梳理锡林针布进步及发展方向

梳理锡林针布进步及发展方向
陈玉峰;陆振廷
【摘要】In this paper, the function, progress, characteristics and application effect of card clothing as well as its effect on carding performance were analyzed; the developing trend of card clothing was discussed, offering reference for the selection, process design and maintenance of card clothing.%文章分析了梳理锡林针布影响梳理的有关因素、作用、进步的特点和使用效果,对今后的发展方向进行了探讨,为梳理锡林选配、工
艺设计、维护保养提供了依据.
【期刊名称】《纺织导报》
【年(卷),期】2018(000)001
【总页数】3页(P43-45)
【关键词】梳理;金属针布;锡林;锋利度;耐磨度
【作者】陈玉峰;陆振廷
【作者单位】光山白鲨针布有限公司;项城市纺织有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TS103.7
1 影响锡林针布梳理质量的主要参数
锡林针布是重要的梳理器材，在梳棉机梳理过程中主要对纤维进行梳理，实现单纤
维化且充分伸直。

影响锡林针布梳理效果主要有10项工艺参数（图 1、表 1）。

图 1 锡林针布的有关工艺参数
表 1 影响锡林针布梳理效果的10项工艺参数齿距P 纵向齿距越小，对纤维的损
伤越大；纵向齿距大与纤维接触的根数减少，梳理过程对纤维的损伤少基部厚度
W 基部厚度是梳理过程中解决纤维之间的纵向联系，同时也是针布制造和针布密
度的关键齿密P×W 梳理纤维的关键，以纵向齿密和横向齿密的乘积表示工作（齿）角α 以针齿对纤维握持面的切线与水平面的夹角表示，针布对纤维控制的自持角
为 0～15°齿深h 增加容纤维量，提高控制纤维的能力和转移效果齿底的形态和曲率半径a 纤维在工作面上的摩擦点位置齿尖厚度决定穿刺能力和对纤维的损伤程
度断面形态容纤量和容纤位置表面处理技术增加表面光洁度，提高硬度4 点硬度保证针布的耐磨度和使用稳定性
2 锡林针布进步的特点
锡林针布是主要的梳理器材，锡林针布进步的特点主要集中在几何尺寸和表面处理技术方面。

锡林针布的进步主要是：矮（针高）、浅（齿深）、尖（齿顶面积）、薄（基部厚度）、密（齿密）、小（工作角）、硬（1、2 点硬度）、光（齿身光
洁度），具体见表 2。

表 2 锡林针布进步的特点齿距齿距从1.3 mm向2.2 mm逐步有扩大的趋势，主要目的是减少对纤维的损伤基部的厚度逐步由0.8 mm减小到0.35 mm，主要目
的是，加大对纤维须丛的横向梳理，同时弥补纵向齿距加大带来的齿密减小的不足齿的密度根据纤维性能棉纤维有加密的趋势，例如双阶增加到了1 500/（25.4 mm）2齿密左右工作（齿）角由10°～40°逐步加大，主要是为了加强对纤维的控制能力，目前最大为50°基部厚度齿的深度结合齿的几何形态，重点在浅的角度上发展，目的是为了减小针面负荷，提高对纤维的转移率，减少反复揉搓造成的棉结增加，最浅为0.25 mm，早期为0.50 mm，目前针高降低到1.50 mm齿底的
形态和曲率半径齿深针高曲率半径逐步增加。

齿底的形态向浅底，负底角和圆底齿发展。

保证容纤量适度、好转移、排杂效果好，延长针布的使用寿命齿尖厚度为了提高穿刺能力，齿尖厚度由0.08 mm逐步减小到0.05 mm，提高纤维穿刺能力的同时减少纤维的损伤断面形态断面形态主要有左、右直角梯形和等腰梯形 3 种，齿形有大平顶、驼峰弧背、大圆弧、直齿等，以柔性梳理为主表面处理技术表面处理技术主要有机械抛光、等离子、化学处理、镀层处理、表面强化处理、金刚石纳米颗粒涂层等，通过表面强化处理的针布硬度由960 HV提升到1 200 HV以上，重点解决锡林针布的工作面不耐磨的问题4 点硬度 4 点硬度主要在提高 1、2 点的硬度、降低第 4 点的硬度，前者为了提高梳理质量，后者为了包卷的方便
表 3 锡林针布进步的使用效果对比锡林针布进步的目的针布举例使用效果齿距减少纤维损伤AC2040×02040 棉纤维达到5%的水平基部厚度加大纤维横向梳理AC2035×01735 棉纤维达到5%的水平齿密增加对纤维的梳理
AC2040×01750NS 普梳棉纤维成纱棉结控制在120粒/km工作（齿）角增加对纤维的控制 AC2050（40）×01740 普梳棉纤维C14.6 tex成纱棉结控制在120粒/km，部分嵌杂齿深减小针面负荷 AC1840－01740DS 精梳CJ14.6 tex成纱棉结控制在 9 粒/km齿底的形态和曲率半径减少纤维的固定磨损点 A2040－01740（圆弧底齿）高速高产针布，台时100 kg/h，棉结去除率在85%左右（转杯纺）齿尖厚度提高穿刺能力 AC2030－01550B（0.06 mm）差别化细旦纤维14.8 tex纱A1纱疵控制在100/105 m以内断面形态柔性梳理，提高转移率 AC2030－01740CS、AC2040－01740DS、AC2040S－01740提高强力20 cN，针布使用寿命在1 200 t以上，差别化纤维产量在45 kg/h以上表面处理技术表面强化处理技术 AC2035－01740J 强力提高，A1纱疵减少，针布使用寿命在1 200 t以上4 点硬度延长使用寿命 AC2030－01740J 针布使用寿命在1 200 t以上
3 锡林针布进步的效果实例分析
锡林针布进步的效果主要体现在产、质量和维护方面。

一般产量在1 200 t/a以上，梳理质量要求在USTER 2013年公报5%～25%之间，纤维的适纺范围比较广泛。

重点是体现在梳理度和柔性梳理方面。

锡林针布进步的效果见表 3。

3.1 柔性双驼峰齿针布
双驼峰针布主要体现在柔性梳理方面，在锡林盖板的交替分梳过程中，纵向梳理与针齿的接触，由面接触变成了点接触，实现了柔性梳理，减少了纤维损伤，提高了梳理质量。

使用效果质量指标见表 4、表 5。

表 4 双驼峰齿针布棉纤维半制品生条质量对比产量/（kg•h－1）总棉结/（粒•g－1）纤维棉结/（粒•g－1）籽皮棉结/（粒•g－1）短绒/%杂质/（粒•g－1）换前
33 89 85 4 11.1 13换后 33 39 38 1 12.5 6换后 41 74 72 2 9.9 8
表 5 双驼峰齿针布成纱质量对比注：品种为C14.6 tex。

细节（－50%）/（个•km－1）换前 33 14.90 292 15.3换后 33 14.27 243 11.8换后 41 14.69 272 11.3产量/（kg•h－1）条干CV值/%细节（－40%）/（个•km－1）换前换后换后184.0 1 453 271 108.8 760 138 164.0 1 053 201
3.2 表面强化处理锡林针布
表面强化锥齿处理技术，齿尖呈圆锥体，齿身呈圆弧过渡，光洁度Ra 0.06 μm；齿尖厚度0.04 mm，较普通针布减小60%穿刺能力，齿板变窄，容纤量增加，针面负荷降低10%，转移率提高；纳米耐磨材料表面强化技术，齿尖淬火硬度1 200 HV以上，较普通针布高20% ～30%，穿刺力强、梳理效果好。

使用效果质
量指标见表6、表 7。

表 6 表面强化针布棉纤维半制品生条质量对比（粒•g－1）短绒/% 杂质/（粒•g
－1）换前 74 73 1 12.5 8换后 54 50 4 11.3 23总棉结/（粒•g－1）纤维棉结/（粒•g－1）籽皮棉结/
表 7 表面强化针布成纱质量对比注：品种为C14.6 tex。

细节（－50%）/（个•km－1）换前 15.25 219.0 6.3换后 13.95 144.5 3.0粗节（+50%）/（个•km
－1）条干CV值/% 细节（－40%）/（个•km－1）粗节（+140%）/（个•km－1）棉结（+200%）/（个•km－1）换前 163.0 1 620.0 374换后 110.8 775.3 156
3.3 小工作角锡林针布
工作角小针布穿刺能力强，梳理效果好。

目前针布工作角的发展在40°，近年来很少突破，在40°角的工作情况下能够满足梳理的需求，随着高速高产的进步，锡林速度进一步提升，工作角变小是突破的方向。

对50°工作角的锡林针布进行对比试验，在指标上体现出了控制纤维能力强梳理效果好的优势。

开始使用出现嵌杂现象，主要是控制能力强，具体在嵌杂方面需要进一步观察。

使用效果质量指标见表 8、表 9。

表 8 小工作角锡林针布棉纤维半制品生条质量对比（粒•g－1）短绒/% 杂质/（粒•g－1）换前 60 57 3 11.0 6换后 40 35 5 14.0 17换盖板 41 33 8 10.7 10
总棉结/（粒•g－1）纤维棉结/（粒•g－1）籽皮棉结/
表9 小工作角锡林针布成纱质量对比注：品种为C14.6 tex。

工作角条干CV值/% 细节（－40%）/（个•km－1）细节（－50%）/（个•km－1）40° 16.7 390 2.0 50° 13.5 169 1.0锡林工作角锡林棉结（+200%）/（个•km－1）40° 141 1 154.0 372 50° 109 914.8 186粗节（+50%）/（个•km－1）粗节（+140%）/（个•km－1）
3.4 多齿针布
多齿针布重点是在工作面前（双齿），主要分梳原理是：使纤维主要集中于上下齿之间，上齿进行分梳，下齿托持纤维，减小纤维与盖板针布和锡林针布间有效梳理区域的距离，使纤维有更多参于分梳的机会，从而使梳理更充分、精细，效果更好。

特别是机采棉梳理过程中，使棉结、杂质充分暴露，更加有利清除。

使用效果和质量指标对比见表10、表11。

表10 多齿针布棉纤维半制品生条质量对比（粒•g－1）短绒/% 杂质/（粒•g－1）换前 74 73 1 12.5 8换后 54 50 4 11.3 23总棉结/（粒•g－1）纤维棉结/（粒•g －1）籽皮棉结/
表11 多齿针布成纱质量对比注：品种为C14.6 tex。

细节（－50%）/（个•km－1）换前 15.25 219.0 63.0换后 13.95 144.5 3.0条干CV值/% 细节（－40%）/（个•km－1）换前 63.0 1 620.0 374换后 110.8 775.3 156
3.5 高齿密大圆弧工作面锡林针布
大圆弧工作锡林主要是在工作面的曲率半径方面进行了优化，使纤维在工作面运动过程中，配合大的齿距减少纵向握持的强度，使锡林和盖板间的浮游纤维进一步减少，提高了分离度和伸直度，有效提高了杂质的清除率，提高了一次分梳力，使棉网质量和成纱质量得到明显的改善。

使用效果对比见表12、表13。

表12 高齿密大圆弧工作面针布棉纤维半制品生条质量对比（粒•g－1）短绒/%杂质/（粒•g－1）换前 69 65 3 11.7 9换后 44 32 10 12.6 8总棉结/（粒•g－1）纤维棉结/（粒•g－1）籽皮棉结/
表13 高齿密大圆弧工作面针布成纱质量对比注：品种为C14.6 tex。

细节（－50%）/（个•km－1）换前 15.17 83.3 1.5换后 15.12 84.0 1.0粗节（+50%）/（个•km－1）条干CV值/% 细节（－40%）/（个•km－1）棉结（+200%）/（个•km－1）换前 147.8 1 002 266换后 84.0 775 140粗节（+140%）/（个•km－1）
3.6 综合分析
从对针布不同进步点对比分析：锡林针布的几何尺寸矮针高、浅齿深、齿尖薄、薄基部厚度、密齿密、小工作角、硬度高、齿身光洁度的进步特点和使用效果明显。

角度小，穿刺能力强；纵向齿距大，保护纤维；齿浅，提高纤维转移率增加交替分梳次数；齿形多变，实现柔性控制减少锡林盖板间的浮游纤维数量；光洁度提高，减少纤维损伤；大圆弧工作面，提高除杂效率。

4 锡林针布今后的发展方向
锡林针布梳理存在的问题：使用寿命和梳理效果和梳理质量等 3 者之间的矛盾。

锡林针布进步的方向主要是围绕纤维种类多样化、产质量要求较高、适纺范围要求广泛、符合柔性梳理的需要、维护方便等（表14）。

表14 锡林针布今后进步的方向
锡林针布是重要的梳理器材，通过对锡林针布几何尺寸的作用分析以及使用效果对比：证明了角度小、纵向齿距大、齿浅、齿顶面积多变、光洁度提高，圆弧工作面增大对分梳有利。

进一步分析锡林针布进步的方向：矮针高、浅齿深、尖齿顶面积（曲面）、薄基部厚度、密齿密、小工作角、超高硬度、齿身光洁度高、大圆弧工作面是锡林针布进步和提升的关键核心。

参考文献
【相关文献】
[1]费青．高产梳棉机提高除杂作用的研究与分析 [J]．棉纺织技术，2007，35（8）：1－5．
[2]费青．梳理针布的工艺特性制造和使用 [M]．北京：中国纺织出版社，2007．。