La filatura convenzionale consisteva tradizionalmente in una serie di operazioni eseguite da singole macchine e comportava una grande quantità di lavoro manuale. Sebbene la filatura continua e una certa automazione siano entrate in uso, la filatura è ancora un processo lungo e costoso. Le diverse operazioni sono finalizzate a:
(1) fibre in fiocco pulite e parallele;
(2) disegnali in un filo sottile;
(3) torcili per tenerli insieme e dare loro forza.
La filatura può essere eseguita con uno qualsiasi dei cinque sistemi convenzionali adattati alle caratteristiche della fibra--lunghezza, coesione, diametro, elasticità e contorno della superficie. Poiché il sistema del cotone è rappresentativo del resto, viene discusso qui in dettaglio.
Apertura
L'apertura scioglie, pulisce e mescola le fibre. Le fibre sono state compresse molto strettamente nella balla e molte sono state conservate in questo stato per un anno o più. Il cotone raccolto a macchina contiene una percentuale molto più alta di spazzatura e sporco rispetto al cotone raccolto a mano; di conseguenza, il lavoro di pulizia è diventato più complicato. Parte di esso è fatto al gin. Il cotone varia da balla a balla, quindi le fibre di diverse balle vengono mescolate insieme per ottenere filati di qualità più uniforme. Con il termine "Apertura" si intendono qui le operazioni di apertura e pulizia eseguite nella sala di apertura e soffiaggio del cotonificio. Queste operazioni comprendono l'apertura o l'allentamento del cotone imballato, la rimozione delle impurità, la miscelazione di fibre di diversi gradi e infine la formazione di fibre miste in falda pronta per la cardatura.
Le macchine di apertura e pulizia utilizzate sono spiuma balle o frantumatore automatico, frullatore, apri gradini o pulisci gradini, graminatrice, ecc...
Classificazione dei Filati
Nella produzione tessile tradizionale, era comune realizzare prima il filato dalle fibre, quindi produrre un tessuto dal filato. Il filato può essere composto da uno o più filamenti continui o da molte fibre non continue e piuttosto corte (fiocco). Quando le fibre a fiocco corto vengono attorcigliate insieme mediante il processo di filatura, il prodotto può essere indicato come fiocco o filato. Vengono utilizzati anche altri meccanismi di legatura, come l'avvolgimento di fibre corte con un filamento continuo o l'utilizzo di un adesivo per legare insieme le fibre, i cui prodotti sono noti anche come filati.
Un singolo filo filato, prodotto da uno dei processi di cui sopra, è indicato come filato singolo. Quando due o più fili singoli vengono combinati, il filato diventa un filato ritorto. La combinazione di più strati produce un materiale più resistente di un singolo strato di diametro totale simile.
I termini filamento, monofilamento e multifilamento sono usati per descrivere le fibre e i filati prodotti da esse
È possibile combinare filamenti e filati per formare filati più complessi. Molti tipi di trefoli possono essere combinati per formare nuovi filati per l'interesse del design in un tessuto, oppure diversi trefoli semplici possono essere combinati per fornire resistenza. Un sistema di classificazione per i filati è mostrato nella Tabella 2.
Struttura del filato
Cos'è un filato in fiocco? Sono evidenti le seguenti tre caratteristiche:
(1) Un insieme lineare di fibre. L'assieme potrebbe essere di qualsiasi spessore.
(2) Le fibre sono tenute insieme mediante torsione. Tuttavia, altri mezzi possono essere utilizzati per raggiungere la coesione.
(3) C'è una tendenza delle fibre a giacere parallele lungo la spirale di torsione.
Da queste tre caratteristiche, possiamo ora rispondere alla domanda con la seguente definizione:
Un filato in fiocco è un assemblaggio lineare di fibre, tenute insieme, solitamente dall'inserimento di torsione, per formare un filo continuo, di piccola sezione trasversale ma di qualsiasi lunghezza specificata; è utilizzato per l'intreccio in processi come la lavorazione a maglia, la tessitura e il cucito.
La tendenza delle fibre a giacere parallele è una caratteristica strutturale comune dei filati. Nella produzione di filati, le fasi precedenti sono indicate collettivamente come apertura e pulitura, poiché, quando la massa di fibre compresse viene aperta, le impurità solide vengono rilasciate per diventare rifiuti. La fase finale del districamento è chiamata cardatura, in cui la massa di fibre viene separata in singole fibre che vengono raccolte insieme per formare una corda senza attorcigliamento chiamata scheggia di carta. A causa del processo di cardatura, l'orientamento delle fibre è molto vicino all'asse del nastro; pertanto, la cardatura può essere considerata come l'inizio della disposizione parallela delle fibre. Quando la torsione è presente nel filato, il parallelismo è lungo la direzione della torsione. La disposizione ordinata delle fibre in un filato influenza fortemente le proprietà del filato.
Nel processo del sistema di filatura continua, dopo l'operazione di apertura, vengono eseguite diverse operazioni. Questi sono la cardatura, la stiratura, la pettinatura, lo stoppino e la filatura.
Cardatura
La cardatura raddrizza parzialmente le fibre e le forma in un sottile nastro, che viene portatoinsieme come una morbida corda di fibre chiamata scheggia cardata. La carda è composta da cilindri, piatti, infilatori e levate ricoperti di tessuto pesante annegato con fili particolarmente piegati.
Disegno
La stiratura aumenta il parallelismo delle fibre e unisce più nastri cardati in uno soloscheggia disegnata. Questa è un'operazione di mischia che contribuisce ad una maggiore uniformità del filato. Il disegno viene eseguito da coppie di rulli, ciascuna coppia che scorre successivamente più velocemente della precedente.
Pettinatura
Se si devono filare fibre a fiocco lungo, la cardatura e la stiratura saranno seguite dalla pettinatura. Lo scopo fondamentale della pettinatura è quello di parallelizzare le fibre e di rimuovere eventuali fibre corte e incrociate dal fiocco lungo in modo che le fibre pettinate risultino più uniformi in lunghezza. Le fibre emergono dalla pettinatrice come nastro pettinato. L'operazione di pettinatura e la fibra a fiocco lungo sono costose e fino a un quarto della fibra viene pettinata come cascame.
itinerante
Lo stoppino riduce il nastro stirato, aumenta il parallelismo delle fibre e inserisce una piccola quantità di torsione. Il prodotto si chiama roving. È un filo di fibre leggermente attorcigliato delle dimensioni di una matita.
Filatura
La filatura aggiunge la torsione per rendere il filato--un unico filato. Esistono diversi tipi di modalità di rotazione, alcune delle quali, ad esempio, la rotazione ad anello, la rotazione del volantino o la rotazione del cappuccio, disegnano l'operazione di stoppino, mentre altre completano le due azioni di torsione e avvolgimento separatamente. Ad esempio, nella filatura a mulo, i fusi sono montati su un carrello, che si sposta in avanti per inserire la torsione sui fili di uscita, quindi si sposta all'indietro per avvolgere il filo sulle spole Il filo di cotone viene per lo più filato dal filatoio ad anello.
Alimentatore di carte senza giro
L'alimentatore di carde senza falda è un dispositivo per alimentare automaticamente le fibre mediante corrente d'aria dalle macchine di miscelazione e soffiaggio ai motori di cardatura senza fare giri nel processo del sistema di filatura continua.
Di conseguenza, il dispositivo impedisce che le fibre si rovinino e si attorciglino e si possono così ottenere strati fibrosi uniformi.
L'alimentatore di card senza giro assicura di ridurre al minimo la manodopera e migliorare la qualità del filato.
È disponibile un sistema di alimentazione a scivolo, o alimentatore di carde senza falda, in cui il grezzo viene alimentato alla carda in piccole masse di cotone invece che sotto forma di falda, collegando la soffiatrice e le carde con il tubo di alimentazione. Lo stock grezzo viene immagazzinato in una scatola di riserva posta davanti al piatto piatto, reso sotto forma di foglio uniforme mediante il dispositivo vibrante sulla scatola di riserva e quindi alimentato attraverso il rullo di uscita e il rullo di pressione al rullo di alimentazione. Il grano di alimentazione è controllato regolando la larghezza della scatola di riserva e l'ampiezza del dispositivo vibrante. Questo sistema è efficace soprattutto per le fibre sintetiche che tendono a provocare la leccatura delle ginocchia.
