کاتس در ریسندگی

 

نویسنده: مهندس قاسم حیدری، کارشناس ارشد تکنولوژی نساجی

ما قبلا در دانشکده های نساجی به عنوان یک اصل پذیرفته شده و مسلم یاد گرفته بودیم که اگر عملیات کاردینگ به خوبی انجام شود عملیات ریسندگی نیز به خوبی انجام خواهد شد . حال در این قسمت می خواهیم عنوان کنیم که کاتس و آپرون نیز نقش یکسان و مهمی بر روی کیفیت نخ و شرایط ریسندگی ایفا می کنند. کشش قلب ریسندگی میباشد. در صورتی که کشش به خوبی انجام شود ریسندگی به نحو بهتری به انجام خواهد رسید . بنابراین یک ریسنده خوب هنگامی که در خصوص عوامل موثر در کیفیت محصول نهایی تصمیم می گیرد، نمی تواند در مورد نقش کاتس و آیرون به حدس و گمان اکتفا نماید.

موارد استفاده از کاتس و آپرون در صنعت نساجی : صنعت نساجی از نقطه نظر استفاده از کاتس و اپرون، می توان به دو گروه تقسیم نمود .
الف ) صنعت ریسندگی
ب ) صنعت تکسچرایزینگ

در ماشین آلات نساجی مخصوصاً در رینگ دو نوع سیستم کشش داریم که عبارتند از:
１- سیستم فشار فنری
２- سیستم فشار پنوماتیکی (بادی)

تولید کننده های رینگ اکثرا سیستم فشار فنری را انتخاب مینمایند و چند تولید کننده اروپائی و هندی در رینگ سیستم کشش پنوماتیکی را به کار میبرند. هر دو سیستم دارای معایب و محاسن خودشان می باشند.

کانس ها مخوصا کاتس جلویی نقش اصلی را در کیفیت نخ ایفا می کنند. انتخاب صحیح کاتس موجب فراهم شدن کیفیت مناسب و مطلوب نخ خواهد شد. جدول زیر راهنمایی جهت انتخاب کاتس مناسب با توجه به مواد مصرفی و نمره نخ تولیدی در ماشین رینگ می باشد.

استفاده از کاتس نرم تر در غلتک جلویی باعث کمک نمودن به :
۱- کاهش فاصله بین کریدل و غلتک(Reduced nipping distance)
۲- کنترل بهتر الیاف (Improved fiber control)

میگردد که با استفاده از دو عمل فوق ، کیفیت نخ به نحو موثر و چشمگیری بهبود می یابد. با تغییر سختی کاتس به کاتس نرمتر میتوان به کاهش ۲۰ الی ۳۰ در عیوب نخ (IPI) دست یافت. باید دقت نمود که فواصل زمان لازم برای سنگ زنی کانسهای نرمتر در مقایسه با کاتسهای سخت تر کمتر میباشد .

ساختار کاتس ها:

ساختار کاتس نقش مهمی در به دست آوردن کارآیی مناسب ایفا می نماید . در جدول شماره ۱ مقایسه ای بین کاتسها با ساختار متفاوت انجام شده است .

کاتس بوش دار (PRESSFIT  PVC Cove Alucore) در مقایسه با سایر انواع متعارف کاتس مزیت های زیر را داراست .
۱- در هنگام تعویض نیازی به چسب زدن ندارد .
۲- گشاد نشدن و انبساط نیافتن بعد از تعویض
۳- در حین تعویض لاستیک فارغ از کشش اولیه و یا کشیدگی (استرس) میباشد
۴- چون لاستیک تحت کشیدگی (استرس) نمیباشد بنابراین رخنه و یا شکاف در آن به وجود نخواهد آمد .
۵- کاهش تمایل به ایجاد شکاف در روی کاتس به هنگام طولانی بودن زمان توقف ماشین

تعویض کاتس ها:

در زمان تعویض کاتس بایستی احتیاط و دقت زیادی نمود. کاتس های بوش دار (Peersfit) که دارای پوشش های Alucore و PVC هستند باید به وسیله ماشینهای تعویض کاتس عمودی (به صورت دستی و یا پنوماتیکی) عوض شوند.

نکاتی که باید هنگام تعویض در نظر گرفته شوند:

۱- باید خیلی دقیق باشد زیرا در اثر تنظیمات ناصحیح پوشش کانس آسیب می بیند.

۲- برای نمره پوششهای Alucore و PVC باید از پین مرکزی استفاده شود زیرا پین مجهز به یک پیستون فنری باعث هدایت صحیح کاتس بر روی غلتک می گردد .

۳- صفحه اصلی که روی غلتک بالایی مینشیند نباید لق باشد . صفحه اصلی دارای یک شکاف به عمق ۰/۵ تا ۱ میلی متر و قطری معادل ۱۹/۱ میلی متر میباشد که در نتیجه غلتک فوقانی میتواند خیلی محکم در آنجا قرار گیرد .علنگ از نانی؟؟؟ نباید در اثر نیروی وارده در طی عملیات تعویض کج گردد . در صورت فرسوده شدن صفحه اصلی باید آن را به موقع عوض کرد تا از بروز عیب در حین کار جلوگیری نمود .

۴- ماشین تعریض کاتس باید بر روی سطحی محکم و استوار و همچنین در ارتفاع مناسبی قرار گیرد تا به راحتی بتوان با آن کار نمود . دستگاه نباید بر روی زمین قرار گیرد .

۵- در خصوص کاتسهایی که بدون بوش میباشند باید از وسائل مخروطی شکل استفاده نمود . این وسائل مخروطی شکل سوار شدن کاتس بر روی غلتک را تسهیل مینمایند و همچنین عمل سوار کردن کاتس را بدون آسیب رساندن به پوشش آن ممکن می سازند. بدیهی است که این وسائل مخروطی نباید جهت کاتسهای بوش دار (Pressfit) استفاده شوند .

سنگ زنی کاتس:

کاتسها را باید بعد از تعویض جهت دستیابی به قطر مورد نظر سنگ زد.

– کاتسهای بوش دار (Pressfit) هم که قبلا ” سنگ زده شده بایستی پس از تعویض سنگ زده شوند ولی میزان سنگ زدن در آنها کمتر از میزان سنگ زنی در سایر کاتسها است . زیرا در این نوع کاتس به دلیل وجود بوش آلومینیمی در حین تعویض اجازه انتقال فشار را به لاستیک نمی دهد در نتیجه از تغییر تراکم مولکولهای لاستیک (دانسیته) پس از تعویض جلوگیری می نماید . در حالتی که کاتسهای معمولی استفاده شود بعد از سوار شدن تراکم مولکولی (دانسیته) آن تغییر خواهد یافت . به همین دلیل باید مقدار سنگ زنی بیشتر شود .
– بعد از سنگ زنی میتوان با استفاده از پولیش نرم به سطحی صاف دست یافت.

وسایل سنگ زنی:

ابداعات تکنولوزیکی در دستگاههای سنگ زنی منجر به انجام دقیق و صحیح عملیات سنگ زنی گردیده است . ماشین های سنگ زنی با سنگ های پهن تر از موج دار شدن و یا کله قندی شدن غلتک ها و یا تغییرات در قطر آنها جلوگیری می نماید.

معیار های که باید بعد از سنگ زنی به آنها دست یافت:
– موج دار شدن حداکثر مجاز ۰۳ میلی متر
– کله قندی شدن نوار حداکثر مجاز ۰/۱۵ میلی متر
– تغییرات قطر دو کاتس در یک غلتک حداکثر مجاز ۰/۰۴۰ میلی متر
– زبری سطح با استفاده از دستگاه (Perthometer) : بین ۰/۶ تا ۱/۰ میکرون نشان دهنده تکمیل خوب می باشد و در صورتی که بیش از ۱/۰ باشد نشانگر زیری سطح بوده و پیچیدگی الیاف به دور کاتس را افزایش می دهد .

تکمیل سطح کاتس بعد از سنگ زنی:

سنگ زدن باید با دقت زیادی انجام پذیرد تا در نهایت یک سطح صاف و صیقلی داشته باشیم . برای دستیابی به چنین سطحی باید شرایط زیر مهیا گردد.
– ماشین سنگ زنی در شرایط خوبی باشد و ارزش نداشته باشد .
– سنگ مناسب انتخاب گردد . برای دستیابی به نتیجه مطلوب بهتر است از سنگ اکسید آلومینیم سفید با سختی grit 60 تا ۸۰ و سختی (hardness) متوسط (J یا K) استفاده شود .
– سنگ مورد استفاده باید در فواصل زمانی معین به وسیله یک سنگ الماسه تراش داده شود .
– Perthiometer وسیله اندازه گیری مقدار نرمی سطح کاتس و نمایش نمودار حاصله می باشد .

رفع عیب سطح کاتس (Surface Treatment) :

بعد از عمل سنگ زنی روشهای مختلفی جهت به حداقل رساندن تمایل کاتس به پیچیدگی الیاف وجود دارد که بعضی از آنها در زیر عنوان شده اند.

۱- تحت اثر اسید قرار دادن (AcidTreatment): ابتدا کاتس را تحت تاثیر اسید سولفوریک با غلظت ۹۸ د قرار داده سپس آن را شسته و به وسیله الکل خنثی می کنند و مجددا شسته و آن را خشک می نمایند. دستگاههای نیمه اتوماتیکی جهت انجام اعمال فوق در دسترس می باشد. در طول عملیات سطح کاتس اکسیده شده و خیلی صاف خواهد شد. در معرض اسید قرار دادن کاتس باعث پایین آمدن ارزش سطح کاتس میگردد. مخصوصاً در کاتسهای نرم که ممکن است منجر به ایجاد ترک هایی در سطح کاتس میگردد به همین دلیل این عمل برای کاتسهای نرم توصیه نمی گردد.

۲- در معرض اشعه UV قرار دادن: قرار دادن کاتس در معرض اشعه UV نیز باعث ایجاد نرمی در سطح آن خواهد شد. سطح کاتس باید تا ۸۰ الی ۸۵۰ گرم شده و بر گردد.

۳- استعمال مواد شیمیایی (Application of Chemical): برخی از مواد شیمیایی میتوانند برای هدف فوق بر روی سطح کانس استفاده شوند . این روش را به دلیل سختی عملیات آن تعداد کمی از کارخانجات انجام می دهند.

فواصل سنگ زنی کاتس ها:

فرآیند تولید به دلیل فرسودگی سطح کاتس به سنگ زدن سطح آن نیاز میباشد تا بتوان کیفیت مناسبی را در تولید شده به دست آورد
دوره سنگ زنی در کارخانجات مختلف فرق میکند و به پارامترهای متفاوتی بستگی دارد که از آن جمله عبارتند از:

۱- خرید ماشین و تنظیمات راهنمای نیمچه نخ (Roving traverse setting)
۲- فشار غلتک بالایی
۳- سرعت دستگاه
۴- خصوصیات الیاف
۵- درجه سختی کاتس

زمانی که درجه سختی کاتس ۶۵ باشد و نمرات متوسط و ظریف پنبه ای تولید شوند . در صورتی که دوره زمانی سنگ زنی بین ۴۵ تا ۶۰ روز در نظر گرفته شود میتوان به صورت دائم کیفیت مناسب را برای نخ متوقع بود .

راهنمای حداقل و حداکثر قطر کاتس :

معمولا اطلاعات داده شده توسط سازندگان ماشین آلات یا سازندگان سیستم کشش در مورد میزان حداکثر قطر کاتس مبنای کارخانجات تولیدی میباشد و در مورد حداقل ، قطر کارخانجات باید بر اساس اطلاعات کیفی نخ ، میزان مشخصی را تعیین نمایند . در صورت کاهش بیش از حد قطر کاتس بنا به دلایل ذکر شده در زیر موجب افت کیفیت نخ خواهد شد:

۱- کاهش فشار به دلیل کاهش قطر کاتس

۲- افزایش درجه سختی کاتس در اثر گذشت زمان این مسئله در صورتی که از کاتس بوش دار استفاده نشده باشد و یا اینکه تحت اسید قرار نگرفته باشد. بیشتر ملموس خواهد بود. به عنوان یک قانون اصلی پیشنهاد میگردد که حداقل قطر کاتس باید ۵ میلی متر بیشتر از قطر غلتک (شفت) زیرین باشد.

روش تمیز نمودن کاتس (Cleaning agent for cots) :

در پاره ای از اوقات برای کاهش تمایل کاتس به پیچیدگی به دلیل تجمع ذرات آشغال یا عسلک و غیره ، باید سطح کاتس را تمیز نمود. سطح کاتس را باید بر روی ماشین و با استفاده از محلولهایی نظیر تتراکلرید کرین (CTC) یا استون (Aceton) و یا متیل اتیل کیتون (MEK) تمیز نمود . پارچه بسته ای را می توان به محلول های فوق آغشته نمود و با فشار دادن بر روی سطح کاتس، آن را تمیز کرد.

خصوصیات کاتس (Specification of cots) :

در زمان سفارش کاتس باید خصوصیات زیر بدون هیچ گونه اشتباهی ذکر شوند.
۱- قدر غلتک بدون کاتس (B.R.D. Bare Roller Diameter)
۲- قطر خارجی تکمیل شده (FO.D. Finished Outside Diarneter)
۳- عرض کاتس (W = Width of cots)
۴- درجه سختی (Hardness = Shore Hardness)
۵- لبه کاتس (مستقیم با لبه دار با گرد) (Edge = Straight Beveled Round)
۶- ساختار کاتس (Construction = AMucore / PVC corel Gluehit)
مثال: ۱۹ x 29 x 28 Alucore , roundedge , 65 ° shore

مشکلات اصلی عمومی و راه حل های آنها :