Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG I. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY DỆT Một trong hoạt động sớm nhất của con người là dệt vải. Các nhà sử học cho biết vải đã tìm thấy ở Ai Cập trước đây 6000 năm. Người Trung hoa bắt đầu dệt vải từ tơ tằm cũng đã hơn 4000 năm.
Cùng với sự phát triển của lịch sử, dệt vải đã phát triển không ngừng nhất là từ năm 1733, một người Anh tên là John Kay sáng chế ra “thoi bay” điều khiển bằng tay. Năm 1745 De Vaucanson đã chế tạo được khung dệt, sau đó J.Jacquard phát minh ra phương pháp điều khiển riêng lẻ từng sợi một tạo hoa văn ở bộ phận mở miệng vải. Đầu những năm 1800 máy dệt được chế tạo bằng gang đúc và dẫn động bằng năng lượng của máy hơi nước. Sự ra đời máy dệt năng suất cao đòi hỏi phát minh ra máy hồ sợi dọc đầu tiên vào năm 1803.
Trong những năm 1803, ở Anh đã có hàng trăm ngàn máy dệt thoi. Nguyên lý làm việc của chúng hầu như không thay đổi, ngay cả trên các máy dệt thoi ngày hôm nay. Sau khi chiến tranh thế giới thứ II chấm dứt, ngành dệt hiện đại bắt đầu khởi sắc, nhất là khi phát minh ra sợi tổng hợp. Năm 1930, kỹ sư Rossman sáng chế ra mẫu dệt thoi kẹp đầu tiên, nhưng mãi đến 1953 chiếc máy dệt thương mại này mới được bắt đầu sản xuất.
Hàng loạt phát minh để giải quyết phương pháp đưa sợi ngang dùng kiếm, kẹp, khí, nước. Các hệ thống hãm máy khi đứt sợi. Ngày nay cùng với sự phát triển của của điện tử, ngành dệt cũng tiến bộ về mặt điều khiển. Từ đây tốc độ máy dệt được nâng lên rõ rệt, tới nay tốc độ dệt được nâng lên 1500 rpm.
Giới thiệu thuật ngữ 1. Rappoo - Rappo dọc là số sợi dọc có trên một rappo kiểu dệt. - Rappo ngang là số sợi ngang có trên một rappo kiểu dệt. - Rappo kiểu dệt là một chu kỳ kiểu dệt được lặp đi lặp lại nhiều lần trên vải.
Kiểu dệt Kiểu dệt là trong một phạm vi rappo ít nhất sợi dọc và sợi ngang phải có một lần đan với nhau. Điều này có nghĩa là sợi dọc phải có một lần đi từ mặt này sang mặt kia của sợi ngang và một lần đi ngược lại, sợi ngang đối với sợi dọc cũng vậy. Batăng Ba tăng là cơ cấu dùng để đập sợi ngang và đường dệt khi sợi ngang được đưa qua miệng vải để tạo thành vải. Chƣơng 1: Khái niệm chung 2 1.
Khổ (lược dệt) Khổ là cơ cấu đập sợi ngang vào đường dệt, khổ (lược dệt) được làm bằng kim loại, mật độ lược được tính bằng inch, luồn sợi dọc qua lược để phân bố sợi dọc theo mật độ yêu cầu của từng mặt hàng. Quấn Suốt Quấn suốt là công đoạn tạo thành suốt sợi có hình dáng và kích thước phù hợp theo yêu cầu của sợi ngang. Thoi, kẹp, kiếm, khí nén, nước - Thoi là bộ phận dùng để mang suốt sợi ngang đi vào miệng vải và sợi được tháo từ suốt đặt vào miệng vải. - Kẹp là bộ phận mang sợi ngang qua miệng vải bằng cách kẹp trực tiếp sợi kéo qua miệng vải.
- Kiếm là bộ phận mang sợi ngang, được làm bằng thép hoặc composit ở đầu có gắn kẹp trao sợi, thanh thép hoặc composit chuyển động qua lại và trao sợi rồi kéo qua miệng vải. - Khí nén, nước là dùng áp lực của khí và nước để đưa sợi ngang qua miệng vải. Lamen Lamen là bộ phận tự hãm khi đứt sợi dọc, lamen được làm bằng lá thép mỏng. Go, dây go, khung go Dùng để tạo miệng vải trên máy dệt.
khung go làm bằng gỗ hoặc kim loại, trên khung treo nhiều go, go được làm bằng kim loại mỏng hoặc làm bằng dây sợi. Trục dệt Trục dệt để quấn sợi dọc sau khi hồ rồi chuyển lên máy dệt. Trục vải mộc Trục vải mộc dùng để cuộn vải sau khi dệt xong. Đầu dobboy, đầu jacka, cam Là những cơ cấu để tạo miệng vải, làm chuyển động các go với tốc độ xác định, chiều cao nhất định.
Điều khiển tự nâng go, hạ go theo quy luật đã định. Đường dệt Đường dệt là nơi liên kết sợi dọc và sợi ngang. Miệng vải Miệng vải là khoảng không gian được giới hạn bởi hai lớp sợi dọc trên và dưới. Phân loại máy dệt 2.
Phân loại máy dệt bằng cơ cấu đưa sợi ngang 2. Máy dệt thoi Máy dệt thoi thủ công, cơ khí: Khi hết sợi ngang, máy dệt có thể tự động dừng lại, nhưng việc tiếp sợi ngang dùng bằng tay. Chƣơng 1: Khái niệm chung 3 Hình 1.1: Máy dệt thoi thủ công.2: Máy dệt thoi thủ công Chƣơng 1: Khái niệm chung 4 Hình 1.3: Dệt cơ khí Hình 1.4: Máy dệt thoi cơ khí. Chƣơng 1: Khái niệm chung 5 2.
Máy dệt không thoi Ưu điểm: - Cơ cấu ba tăng đơn giản và nhẹ; hành trình chuyển dộng của ba tăng ngắn. - Khổ vải rộng. - Kích thước miệng vải bé. - Cơ cấu thay màu sợi ngang đơn giản, gọn.
- Không cần công đoạn chuẩn bị sợi ngang (đánh suốt). - Sức căng sợi ngang đều. - Hoạt động ít ồn, rung. - Tốc độ cao, năng suất cao.
Nhược điểm của máy dệt không thoi - Biên vải không chắc chắn và không đẹp - Tiêu tốn sợi ngang do dùng biên phụ, đầu thừa sợi ngang - Một số loại sợi không sử dụng được (sợi kiểu) trên máy dệt không thoi. Nguyên lý hoạt động của máy dệt không thoi Hình 1.5: Nguyên lý dệt Chƣơng 1: Khái niệm chung 6 Bộ điều khiển microprocessor - Thông báo lỗi: Dừng sợi dọc/ngang, dừng sửa chữa bảo dưỡng, thay trục sợi,. - Ghi và lưu giữ các dữ liệu: năng suất, chiều dài cuộn vải, dài thùng sợi, các ca sản xuất,. - Điều khiển hệ thống đặt sợi ngang, thứ tự đặt sợi ngang (mầu), thứ tự nâng hạ go (kiểu dệt),.
- Điều khiển tở sợi dọc, cuộn vải. - Điều khiển đóng/mở các van (khí, nước). Thiết lập, tải các thông số mắc máy từ máy này sang máy khác. a/ Máy dệt thoi kẹp - Năm 1952 máy dệt đầu tiên do Sulzer Ruti (Thụy Sỹ) trình diễn và đưa vào sản xuất; - Chất lượng vải tốt, hiệu quả kinh tế cao, tiêu thụ ít năng lượng; - Sử dụng được tất cả các loại nguyên liệu: Bông, Len, Mono-multifilament, Ribbon, Xơ cứng, Đay, Lanh,.
- Mặt hàng phong phú đa dạng, thời trang. Ưu điểm chính của máy dệt thoi kẹp - Tiêu thụ ít năng lượng; - Giảm tiêu hao sợi ngang (biên gấp); - Dễ vận hành, tiêu tốn ít phụ tùng, dễ bảo dưỡng, tuổi thọ chi tiết cao; - Dệt được nhiều loại khổ vải, nhiều khổ vải đồng thời (2-3 khổ) trên cùng một máy, một thời điểm; - Độ đứt sợi dọc thấp do miệng vải rất nhỏ; - Cơ cấu đánh thoi, tiếp nhận thoi đứng yên (tách ra khỏi ba tăng); - Sợi ngang nhận trực tiếp từ búp sợi (không có cơ cấu chuẩn bị sợi ngang); - Đánh thoi bằng trục xoắn (năng lượng tích tụ nhờ bản thân trục xoắn); - Ba tăng dừng lại khi đưa sợi ngang qua miệng vải (tính ổn định cao); - Kích thước thoi rất nhỏ: 90 x 14 x 6mm. Chƣơng 1: Khái niệm chung 7 Hình 1.6: Máy dệt thoi kẹp SULZER TEXTIL Nguyên lý đưa sợi ngang qua miệng vải Hình 1.7: Nguyên lý đƣa sợi ngang qua miệng vải Chƣơng 1: Khái niệm chung 8 Hình 1.8: Nguyên lý đƣa sợi ngang qua miệng vải Hình 1.9: Nguyên lý đƣa sợi ngang qua miệng vải Chƣơng 1: Khái niệm chung 9 Tiêu thụ điện năng của máy dệt thoi kẹp với các loại máy khác Hệ thống đặt sợi Thoi kẹp Khí Kiếm Kiếm Khổ rộng (cm) 360 190 190 360 Tốc độ (v/ph) 350 750 500 300 Hiệu suất (%) 92 90 92 89 Tiêu thụ (kw) 4.0 Hệ thống đặt sợi Thoi kẹp Khí Kiếm Kiếm Khổ rộng (cm) 360 190 190 360 Tiêu hao sợi ngang cho 1 lần 5 6 10 12 đặt sợi vảo miệng vải (cm) Tiêu hao sợi ngang cho 1 năm 23.230 (kg/năm) b/ Máy dệt kiếm Máy một kiếm - Kiếm cứng, kim loại hoặc composit, mặt cắt ngang tròn. Quãng đường đi của kiếm suốt khổ rộng vải, lãng phí năng lượng, diện tích.
- Ưu điểm: Không trao sợi giữa khổ vải, dùng trong trường hợp sợi đặc biệt. Máy hai kiếm - Kiếm trao sợi và kiếm nhận sợi, mỗi kiếm chỉ chuyển động 1/2 khổ rộng vải. - Có hai nguyên lý đưa sợi ngang vào miệng vải bằng kiếm: Dewas và Gabler. Đặc điểm máy dệt kiếm - Mặt hàng đa dạng: (20 – 850)g/m2, từ vải may mặc đến vải công nghiệp; - Sử dụng được cho nhiều loại nguyên liệu dệt: Bông, len, tơ tằm, tổng hợp, nhân tạo, filament, xơ cắt ngắn, sợi kiểu,.
- Ít ảnh hưởng đến sợi ngang khi đặt sợi vào miệng vải, kích thước miệng vải bé (19o-28o), độ nhỏ sợi từ (5-1000)tex. Chƣơng 1: Khái niệm chung 10 Hình 1.10: Máy dệt kiếm GamMax Picanol Nguyên lý đưa sợi ngang bằng một kiếm Hình 1.11: Đƣa sợi ngang bằng 1 kiếm. Chƣơng 1: Khái niệm chung 11 Quá trình đưa sợi ngang bằng hai kiếm Hình 1.12: Quá trình đƣa sợi ngang bằng 2 kiếm Nguyên lý đưa sợi ngang kiểu dewas Hình 1.13: Đƣa sợi ngang kiểu dewas Chƣơng 1: Khái niệm chung 12 Nguyên lý đưa sợi ngang kiểu gabler Hình 1.14: đƣa sợi ngang kiểu gabler Một số nhà sản xuất máy dệt kiếm tiêu biểu NHÀ SX MODEL KHỔ TỐC ĐỘ LĨNH VỰC Sulzer (Thụy G6300 190-340 1400M/PH Tất cả các loại Sỹ) vải Dominer PTV 190-220 Đến 2000 Quần áo, kỹ (Đức) HTV thuật, bọc đệm Picanol (Bỉ) Gamma 190-340 Đến 1400 Tất cả các loại vải Somet (Ý) Thema 190-360 Đến 1500 Tất cả các loại vải Vamatex (Ý) Leonardo 190-360 1400m/ph Tất cả các loại vải Sapa Textil Leader 190 1200 Vải nội thất (Tây Ban Nha) Jacob Muller Mugrip 115 840 Nhãn mác (Thụy Sỹ) ICBT (Pháp) EWM 100-190 1400 Nhãn mác Chƣơng 1: Khái niệm chung 13 c/ Máy dệt nước - Máy dệt nước đầu tiên KOVO (Czech) do Vladimir Svaty thiết kế và trình diễn tại hội chợ Brussel 1955. Tốc độ 600v/ph, khổ rộng 40inch (100cm), 12 khung go.
- Toyoda (Nhật Bản) dẫn đầu máy dệt nước: Tốc độ 1800m/ph, khổ rộng đến 3m, bốn màu sợi ngang, cơ cấu sấy vải bằng tia hồng ngoại. Đặc điểm máy dệt nước - Sợi dọc/ngang từ nguyên liệu không ngấm nước (PES, POP, PA, thuỷ tinh, .); - Nếu sợi dọc hồ thì chất hồ sợi không thấm nước; - Các chi tiết máy không bị nước ăn mòn (go, lược, văng,.