por fricción. HILATURA OPEN END POR ROTOR: La preparación del material previo a la hilatura open end por rotor básicamente consiste en el estiraje. Una cinta estirada se alimenta directamente a la máquina desde los botes. La cinta es conducida por el rodillo de alimentación hasta el cilindro disgregador, el cual elimina las impurezas. Las fibras individuales son aspiradas por una presión de aire hasta el rotor. En el rotor las fibras se incorporan al extremo libre del hilo que gira, el cual, gracias al rotor se forma y recibe torsión. El hilo se extrae continuamente mediante unos rodillos de extracción y a continuación, es arrollado sobre una bobina. HILATURA OPEN END POR ROTOR
HILATURA OPEN END POR CHORRO DE AIRE:
El principio básico de este sistema de hilatura consiste en dos toberas de chorro de aire que son usadas en la parte correspondiente a la torsión de los hilados. La materia prima, en forma de cinta estirada, se presenta a un dispositivo de estiraje elevado con doble manguito. A continuación, las libras se alimentan a una boquilla, la cual imparte dos acciones sucesivas de falsa torsión para formar el hilo. El hilo se extrae continuamente por medio de un rodillo de extracción y se arrolla sobre una bobina HILATURA OPEN END POR FRICCIÓN: Este sistema es representado por el sistema DREF. Este sistema se alimenta con una o más mechas (cintas) de carda (según el titulo del hilo). La cinta se disgrega en fibras individuales por medio de un tambor de carda que gira a velocidad elevada. La masa de fibras que se alimenta es estirada y retenida, por medio de un método de almacenamiento conocido como sistema de entrada. Las fibras se desprenden del tambor de carda mediante la fuerza centrífuga y, por medio de una corriente de aire, se dirigen a la línea de pinzado de los dos tambores de hilatura. HILATURA OPEN END POR CHORRO DE AIRE: Los tambores están perforados y giran en la misma dirección. Las fibras se tuercen juntas sobre la superficie de los tambores, mediante un proceso mecánico de rotación. Las perforaciones de los tambores permiten el paso de una corriente de aire a través de ellos para favorecer el efecto de rotación. En la parte superior de los tambores existe un dispositivo para orientar las fibras en la dirección del hilo. El hilo formado se extrae mediante cilindros de entrega y, a continuación, se arrolla sobre una bobina
Incorporan al extremo libre del hilo que gira, el cual, gracias al rotor se forma y recibe torsión. El hilo se extrae continuamente
mediante unos rodillos de extracción y a continuación, es arrollado sobre una bobina.
HILATURA PARAFI CONCEPTO: Los hilos paralelos se diferencian de los hilos de anillos o de rotor, en que las fibras cortadas no están sometidas a ninguna torsión. El conjunto de fibras paralelas se sujeta entre si por un multifilamento que las envuelve en forma de espiral y les confiere resistencia a la rotura. El multifilamento puede enrollarse en sentido. Estructura de un hilo parafil. Consta de un tren de estirado, que puede estirar hasta 180 veces para adelgazar convenientemente una cinta de gill o manuar y un huso hueco muy similar al descrito en el capitulo referente a la obtención de fantasías en las continuas de retorcer. La velocidad de obtención del hilo puede llegar a los 220 metros por minuto. La producción de esta máquina es del orden de 4,5 veces la de la continua de hilar convencional. El coeficiente de torsión K de la envoltura se sitúa en el mismo orden que en la continua de anillos. Al aumentar K, aumenta la resistencia del hilo hasta valores de K=140; después decrece. El nivel de torsión influye en el tacto de los tejidos. La longitud de la fibra no influye sobre el proceso de envoltura, únicamente determina la clase y la ejecución del tren de estiraje que se debe aplicar. Existe un sistema parafil para la hilatura de fibras de corte algodonero y uno para la hilatura de Fibras largas de corte lanero. Las principales ventajas de hilos paralelos parafil son:
* Tacto de los tejidos más suave * Mayor voluminosidad * En algunos casos pueden sustituir a los hilos retorcidos * Se aumenta considerablemente el límite de hilabilidad
HILATURA PLYFIL CONCEPTO: Sistema de hilatura para obtener directamente hilos a dos cabos. Un mecanismo con aire comprimido enrolla entre si las fibras estiradas procedentes de una mecha. Dos hilos así formados son reunidos y plegados sobre una bobina. Debido a la débil resistencia de este hilo a dos cabos conviene darle un retorcido posterior en maquinas convencionales de retorcer. Cubre toda la gama de números de hilo de la hilatura del estambre (del 2/40 al 2/120 Nm). Se pueden trabajar fibras de hasta 220 milímetros de longitud. Un tren estirador adelgaza la cinta (puede estirar hacía 350 veces) para convertirla en hilo, después de pasar por una cámara de aire que ensortija las fibras y le da una cohesión mínima para que se pueda plegar en una bobina a velocidades del orden de los 200 metros por minuto. Existe otra versión del plyfil adecuada a la hilatura de fibras cortas hasta 90 milímetros. La maquina plyfil puede estirar de hasta 350veces, por lo que, en algunos casos se pueden hilar directamente cintas de manuar. Los mejores resultados industriales se dan en la elaboración de hilos finos. Debido a los giros en dirección contraria que se producen durante el proceso de retorcido de un hilo convencional, este queda prácticamente sin torsión. Para contrarrestar este efecto, en el
retorcido de dichos hilos se necesita una elevada torsión, lo que hace que su producción sea baja. Como que el núcleo de los hilos. durante su proceso de hilado en el sistema plyfil, no recibe torsión alguna, empleando dicho sistema se puede reducir el grado de torsión del retorcido justo hasta el punto en el que este aún mantenga su resistencia. La velocidad de retorcido de un hilo plyfil se aumenta en un 30 6 40% respecto al retorcido convencional.
HILATURA POR FRICCION CONCEPTO: Sistema de hilatura basado en disgregar las fibras de una cinta de forma muy similar al sistema openend, y condensarlas por la fricción con dos cilindros metálicos. Es adecuado para algodón y fibras químicas de hasta 40 milímetros de longitud, preferentemente poliéster. Acrílico y viscosa. La finura de las fibras químicas es del orden de 1,3 a 1.5 decitex.
VENTAJAS DE LOS HILOS POR FRICCION: •
Ausencia de fibras envolventes (agavillados). Parecidos a los hilos de continua.
•
Tejidos con mayor regularidad de aspecto (menos neps en el hilo)
•
Hilo más voluminoso que el open-end, por lo que los tejidos presentan un gran poder cubriente.
•
Tejidos más suaves que los fabricados con hilos open-end.
•
Mayor resistencia de las costuras que en hilos fabricados en continua de anillos.
•
Hilos más limpios de tabaco
•
Mayor afinidad tintórea que los de anillos y open-end.
Los principales inconvenientes de los hilos obtenidos por fricción son: •
Menor resistencia a la rotura por tracción que los hilos de continua de anillos
Menor resistencia a la abrasión que los hilos de continua •
Los tejidos se arrugan más.
HILATURA SIROSPUN CONCEPTO: Consiste en reunir dos mechas a la salida del tren de estirado de la continua de hilar en un único huso para obtener hilos a dos cabos, con torsión en el mismo sentido en cada cabo. Un detector de roturas. muy sensible, evita la existencia de trozos de hilo a un cabo. Las continuas convencionales de hilar, tanto de fibras cortas como largas, se adaptan fácilmente al sistema sirospun. Por este método se reducen las roturas de hilos en la continua de hilar ya que la tensión de hilatura la soportan los dos cabos. Se obtienen buenos resultados para lana y mezclas de lana con poliéster. Las fibras acrílicas resultan más problemáticas. La máxima rentabilidad se da en la obtención de hilos del 2/60 al 2/80 métrico. Los hilos sirospun son menos
vellosos y más redondos que los convencionales, por tener la torsión y retorsión en el mismo sentido. Resisten más al desgaste por abrasión. Los coeficientes de torsión que se recomiendan son algo superiores a los empleados en la hilatura convencional de la lana peinada. En el capítulo de inconvenientes diremos que los tejidos presentan un tacto y un cayente ligeramente diferenciado de los fabricados en continua de hilar. Como se ha indicado, la torsión y la retorsión van en el mismo sentido, lo que limita las posibilidades de creación de artículos. Otro inconveniente es que los nudos en el hilo son a dos cabos y por tratarse de un hilo desequilibrado hay una mayor tendencia al caracolillo y a tener mallas deformadas en los tejidos de punto.
HILATURA POR COMPACTACION INTRODUCCION: En el presente estudio se valoran las principales ventajas e inconvenientes de la hilatura por Compactación frente a la convencional de continua de anillos. La fase experimental se ha realizado en Industrias del sector algodonero y lanero de varios países, respetando al máximo las condiciones de entorno y el tamaño de las muestras para que los resultados fueran significativos y permitieran conocer con más profundidad esta nueva aportación en el mundo de la hilatura que tantas expectativas ha levantado entre los industriales textiles en todo el mundo. Fundamentos de hilatura por compactación: El sistema de hilatura por compactación o condensación no difiere mucho del actualmente utilizado para obtener hilos cardados o peinados en continuas de hilar de anillos. Es adecuado para todas las fibras de corte algodonero y de corte lanero, ya sean fibras naturales, fibras químicas y sus mezclas. Se aplica también, con buenos resultados, a la
obtención de hilos finos a base de microfibras. No se han detectado limitaciones en cuanto al número del hilo que hay que obtener. Hay que adecuar los órganos operativos de la continua de anillos al grosor del hilo por fabricar, al igual que en la continua convencional. En la hilatura por compactación se modifica el tren de estirado de la continua de hilar para reducir el triángulo de hilatura, integrando mejor las fibras emergentes en el núcleo del hilo. La hilatura por compactación recupera el aspecto y propiedades de los hilos obtenidos con bajos estirados en la continua de hilar pero permite fabricarlos con estirados altos y a elevadas velocidades.
Por compactación Principales hilaturas por compactación: El sistema de condensación, A, substituye los dispositivos de aspiración de los hilos rotos de la continua de hilar por un sistema para producir la condensación de las fibras. Consta de una ranura, de una telera de teflón microporosa y una aspiración de las fibras sobre la telera soporte. Se provoca una tensión (estirado) de las fibras en la zona de condensación. El segundo sistema, B, consta de cilindros de alimentación (1 y 11) e intermedios (2 y 21), un par de bolsas y un tambor perforado 3 con dos cilindros 31 y 31 que constituyen la zona
de condensación. En la zona principal de estirado las fibras son guiadas por las bolsas, pero la distancia entre la bolsa R y el cilindro N es mucho más grande que en un sistema convencional. Dentro del tambor estacionario 4 existe una ligera depresión. En este sistema, no hay, en el grupo de condensación, ninguna tensión (estirado). El sistema de compactación, C, consta de cilindros de alimentación (1 y 11), intermedios (2 y 21) y estiradores (3 y 31), dos bolsas para el control de fibras, una bolsa perforada H (con una abertura H1,H2) y dos cilindros de salida (4 y 41). Esta disposición del tren de estirado no está limitada por la longitud de las fibras, pues simplemente se añaden unos mecanismos al tren de estirado convencional. Se puede aplicar una tensión a las fibras de la mecha estirada. El sistema D es el utilizado en este estudio. A continuación del tren de estirado convencional de la continua de hilar se dispone el mecanismo de condensación, por lo que este método es adecuado para todo tipo de fibras, independientemente de su longitud y diagrama de longitud. El mecanismo de condensación consta de una bolsa agujereada con 4444 agujeros por centímetro cuadrado, un perfil especial PT y una abertura S para tener una ligera depresión. Los agujeros de la bolsa son muy pequeños y sólo permiten el paso del polvo y algunas puntas de fibras rotas. Hay que limpiar, con frecuencia, estos tamices (se puede efectuar con la máquina en marcha). Un engranaje, G, conduce el cilindro condensador 4 y éste a su vez a la bolsa agujereada. La tensión de salida dependerá de si son fibras cortas o largas. Para trabajar fibras largas conviene disponer de aros autolubricados y para fibras cortas, aros superpulidos. Actualmente, las continuas que reunan un mínimo de condicionantes técnicas se pueden transformar en continuas de compactación. Se trata de un potente aspirador de fibrillas y polvo. Conviene separar las continuas convencionales de las de compactación para que la mayor cantidad de borra generada por las continuas convencionales no se deposite en la zona de condensación, afectando a la calidad del hilo compactado. Es bien conocido que una elevada humedad en la
sala de hilatura provocará enrollamientos en los cilindros de estirado de la continua. De tener una humedad muy baja, aumentaría la formación de borra. Principales conclusiones: Todos los hilos estudiados (de algodón cardados y peinados, fibras de última generación resistentes al fuego, lana, poliéster/lana y fibra acrílica), obtenidos por compactación tienen mayor resistencia y alargamiento a la rotura por tracción, mayor regularidad de masa y una significativa menor vellosidad, ya que esta compactación incorpora todas las fibras emergentes al núcleo del hilo. Así se reduce el desperdicio en la peinadora, con el mismo nivel de calidad del hilo fabricado. Los hilos compactados se pueden trabajar, en la mayoría de los casos, sin chamuscar, reduciéndose notablemente la pérdida de fibras por esta acción. Todas estas ventajas inciden directamente en las roturas en hilatura y en el rendimiento en tejeduría: se pueden reducir las roturas del hilo en el urdido y la tejeduría del 30 al 50%, con el consecuente aumento de la calidad de los tejidos fabricados. Se pueden aprovechar estas buenas propiedades para reducir hasta el 15% la torsión de los hilos con respecto a la de un hilo obtenido en una continua de anillos convencional, de igual calidad. Además de reducir el coste de hilatura, supone una importante mejora en el tacto del tejido, muy importante para hilos destinados a tejidos de punto. También se puede reducir la torsión en el retorcido de los hilos. Se suprime, en algunos casos, el parafinado del hilo. Esta disminución de la torsión de los hilos facilita la aplicación de colorantes y/o productos de acabado sobre los tejidos. Los hilos compactados resisten mejor a la formación de vellosidad en bobinados sucesivos a alta velocidad que los hilos obtenidos en la continua de hilar de anillos convencional. Para el mismo nivel de calidad se puede bobinar a mayores velocidades. Las materias que hay que tratar en la hilatura por compactación deben tener un bajo
contenido de contaminantes vegetales para no obturar los sistemas de aspiración. Resulta imprescindible tener un sistema de aire acondicionado en muy buenas condiciones de filtración del polvo y separar las continuas convencionales de las de compactación para que la mayor cantidad de borra generada en el sistema convencional no afecte la calidad del hilo. Se trata de una nueva concepción de la hilatura apta sólo para hiladores bien equipados y con una tecnología bien desarrollada. Fundamentos de la hilatura por compactación: El sistema de hilatura por compactación o condensación no difiere mucho del actualmente utilizado para obtener hilos cardados o peinados en continuas de hilar de anillos. Es adecuado para todas las fibras de corte algodonero y de corte lanero, ya sean fibras naturales, fibras químicas y sus mezclas. Se aplica también, con buenos resultados, a la obtención de hilos finos a base de microfibras. No se han detectado limitaciones en cuanto al número del hilo que hay que obtener. Hay que adecuar los órganos operativos de la continua de anillos al grosor del hilo por fabricar, al igual que en la continua convencional. En la hilatura por compactación se modifica el tren de estirado de la continua de hilar para reducir el triángulo de hilatura, integrando mejor las fibras emergentes en el núcleo del hilo. Principales sistemas de hilatura por compactación A,B, C: Todos los hilos estudiados (de algodón cardados y peinados, fibras
de
última
generación
resistentes
al
fuego,
lana,
poliéster/lana y fibra acrílica), obtenidos por compactación tienen mayor resistencia y alargamiento a la rotura por tracción, mayor regularidad de masa y una significativa menor vellosidad, ya que esta compactación incorpora todas las fibras emergentes al núcleo del hilo. Así se reduce el desperdicio en la peinadora, con el mismo nivel de calidad del hilo fabricado. Los hilos compactados se pueden trabajar, en la mayoría de los casos, sin chamuscar, reduciéndose notablemente la pérdida de fibras por esta acción. Todas estas
ventajas inciden directamente en las roturas en hilatura y en el rendimiento en tejeduría: se pueden reducir las roturas del hilo en el urdido y la tejeduría del 30 al 50%, con el consecuente aumento de la calidad de los tejidos fabricados. Se pueden aprovechar estas buenas propiedades para reducir hasta el 15% la torsión de los hilos con respecto a la de un hilo obtenido en una continua de anillos convencional, de igual calidad. Además de reducir el coste de hilatura, supone una importante mejora en el tacto del tejido, muy importante para hilos destinados a tejidos de punto. También se puede reducir la torsión en el retorcido de los hilos. Se suprime, en algunos casos, el parafinado del hilo. Esta disminución de la torsión de los hilos facilita la aplicación de colorantes y/o productos de acabado sobre los tejidos. Los hilos compactados resisten mejor a la formación de vellosidad en bobinados sucesivos a alta velocidad que los hilos obtenidos en la continua de hilar de anillos convencional. Para el mismo nivel de calidad se puede bobinar a mayores velocidades. Las materias que hay que tratar en la hilatura por compactación deben tener un bajo contenido de contaminantes vegetales para no obturar los sistemas de aspiración. Resulta imprescindible tener un sistema de aire acondicionado en muy buenas condiciones de filtración del polvo y separar las continuas convencionales de las de compactación para que la mayor cantidad de borra generada en el sistema convencional no afecte la calidad del hilo. Se trata de una nueva concepción de la hilatura apta sólo para hiladores bien equipados y con una tecnología bien desarrollada.
HILATURA MEDIANTE FLUIDOS CONCEPTO: El objeto de esta invención es un nuevo Sistema de Hilatura dentro de un medio fluido, el cual transforma las fibras en hilos utilizando un medio fluido en el que las fibras son introducidas, movidas y transformadas en hilo (hilatura) mediante el control y variación de determinados parámetros del sistema fluido y el control del movimiento de las fibras a hilar, y asimismo pueden recibir en dicho medio fluido un tratamiento físico y/o químico de los conocidos en el sector textil, simultáneamente a la realización de la hilatura.
SISTEMA DE FLUIDO DE HILATURA (FLUID SPINNING SYSTEM) El objeto de esta invención es un nuevo Sistema de Hilatura dentro de un medio fluido, el cual transforma las fibras en hilos utilizando un medio fluido en el que las fibras son introducidas, movidas y transformadas en hilo (hilatura) mediante el control y variación de determinados parámetros del sistema fluido y el control del
movimiento de las fibras a hilar, y asimismo pueden recibir en dicho medio fluido un tratamiento físico y/o químico de los conocidos en el sector textil, simultáneamente a la realización de la hilatura. Antecedentes: En la actualidad existen varios sistemas de hilatura a partir de fibras: la hilatura convencional o de anillos, la hilatura de rotor u Open End, la hilatura por fricción o Dref, etc. Ninguno de estos sistemas utiliza un medio fluido para trasformar las fibras en hilos y la mayoría utiliza sistemas mecánicos para hilar. DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN: La presente invención consiste en un sistema o máquina que produce y trata hilos a partir de fibras mediante el establecimiento, variación y control de los parámetros estáticos y dinámicos del fluido dentro del cual se han introducido las fibras, lo cual origina a su vez efectos físicos de superposición, estirado, torsión, etc., en las propias fibras. El sistema dispone esencialmente de un conjunto de conducciones de fluido en el que circula el mismo en circuito cerrado a presión, en el interior del cual existen uno o varios orificios de entrada en el sistema por donde se introducen, arrastradas por un fluido, las fibras en el sistema fluido ; también existen uno o varios orificios de salida del hilo del circuito fluido. Este circuito dispone de unos mecanismos de impulsión del fluido, por ejemplo bombas, de tal manera que se pueden modificar todas las variables que afectan al fluido como son la velocidad, el caudal, la presión, etc., y los orificios de entrada tienen la posibilidad de variar la superficie de la sección de paso, lo cual puede también ser realizado en otros puntos del circuito, así como la modificación predeterminada de la dirección de la corriente fluida para provocar los movimientos deseados de las fibras textiles.
El proceso de hilatura se produce a partir de la introducción de las fibras, arrastradas por un medio fluido, a través de uno o varios orificios o inyectores, perpendiculares u oblicuos respecto al eje de la conducción, dentro del circuito cerrado de fluido a presión, a partir de cuyo momento se realizan, de forma combinada y programada de acuerdo con el tipo de hilo a obtener : conexiones en paralelo de distintos orificios o inyectores de entrada mediante las cuales se admite fluido a presión en el circuito (con fibras o sin fibras), efectos de reducción de los diámetros de los orificios para facilitar un efecto Venturi, efectos Venturi en el interior de las conducciones, conexión entre conducciones diferentes para conseguir superposición o doblado de fibras diferentes, y cualquier otro efecto conocido en la técnica que sea susceptible de realizarse por medios convencionales en el interior de un fluido que contenga unos sólidos (fibras) en suspensión. Entre estos efectos se incluyen : tintura, vaporizado, fijado u otros tratamientos posibles de las fibras y/o hilos. Realizando una comparación con la hilatura convencional, diremos que las fibras introducidas en el medio fluido se DOBLAN o superponen cuando dos inyectores de entrada de fluido y fibras se conectan en paralelo o dos conducciones se encuentran en un punto, y cada vez que se aplica un efecto Venturi (incremento de la velocidad en el medio como causa de la disminución de la sección de paso) se realiza un ESTIRAJE de las fibras. Esto es necesario en la hilatura para regularizar las fibras y colocar lo más paralelamente posible unas y otras. Con el efecto Venturi obtenemos el efecto de reducir la masa de fibras que circula dentro de medio de tal forma que el titulo (grosor) final del hilo dependerá de la cantidad de fibras en gramos por cada unidad lineal de sección de dicho hilo (titulo de un hilo). También dentro del circuito, cuyas conducciones pueden tener formas geométricas diversas, entre ellas preferentemente la tubular, pueden disponerse varios dispositivos auxiliares que ayuden a paralelizar las
fibras en el interior del fluido. Estos dispositivos pueden ser, por ejemplo, rugosidades (guarniciones de carda) que suministran una ayuda mecánica dentro del fluido para paralelizar las fibras, aletas, placas deflectoras, toberas para introducción de aire a presión u otros elementos fijos o móviles que permitan modificar a voluntad la dirección de la corriente de fluido. La torsión del hilo se realiza mediante la aplicación de efectos diversos que pueden estar o no combinados entre si y que pueden aplicarse simultáneamente o en fases diferidas del proceso. Los distintos efectos y grados de torsión se consiguen mediante la aplicación de técnicas convencionales sobradamente conocidas en la técnica de dinámica de fluidos, mediante cuya utilización controlada se desvía la trayectoria del fluido y consecuentemente la de las fibras circulantes, se genera un movimiento circular del hilo sobre sí mismo mediante la creación de un efecto de Coriolis, o se realiza cualquier cambio de dirección en cualquiera de las tres direcciones del espacio (por ejemplo, 180 grados de desviación, cambios múltiples de dirección en spiral, etc. ), todo ello para aplicar al hilo una torsión controlada; lo anterior puede combinarse con cambios puntuales de sección de paso para provocar internamente efectos Venturi y con la inyección de más fibras en puntos determinados. La torsión de las fibras se produce cuando se entrelazan las fibras entre sí, una vez han sido adosadas lo más paralelamente posible unas a otras. Como se ha expresado antes, ello se puede conseguir bien por la manipulación de los sólidos (fibras) dentro del fluido y/o por la inserción de nuevas fibras a través de inyectores adicionales (con posibilidad de efectos Venturi o no), de tal forma que las fibras queden entrelazadas y retorcidas. Una vez conseguido el efecto dentro del sistema, el hilo ya doblado y/o estirado y/o torcido es recogido mediante un sistema de plegado
que puede ser un bobinado convencional u otro sistema ya existente en el mercado. El tipo de medio fluido puede ser cualquiera de los utilizados en la práctica industrial. Otras transformaciones adicionales deseadas del hilo pueden conseguirse mediante la utilización de fluidos seleccionados para tales fines o mediante la adición al sistema fluido de fluidos diferentes. Entre ellas, citaremos aquéllas que supongan modificaciones de la estructura física y química de las fibras y del hilo resultante. Ejemplos de estas transformaciones pueden ser el tintado del hilo, el vaporizado, el fijado, el ensimaje o tratamiento mediante líquidos para mejorar las propiedades físicas o mecánicas del hilo, tratamientos superficiales u otros, por citar solamente algunos de todos los que la industria textil pueda realizar dentro de un medio fluido. La presión y la temperatura del fluido utilizado pueden ser diversas en función de las características deseadas del hilo final a fabricar. Todos los efectos posibles que en la práctica textil conocida se pueden dar a un hilo, pueden también ser reproducidos en el sistema fluido de la invención mediante la modificación de las variables estáticas y dinámicas del sistema fluido, tal como se ha descrito anteriormente. Por ejemplo, se puede hacer un hilo"flameado"realizando estirajes (efectos Venturi o combinación de los descritos anteriormente) de forma programada dentro del medio fluido. Otros efectos pueden ser bucles, serretas, nudos, inserción de Lycra, etc. Las dimensiones de los conductos o conducciones utilizados para configurar el circuito pueden ser cualesquiera y las bombas de impulsión e
inyección así como los elementos de control
(manómetros, etc. ) y programación de las operaciones pueden formar, junto con los inyectores necesarios, subsistemas que consigan los mismos fines en régimen laminar o turbulento en el interior del conducto.
HILATURA DREF CONCEPTO:
La ventaja principal .del sistema DREF en comparación con todos los sistemas de hilatura mencionados anteriormente, consiste en el diseño de los dos cilindros perforados, así como en la posición de dos dispositivos de succión frente a frente en la zona de pinzado entre los dos cilindros de hilar. Las fibras transportadas mediante la corriente
de airea la unidad de hilatura ya no forman una napa que se transportada a la zona de torsión vía los cilindros perforados, sino las fibras individuales son añadidas al cabo del hilo girante y torcidas hasta formar un conjunto de hilo. La torsión posible a alcanzar depende por un lado de las velocidades de los cilindros y por otro lado de la intensidad de la succión.
La zona de formación del hilo se encuentra entre los dos cilindros de hilar, sobre el plano que conecta sus centros. Dependiendo de su título, el hilo puede variar en altura su posición en la zona de pinzado para siempre queda en contacto con las dos superficies de los cilindros de hilar. La corriente de aire que transporta las fibras a la unidad de hilatura así como las dos corrientes de succión forman un componente de fuerza que se orienta a la zona de pinzado. El contacto del hilo con las dos superficie divide la fuerza de pinzado en las respectivas fuerzas normales de cada uno de los cilindros de hilar. La fuerza normal y el coeficiente de fricción, dependiendo de la estructura de la superficie de los cilindros de hilar, 'forman un par de fuerzas de fricción que dan al hilo el efecto de torcido. El hilo así producido puede ser entregado desde la zona de pinzado paralelo a los ejes de los cilindros de hilar, sin causar una fuerza axial notable, que es el caso en todos los sistemas de hilatura convencionales. Esta fuerza axial notable se refiere a la tensión del hilado producida a la salida de este al dispositivo de bobinado.
Características
Específicas:
Una
de
las
principales
características que presenta el sistema DREF es el diámetro de los cilindros de hilar que es mucho más grande que el diámetro del hilo. De esto resulta que con una revolución do un par de cilindros de hilar se logre un alto grado de torsión en el conjunto del hilo. Expresado recíprocamente esto resulta en un reducido número dé revoluciones de loe elementen girantes necesarios para el proceso de hilatura. Si la proporción entre el diámetro de los cilindros de hilar y el hilo es aprox. 100 : 1 y los cilindros de hilar giran con 3000 r.p.m. esto significa teóricamente que la unidad de hilatura puede ofrecer al hilo un potencial de torsión de 300,000 r.p.m. y aunque desaparezca un 50% del potencial de torsión como máximo, producto del resbalamiento entre la superficie del hilo y la superficie de los cilindros de hilar quedan todavía 100,000 r.p.m. disponibles al potencial de torsión de], hilo, valor- que no se puede alcanzar con ninguno
de
los
sistemas
convencionales.
Como
ya
hemos
mencionado anteriormente que las fuerzas de fricción en la zona de pinzado son las responsables de la formación del hilo, y que además transmiten la torsión del hilo sin provocar una fuerza axial; entonces esta salida va a permitir un proceso de hilatura casi sin roturas. Otra ventaja del sistema. DREF representa la posibilidad de-segregar impurezas en la zona de hilatura, es decir se pueden eliminar impurezas vegetales y suciedad directamente durante el proceso de formación del hilo sin ninguna, complicación. SITUACIÓN ACTUAL Y MODELOS: Existen hoy en día 3 modelos diferentes del sistema de hilar DREF: DREF 2, un sistema de cabo abierto que se aplica exclusivamente en el sector de hilos gruesos; DREF 3 sistema concebido para la
producción de hilos de títulos medios y DREF 5 concebido para la producción de hilos de títulos más finos que el DREF 3. EL SISTEMA DREF 2: Basadas en las posibilidades
técnicas ofrecidas por ' este
sistema, especial para la gama de títulos bastos, el mismo se ha establecido en el mercado desde su introducción en 1977. Desde entonces se han vendido en el
todo el mundo más de
1000
máquinas DREF 2 y las tasas de producción en la gama de títulos bastos, de Nm 1 - Nm 10 se remontan a 200.000 toneladas de hilos. En
la producción mundial
de hilados,
la gama de
títulos
bastos elaborados en máquinas DREF 2 representa aprox. el 25%El sistema DREF 2 es apropiado para la alimentación central del conjunto de fibras, como p. e. hilos, filamentos (mono - o multifilamentos, filamentos texturados o de alta tenacidad), fibras de aramida, fibras de vidrio e incluso alambres metálicos. Los hilos multicomponentes DREF 2 se aplican solamente en el sector de títulos gruesos. Principio de Funcionamiento DREF 2: La disgregación de las mechas en fibras individuales es efectuada por un tambor de carda rotatorio. Una unidad especial de entrada garantizada la retención de un conjunto de mechas. Las mechas se separan del tambor de carda por efecto de la fuerza centrífuga y, apoyadas por una corriente de aire auxiliar, son transportados a la zona de pinzado entre los dos cilindros de hilatura.
EL SISTEMA DREF 3:
El segundo tipo de tecnología de hilatura por fricción disponible en el mercado es el sistema DREF 3, que tiene aplicaciones en la gama de títulos medianos de Nm 1,5 - 40 (667-25 Tex). La alimentación de por lo menos de dos componentes de fibras (siendo
esto necesario para el principio de hilatura relacionado con la fijación de
la
torsión
falsa)
resulta
automáticamente
en
un
hilo
rnulticomponente.
Principio de Funcionamiento DREF 3:
Se basa en la alimentación simultánea de dos corrientes individuales do fibras a la unidad de hilatura. DREF. Al tren de estiraje situado delante de la unidad de hilatura se alimenta una mecha de manuar que pasa por el segundo pasaje de estiramiento para formar el núcleo. Ya que el núcleo recibe una torsión faina entre el par de cilindros de entrega del primer tren de estiraje y el par de cilindros de salida completo, es necesario alimentar un segundo componente de fibras en forma de fibras" individuales para cubrir el núcleo, es decir fijarlo. Estas fibras de cobertura recubren el núcleo en la zona d hilatura y garantizan así una fijación permanente. El hilo producido de esta
manera
resulta
en
su
estructura
un
hilo
bicomponente
compuesto por un componente de núcleo con fibras paralelas así como Por un componente de fibras individuales discontinuas de cobertura que recubren el núcleo en forma de espiral.
Sistema dreff 5
De este sistema no se tiene mucha información al respecto, pero si es sabido que su concepción se inició a mediados de la década de los años 80. Actualmente introducción
en el
mercado,
está
en pleno
proceso
PU
de
desarrollo.
SISTEMA PEINADO Apertura, Limpieza, Mezclamiento El sistema alimentador introduce las fibras de algodón, a las maquinas que remueven pedazos de hoja, tallos y fragmentos de la semilla. Las hebras de la fibra de algodón son combinadas por peso y clasificación para obtener las proporciones deseadas. Cardado La carda separa las fibras en hebras individuales y remueve la basura remanente y el polvo. La maquina luego posiciona las fibras de modo uniforme y las enrosca en forma de mecha dentro de un contenedor cilíndrico. Estirado Las fibras de cardado pasan por una seria de rolos que mezclan y estiran las fibras. El propósito es reducir la variación de peso e imperfecciones en las hebras. Peinado, Preparación para Peinado El proceso de peinado remueve las fibras cortas e imperfecciones, por lo tanto creando fibras fuertes, limpias y uniformes. Telas fabricadas de hilo peinado son lustrosas, suaves y más flexibles.
Hilatura Especializada El hilo es torcido y producido con la tecnología de hilatura Open End, Ring Spun y Air Jet.
HILATURA SEMIPEINADO INTRODUCCION: Efectuada la clasificación de la fibra sobretodo teniendo en consideración, la fibra de longitud mayor de 6 cm, se destina para la elaboración de TOPS o PEINADO Los procesos a seguir para llegar a este producto son:
CARDADO: en cardadoras mecánicas, que dan como producto el VELO DE CARDAR o FLAT SLIVER
SEMIPEINADO: el FLAT SLIVER es acondicionado para el pasaje por maquinas GILL o INTERSECTING, luego de tres pasajes se obtiene el SLIVER o SEMIPEINADO
PEINADO: los SLIVERS pasan a las maquinas peinadoras en las cuales se terminan de paralelizar, estirar y limpiar de impurezas a las fibras para dar como resultado Bobinas de Fibra Peinada o TOPS
Las ultimas innovaciones en maquinas textiles para la hilatura: Oerlikon Schlafhorst Fija el Estándar Para la Hilatura de Fibras Cortadas La empresa Oerlikon Schlafhorst, miembro del Grupo Oerlikon, presentó nuevas tecnologías de hilatura en la pasada exposición ITMA 2007 realizada en Munich, Alemania, lo que confirmó su posición como líder en el mercado y tecnología en los sectores de la hilatura por anillos, el bobinado, y la hilatura a rotores. El Dr. Carsten Voigtländer, principal funcionario ejecutivo (CEO), de Oerlikon Textile, declaró al respecto: “Nuestro objetivo fue el de posicionar la nueva marca de nuestra compañía, Oerlikon (que como una sombrilla cubre varias otras marcas) como un líder en el mercado mundial y líder en innovación en el mercado textil —en este sentido, nuestro éxito en la ITMA superó nuestras expectativas”. El tamaño del stand en la feria, de aproximadamente 2.000 metros cuadrados, y, en particular, las innovaciones secretamente bien cuidadas en las áreas de paquetes (bobinas), calidad del hilo y empalmado del hilo, actuaron como un poderoso imán para atraer a los visitantes. A continuación se describen algunas de las innovaciones principales presentadas en la feria por Oerlikon Schlafhorst.
Nueva Autoconer 5 con Preci FX: Con la nueva Autoconer 5, Oerlikon Schlafhorst resaltó una vez más su liderazgo en innovación y tecnología en el mercado de las máquinas de bobinado. Paquetes o bobinas excelentes, calidad de hilado y de empalmado, alta productividad, y procesos dinámicos y
flexibles gracias a nuevos mandos de motor individuales, fueron bien recibidos, así como también el ajuste rápido, el diagnóstico preciso de los errores, y el mínimo mantenimiento. Los visitantes a la feria recibieron muy bien el moderno diseño abierto y la guía de usuario interactiva que simplifica grandemente la operación de la Autoconer 5. El nuevo sistema de desplazamiento del hilado, Preci FX, un sistema sin tambor para el bobinado automático de los paquetes, se reveló como un salto “quantum” en la tecnología de bobinado. Las ventajas del sistema Preci FX para los usuarios son: máxima flexibilidad y estructura del paquete controlada digitalmente, así como características del paquete con el sólo apretado de un botón. Con un control digital completo, el sistema Preci FX asegura un paquete absolutamente libre de “patterning”, lo que es un desarrollo particularmente bien recibido para los procesos posteriores.
Hilatura a rotor redefinida: Oerlikon Schlafhorst también tenía una sorpresa para los admiradores de la tecnología de hilatura a rotores. La Autocoro, el líder del mercado en la hilatura a rotores, fue presentada en un nuevo concepto, consistente de los modelos Autocoro S 360 y Autocoro 480. Este nuevo concepto elimina el acoplamiento obligatorio de la automatización y la calidad. La calidad del hilado Autocoro y la calidad del paquete son garantizadas con ambos modelos, pero los usuarios de la Autocoro pueden adaptar ahora precisamente el nivel de automatización de acuerdo a sus requerimientos. La nueva tecnología DigiPiecing en la Autocoro S 360 es un hito para este concepto orientado hacia la calidad. La tecnología de empalmado DigiPiecing es 100% digital, con control digital y ensayo digital en los que tecnologías de mando individual y sensores inteligentes trabajan mano a mano. El sistema DigiPiecing se estableció en la ITMA como un imán real para atraer a una audiencia real de profesionales en el campo de la tecnología de la hilatura a rotores, y como el punto sobresaliente para empalmados de hilo de alta calidad elaborada a velocidades de rotor de 130.000 rpm. Tecnología de hilatura Comp ACT3 : Oerlikon Schlafhorst demostró su destreza en el sector de la hilatura a rotores para hilados compactos, particularmente en aquellas áreas en donde los procesos convencionales dejan mucho que desear. El enorme interés mostrado en la máquina Zinser 351 C3 exhibida en la ITMA confirmó la superioridad tecnológica de este sistema y la alta calidad de sus detalles y beneficios tecnológicos. Estos incluyen, por
ejemplo, la ajustabilidad individual de la estructura del hilado, la unidad compacta que se limpia a sí misma, y la fiabilidad de la calidad del hilado, que se puede ajustar con sólo apretar un botón. En el 2008, Oerlikon Schlafhorst forjará una vez más un nombre para sí misma como un líder en la innovación y en el mercado. En la ITMA Asia, la firma presentará innovaciones adicionales en los sectores de paquetes, calidad del hilo, y empalmado del hilo. Bajo el lema de “Unase al Círculo de la Innovación”, Oerlikon Schlafhorst tiene planeado lanzar nuevas oportunidades y visiones del mercado así como la presentación de excitantes innovaciones tecnológicas en la hilatura por anillos, el bobinado de paquetes de hilados, y la hilatura a rotores.
