0 概述
随着我国加入WTO,纺织企业参与国际大竞争,产品质量的竞争也将格外激烈;但是,国产针布齿条的突出质量问题是质量一致性差、针尖耐磨性不够、使用寿命短。虽然国产针布齿条的年产量高达6000 t以上(包括棉、毛纺针布),但部分纺织厂每年仍需大量引进昂贵的国外针布。有的省级清梳联研讨会上结论性地提出:清梳联均应选用进口器材;因为国产针布与进口针布差距较大,影响纺纱质量,寿命短。
如何控制针布质量一致性,提高针布的耐磨性,业内人士仁者见仁,智者见智。
1 关于针布齿条质量问题的分析
1.1 质量缺陷分类
从纺织厂关于针布齿条经常性反馈的质量投诉,大致归纳为9个方面质量缺陷:①齿条断头;②短斤缺两;③色差严重:④圆整度差;⑤锋利度差;⑥焊接头易断;⑦耐磨性差;⑧松圈、乱卷;⑨发货差错等。这些方面的质量缺陷多因如下因素造成:
a) 原材料因素:①,⑦;
b) 管理因素:②,③,⑨;
c) 操作因素:①,③,⑤,⑥;
d) 运输因素:⑧;
e) 技术因素:③;
f) 辅助材料因素:③,⑧;
g) 设备因素:④,⑤;
h) 用户使用因素:②,④,⑤。
造成针布齿条质量缺陷的因素不是单一的,而是交叉重叠,各有侧重,互为影响。因质量投诉都是事后发生的,针布制造厂对上述缺陷的综合治理有一定的局限性和时效性,质量缺陷时起时伏,故不能从根本上控制质量的一致性。
1.2 针布齿条的质量波动
1.2.1 硬度波动
国内针布行业一般用燃烧液化石油气对针布齿条进行淬火处理;燃气的主要成份是丙烷(C3H8约占85%左右),其次是丁烷(C4H10)和乙烷(C2H6)等,助燃气体一般采用氧气。混合气体的混合比直接影响火焰温度和火焰性质。
针布齿条淬火温度决定于火焰温度和齿尖加热时间,而火焰温度又与燃气和助燃气的发热量、流量和混合比有关。由于操作时对燃气和助燃气的混合比调节主要是凭操作工的经验,即目测火焰颜色来判断淬火温度,对每卷盘几千米长度的针布齿条硬度的检验,一般是采取首检和尾检,而不能在线检测,每卷盘针布齿条的大部分是无法检测硬度的。加上换班、换刀因素,机器开停,石化气、氧气纯度、压力的变化和车况不同,客观上容易造成每盘针布和盘间硬度的差异。
测试各国针布齿条的平均硬度值如表1。
表1 锡林针布齿条硬度测试值
第1点 第2点 第3点 第4点
产地 标准型号 齿深/mm
硬度值 极差R 硬度值 极差R 硬度值 极差R 硬度值 极差R
日本 AC2815×01360 0.63 818 107 823 92 360 332 232 13
美国 AC2530×01550 0.48 841 —— 841 —— 713 —— 253 ——
英国 AC2532×Ol550 0.55 799 7 799 7 547 75 200 7
瑞士 AC2525×01550 0.62 800 20 800 20 470 314 215 18
中国甲厂 AC2525×01550 0.55 769 35 778 29 237 98 230 26
中国乙厂 AC2525×01360 0.48 867 47 867 47 295 303 232 19
中国丙厂 AC2525×01550 0.55 791 52 813 23 813 23 225 13
从表1看出:
——第1点硬度极差R:英国针布为7HV,瑞士针布为20 HV,国产针布平均值为44 HV;
——第2点硬度极差R:英国针布为7HV,瑞士针布为20 HV,国产针布平均值为33HV;
——第3点硬度极差R:英国针布为75 HV,瑞士针布为314HV,国产针布平均值为141 HV;
——第4点硬度极差R:英国针布为7HV,瑞士针布为18 HV,国产针布平均值为19 HV。
其中,第1点硬度极差反映出国产针布齿条比英国、瑞士针布差距大,比日本好。我国行业标准FZ/T93038—95《梳理机用齿条》第4.3.1规定了针布齿条各个测点的硬度值标准。以锡林针布齿条为例,优等品的第1测点硬度标准是≥780 HV,只规定了下限值,无上限标准。笔者认为第1测点硬度并不是愈高愈好,超过一定上限后易崩齿和脆断。
格拉夫公司的R2525X0.5锡林针布齿条的第一测点硬度范围为750 HV~850 HV;第2测点硬度范围为500HV一820 HV;第3测点硬度范围为190HV~250HV;第4测点硬度范围为190HV~250 HV。
标准硬度值如何制订得更科学合理并与国际接轨,值得有关专家学者商榷和探讨。
1.2.2 针布齿条的锋利度
衡量针布锋利度,主要关系到两个方面:一是齿顶面积;二是齿形切口及两侧面的表面粗糙度。齿顶面积愈小,齿尖愈锋利,对纤维的穿刺能力愈强,愈有利于对纤维和棉束的握持分梳,因而梳理作用好,浮游纤维少,棉结杂质少,棉网清晰度好;但齿顶面积小,齿尖强度就弱,齿尖易碰伤、轧坏。
关于齿形切口及两侧面的粗糙度,既要求齿形的棱边、棱角清晰完整,又要求粗糙度Ra值小,它可以减少磨针次数同时延长针布的使用寿命。针布的锋利度在一定程度上反映了针布齿条制造厂的制造技术水平(见表2)。
表2 各国针布厂的25系列锡林针布齿条l和b3尺寸 单位为毫米
国别 美国HW 瑞士Graf 英国ECC 德国PW 日本KANAI 中国某厂
b3 0.03--0.08 ≤0.04 0.06--0.10 0.06--0.09 0.05--0.10 ≤0.05
l 0.07--0.15 0.05--0.08 0.08--0.10 0.06--0.12 0.05--0.15 ≤0.07
在齿条两侧面粗糙度方面,日本、中国针布齿条多数在Ra3.2μm水平,而美、英、瑞士等国针布齿条多数在Ral.6μm。在冲齿切口粗糙度和色泽及锈蚀程度两方面,日、美、英、瑞土等国针布齿条质量大多数能做到切口光整无毛刺,外观色泽光亮均匀,无锈蚀;国产针布齿条存在切口不光整,背部有毛刺,齿尖不清晰等现象,部分样品外观色泽不够光亮和均匀。粗糙度Ra值愈小愈不易生锈,反之易生锈。
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