مقدمه:
پیشرفت تکنولوژی نساجی در چند سال گذشته به اندازه ای چشمگیر و تغییرات تکنیکی آن به قدری متنوتع بوده است که می توان به جرأت ان را به عنوان دومین تحول بزرگ صنعتی در زمینه تکنولوژی و ماشین سازی به حساب آورد. اگر اولین تحول بزرگ صنعت و نساجی را در قرن نوزدهم به کار افتادن چرخهای این صنعت توسط نیروی مکانیکی بدانیم، به طور قطع دوم تحول بزرگ صنعت نساجی در اواسط قرن بیستم و با ارائه روش های جدید رسیدنگی مانند تولید الیاف فیلامنت ریسندگی اوین اند، و در بافندگی ماشینهای بافندگی بی ماکرو و ماشین های بافندگی چند فازی انجام گرفته است.
دلایل تحول صنعت نساجی به غیر از مسائل اقتصادی و تکنیکی تولیدی، به عوامل زیر بستگی داشته است:
– ازدیاد سریع جمعیت در قرن نوزده و بیست سبب شد تا نیاز به افزایش تولید کارخانه های نساجی و در نتیجه افزایش تولید ماشین آلات نساجی بیشتر شود.
– پیشرفت سریع سایر صنایع در نتیجه کمبود کارگر و بالا رفتن دستمزد در این صنایع باعث شد که کارگران صنعت نساجی دیگر روی آورد. در این مورد تنها راه حل علمی اتوماتیک کردن ماشینها برای کم کردن نیاز به کارگر و به موازات آن افزایش تولید ماشین آلات به منظور قادر ساختن کارخانه های تولیدی به پرداخت دستمزد بیشتر بود.
– بالا رفتن تمدن ماشینی ملتها و تحول روز افزون مد در زندگی عامه مردم سبب شد تا میزان معرف سرانه منسوجات افزایش یابد.
ماشینهای بافندگی از زمان بوجود آمدن دستگاه بافندگی دستی تا مشینهای بافندگی اتوماتیک دوره تکمیلی قابل ملاحظه ای را پشت سر نهاده است. با این وصف اگر مطالعه سطحی در این مورد انجام گیرد، ملاحظه می شود که تکنیک کار ماشین های جدید به همان دستگاههای بافندگی دستی شباهت دارد. با اختراع ماشینهای بافندگی بافندگی بوجود آمد و روشهای بافندگی جدیدی ارائه شد.
در دوره توسعه و تکمیل ماشینهای بافندگی تا زمان بوجود آمدن ماشینهای بی ماکو تحولاتی پیدا شد. در حالیکه بر روی دستگاه بافندگی دستی هر نوع پارچه ای از لحاظ جنس بافته می شد، با مکانیزه شدن این دستگاه ها و بوجود آمدن ماشینهای بافندگی برای هر نوع پارچه ای ماشین مخصوصی ساخته شد. به طور مثال ماشینهای بافندگی برای پارچه های پنبه ای، فیلامنت پشم و غیره ساخته می شد و فقط در همین موارد به کار می رفت. واضح است که این ماشینهای مورد استعمال ویژه ای داشت و فقط برای بافتن پارچه مخصوصی قابل استفاده بود. با عرضه شدن ماشین های بی ماکو و با توجه به این مطلب که یکی از خصوصیات آنها عمومی بودن کاربرد آنهاست و می توان پارچه های متنوعی بر روی آنها بافت، کارخانه های سازنده ماشینهای اتوماتیک برای رقابت با ماشینهای بی ماکو مجبور شدند ماشینهایی بسازند که کاربرد آنها عمومی باشد. در حقیقت باید گفت که کارخانه های سازنده امروزه سعی می کنند که ماشینهای بافندگی را با موارد کاربرد متنوع عرضه کنند. با وجود این ممکن است اصطلاح ماشنی بافندگی عمومی کمی اغراق آمیز باشد. زیرا با وجود آنکه از نظر مکانیکی و تکنولوژی بافت، امکان عمومی بودن یک ماشین بافندگی وجود دارد ولی کاربرد چنین ماشینی در بیشتر موارد از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست. در مورد عمومی بودن ماشینهای بافندگی می توان حداکثر تا آنجا پیش رفت که مثلاً برای دو پارچه مختلف، نمره نخ، پهنای پارچه و تراکم در یک حد قرار داشته باشد. در غیر این صورت حتی از نظر تئوری قابل قبول نیست که به طور مثال بتوان بر روی یک ماشین بافندگی اتوماتیک پشمی یک پارچه ظریف ابریشمی بافت.
با در نظر گرفتن مطالبی که در مورد کاربرد ماشینهای بافندگی عمومی گفته شد، نمی توان ماشینهای بافندگی را به طور صحیح و مجزا از یکدیگر تقسیم بندی کرد. در کتابهای قدیمی نساجی تقسیم بندی ماشینهای بافندگی بر اساس نوع محورهای متحرک و تعداد آنها انجام می شد، اما امروزه این تقسیم بندی صحیح نیست. امروز می توان ماشینهای بافندگی را بر اساس طریقه پود گذاری آنها تقسیم بندی کرد:
– ماشینهای بافندگی با سیستم پود گذاری معمولی.
در این ماشینها پود گذاری توسط ماکویی که در داخل آن ماسوره نخ پود قرار دارد انجام می شود. این ماشینها به طور کلی شامل ماشینهای بافندگی معمولی و اتوماتیک هستند. ماشینهای بافندگی معمولی بیشتر در بافت پارچه ای سنگین، مانند پشمی و غیره استفاده قرار می گیرد. امروزه اکثر ماشینهای بافندگی با روش پود گذاری معمولی از نوع اتوماتیک هستند.
– ماشینهای بافندگی با سیستم پودگذاری غیر معمولی.
این ماشینهای بافندگی به گروههای مختلفی تقسیم می شوند:
۱- ماشینهای بافندگی که در آنها عمل پودگذاری توسط یک جسم پرتاب شوند انجام می شود. پود گذاری در این ماشینها یا توسط ماکوی گیره ای که فاقد ماسوره است و در دو سر ماکو گیره هایی تعبیه شده و یا توسط جسم پرتاب شونده گیره دار کوچکی که ابتدای نخ پود را می گیرد و به داخل دهنه می کشد انجام می شود.
۲- ماشینهای بافندگی که به طور مثبت پودرگذاری می کنند. این ماشینها دارای گیرههایی هستند که توسط تسمه و یا میله به داخل دهنه رفته و نخ پود را وارد می کنند.
۳- ماشینهای بافندگی جت- این نوع ماشینها به وسیله جت آب و یا جت هوا نخ پود را به داخل دهنه وارد می کند.
۴- ماشینهای بافندگی چند فازی- در این ماشینها همزمان چند دهنه به صورت سری و یا موازی تشکیل می شود و چند پود را وارد دهنه می کند.
تاریخچه:
بافندگی یکی از قدیمیترین صنایع دستی بشر به شمار می رود امروزه شواهدی در دست است که مشخص می کند، بشر از نه هزار سال پیش، از پارچه، بافته شده استفاده می کرده است. به این دلیل صنعت نساجی به خصوص بافندگی دارای تاریخچهای بسیار قدیمی است. قرنهای متمادی صنعت بافندگی به عنوان مهمترین صنعت تولیدی بشر به شمار می رفت. و نه تنها از نظر تولیدی این صنعت اهمیت داشته بلکه تأثیر آن در مسائل اجتماعی نیز اهمیت فانی داشته است. به طور مثال استفاده از برده ها در تولید مواد اولیه مانند الیاف طبیعی بخصوص در مزارع پنبه، و یا استفاده از کودکان خردسال درکارخانه های نساجی به ویژه در بافندگی، نمونه هایی از تأثیر اجتماعی صنعت نساجی به شمار می رود. نخ های تولیدی در زمانهای قدیم بسیار نایکنواخت و ضخیم بود و به همین دلیل پارچه های تولیدی نیز کاملاً صخیم بودند. به این وصف در کتابهای مختلف آمده است که در این ادوار نیز پارچه های ظریف تولید می شده است. به نظر می رسد که اولین طریقه تولید پارچه توسط بشر عبارت بود از آوریختن نخهای تار از یک چوب افقی و آویزان کردن وزنه هایی در انتهای نخها، به منظور ایجاد کشش در نخ تار (مانند بافتن تور ماهیگیری که در قدیم در ایران رسم بود). نخ پودر به صورت یک بسته از لابلای نخهای تار عبور داده می شد. تا بافت پارچه تشکیل شود.
طریقه ای که بعدها ابداع شد عبارت بود از قرار دادن نخهای تار داخل یک چارچوب افقی به طوریکه این نخها در داخل آن کاملاً کشیده قرار می گرفت. و نخ پود از لابه لای نخهای تار عبور داده می شد(مانند بافتن کف پوش حصیری که در گیلان مرسوم است) .
به علت طول محدود تاب و نخ تار روی آن پارچه بافته شده نیز دارای طول محدودی بود. در قرن بعد نخ تار بر روی غلتک نخ تار پیچیده می شد واین غلتک در کی دستگاه بافندگی دستی قرار می گرفت.
نخ های تار پس از باز شدن از روی غلتک تار به حالت افقی در می آمد و در این حالت توسط نخ پود بافته می شد. پس از بافتن، پارچه بر روی غلتک پارچه پیچیده می شد. این نوع دستگاه سالیان متمادی و به عبارت دیگر تا اواسط قرن نوزدهم تنها وسیله بافت پارچه به شمار می رفت.
اولین تحول در راه تکنیکی شدن دستگاه بافندگی در سال ۱۷۳۳ میلادی، توسط شخصی به نام جان کی ایجاد شد. وی با اختراع روش پرتاب ماکوی سریع سبب شد، تا عمل بافندگی نسبت به پیش تندتر شود. گرچه این اختراع تولید دستگاه بافندگی را به مقدار کمی افزایش داد ولی باعث گردید تا راه جدیدی برای اختراعات بعدی گشوده شود. در سال ۱۷۸۵ میلادی، ادموند کارت رایت موفق شد یک دستگاه مکانیکی بافندگی را اختراع کند. همزمان با اختراع روش استفاده از ا نرژی بخار توسط جیمز وات در سال ۱۷۷۶ نیز ارائه شد و بدین ترتیب میسر گشت که بتوان قسمت اعظم دستگاههای مکانیکی را از آهن و چدن ساخت. در نتیجه دستگاهها با نیروی بخار به حرکت در می آمد. در اویل سالهای ۱۸۰۰ میلادی دستگاههای بافندگی که از چدن ساخته شده بود توسط انرژی بخار کار می کرد.
در سال ۱۸۰۹ ماری ژوزف ژاکارد موفق شد دستگاه تشکیل دهنده ژاکارد را اختراع کند. با این اختراع صنعت بافندگی هندی (ایجاد تصاویر و اشکال بزرگ در پارچه) که تا این تاریخ دستی انجام می شد، به صورت مکانیزه درآمد. دستگاههای بافندگی دستی که تا زمان استفاده از انرژی های مختلف مانند بخار و یا برق مورد بهره برداری بود، باید به عنوان دستگاه بافندگی دستی نامید و دستگاههای دیگر را به عنوان «ماشین بافندگی» نامگذاری کرد. در ماشینهای بافندگی عملیاتی مانند دفیتن زدن، پودگذاری، تشکیل دهنه، و غیره توسط نیروی مکانیکی انجام می شود. ولی در این ماشینها اگر نخ روی ماسوره تمام شود کارگر باید ماشین را متوقف سازد و ماسوره پر را جایگزین ماسوره خالی کند. همچنین کارگر باید به محض پاره شدن نخ پود و یا نخ تار ماشین را متوقف سازد تا از ایجاد عیوب مختلف در پارچه جلوگیری شود. با این توضیح نتیجه می شود که ماشینهای بافندگی احتیاج به کارگر زیادی دارد و در حقیقت در دورانی که کارخانه های، بافندگی مجهز به ماشینهای غیر اتوماتیک بودند هر ماشین به یک کارگر نیاز داشت. علاوه بر این توقف ماشین جهت تعویض ماسوره باعث می شد که راندمان ماشین نیز به میزان قابل توجهی کاهش یابد. این مسائل سبب شد که به مرور ماشینهای بافندگی به مکانیزم های مجهز شود که عملیات فوق را به صورت اتوماتیک انجام دهد این عمل علاوه بر بالا بردن راندمان ماشین میسر می سازد که یک کارگر بتواند با بیش از یک ماشین کار کند. ماشینهای بافندگی که به قسمتهای اتوماتیک مجهز هستند «ماشینهای بافندگی» اتوماتیک نامیده می شوند.
اتوماتیک شدن ماشینهای بافندگی در اواخر قرن نوزدهم شروع شد و در قرن بیستم به کمال خود اولین قدم در راه اتوماتیک شدن ماشین، با اختراغ مکانیزم تعویض ماکو در اواخر قرن نوزدهم برداشته شد و پس از آن مکانیزم تعویض ماسوره اختراع گردید. در این زمان سیر اتوماسیون در بافندگی که به کندی پیش می رفت، زیرا به علت وجود نیروی کارگری فراوان و ارزان، رغبت زیادی به اتوماسیون وجود نداشت. البته دلایل دیگری نیز در این مورد وجود داشت و آن محدودیت هایی از نظر کاربرد طریق جدید مکانیک و الکتریکی در قسمتهای اتومات بوده و حتی می توان ادعا کرد که تکنیک ماشینهای بافندگی آن زمان برای قبول اتوماسیون هنوز نارس بود. توسعه اتوماسیون در ماشینهای بافندگی تا سالهای ۱۹۶۰ ادامه داشت. علاوه بر این پیشرفتهای دیگری در تکنیک اتوماسیون بوجود آمد که از آن جمله می توان به مکانیزم مراقبت تار و پود، مکانیزم تغذیه کننده ماسوره با استفاده از جعبه حمل ماسوره به جای باطری ماسوره و مکانیزم پیچیدن ماسوره در ماشین بافندگی اشاره کرد. در زمان تحول و تبدیل ماشین بافندگی به ماشین بافندگی اتوماتیک راه های دیگری نیز برای بالا بردن تولید ماشین بافندگی باز شد . در همان زمانهای اولیه به این نکته توجه شده بود که مهمترین عامل محدود کننده سرعت ماشین بافندگی وجود ماسوره نخ بود در داخل جسم پود بر (ماکو) و در نتیجه زیاد بودن جرم جسم پرتاب شونده به داخل دهنه است. به این دلیل از اوایل قرن بیستم روشهای جدیدی برای پود گذاری پیشنهاد شد. در سال ۱۸۶۶ باکستون و شرمن ایده ای را به ثبت رساندند که بر اساس آن یک سوزن گیره ای به داخل دهنه رفته و نخر پود را از سمت دیگر به داخل دهنه می کشید.
در سال ۱۸۷۱ شخصی به نام ویلیام جی در آمریکا سیستمی را به ثبت رساند که بر اساس آن دو سوزن گیره ای عمل پود گذاری را انجام می داد. یک سوزن نخ پود را وارد دهنه می کرد (پود آور) و در وسط دهنه سوزن دیگری نخ پود را گرفته و از دهنه خارج می کرد. (پود بر).
در سال ۱۸۰۵ دانیل مونسون استون سیستمی را عرضه کرد که در آن عملیات عمل پودگذاری توسط ماکویی انجام می شد که در دو سر آن دو گیره وجود داشت و متنا و با نخ پود را از طرفین وارد دهنه می کرد. در سال ۱۹۱۱ کارل پاستور در آلمان امتیاز یک سیستم ماکو گیره ای را به دست آورد.
در سال ۱۹۱۴ جی- سی- بروکز، اولین روش پودگذاری با هوا را به ثبت رساند.
در سال ۱۹۲۲ برای اولین بار کارل وانتین و یوهان گابلر در آلمان موفق شدند که ایده یک روش بافندگی جدید را به وسیله ساختن یک ماشین بافندگی گیره ای جامه عمل بپوشانند که در آن نخ به صورت قلاب از پودآور به پودبر منتقل می شد. امتیاز این ایده در سال ۱۹۲۵ صادر گردید. و در سالهای ۱۹۳۰ تعداد زیادی از ماشینهای گابلر در کارخانه های مختلف بکار افتاد. در سالهای ۱۹۲۴ مهندسی بنام روولف روسمن یک روش جدید پود گذاری را بنیان گذارد که ماشین بافندگی پروژه کتایل امروزی نتیجه آن است. در سال ۱۹۳۹ ریموند دواس در فرانسه موفق شد روش جدید پود گذاری انتقال سر نخ پود از پود آور به پود بر را اختراع کند. در سال ۱۹۴۹ اولین ماشینهای بافندگی جت آب توسط ولادیمیر استواتی در چکسلواکی ساخته شد. گرچه در نمایشگاههای مختلف ماشین آلات نساجی همیشه سیستم ها و مکانیزیم های جدیدی نشان داده و ارائه می شود، اما کارخانه های نساجی کمتر رغبت داشتند این ماشینها را خریداری کنند و در حقیقت، نیمه دوم دهه ۱۹۶۰ را باید زمان شروع کار ماشینهای بافندگی جدید دانست. در این زمان ۳۶ کارخانه مختلف ماشین سازی به تولید ماشینهای بافندگی جدید اشتغال داشتند . اگرچه ماشینهای بافندگی جدید به علت روش خاص پود گذاری خود می توانند تا چند برابر ماشینهای بافندگی اتوماتیک، پارچه تولید کنند، اما تولید بیشتر آنها به علت اینکه، مکانیزم پود گذاری باید پس از هر بار پود گذاری خارج از دهنه کار متوقف شود تا دهنه برای پود گذاری مجدد تعویض شود، محدود است. به این دلیل همزمان با توسعه و تکمیل ماشینهای بافندکی جدید، سیستم دیگری مورد بررسی قرار گرفت که در آن ماشینهای بافندگی قادر باشند همزمان چند پود را در دهنه های متعدد وارد کنند. این سیستم توان پودگذاری ماشین را چند برابر افزایش داد. این ماشینها امروزه به ماشینهای چند دهنه ای یا چند فازی معروف هستند. ازمیان ایده های مختلفی که پیشنهاد شد، شاید بتوان مکانیزم پیشنهادی کارل موتور را که در اواخر دهه ۱۹۳۰ ساخته شد، به عنوان اولین ایده عملی بحساب آورد. در سال ۱۹۵۵ ایده دیگری در این زمینه توسط جنتیلینی ارائه گردید که بر اساس آن تعدادی ماشین بافندگی نیز ساخته شد و در یکی از کارخانه های ایتالیا مشغول کار شد. فرق ایده موتر و جنیتیلنی در این بود که موتر دهنه کار را به صورت امواج تشکیل می داد و در ایده جنیتیلنی چندین دهنه پشت سر هم تشکیل می شد و همزمان باهم تعدادی نخ پود در داخل دهنه ها قرار می گرفت. به علت آنکه ایده جنیتیلنی قابل توسعه نبود به مرور از بین رفت و اکنون نمونه ای از این ماشین درموزه وین است.
چکیده مطلب تکنولوژی و اقتصادی:
در این چکیده ابتدا ماشینهای بافندگی از نظر تکنولوژی در ارتباط با بافت منسوجات بررسی و دسته بندی شده و سپس از نظر اقتصادی مقایسه می گردد و در نهایت بهترین انتخاب از نظر تکنولوژی مورد مطالعه قرار خواهد گرفت.
بررسی تکنولوژی
ماشین های بافندگی با ماکو:
در گذشته ماشینهای بافندگی معمولاً یک پارچه می بافتند و عرض شانه ماشین های بافندگی نسبت به هم سرعت ماشین یعنی دور در دقیقه ماشین و یا تعداد پودهای بافته شده در دقیقه انجام می شد به طور مثال ماشینهای بافندگی برای بافت پارچه های روش پنبه ای ساخته می شدند و در نتیجه پارچه تکمیل شده با عرض ۹۰ یا ۱۰۰ سانتی متر تولید می شد. ماشینهای تکمیل این نوع نسوج، مثلاً ماشین چاپ وغیره نیز دارای عرضهای متناسب با پارچه مربوط بودند. ماشینهایی که برای بافت پارچه های فاستونی به کار می رفت، دارای عرض ۱۶۰ سانتی متر یا ۱۷۰ سانتی متر بودند که پارچه تکمیل شده با عرض ۱۵۰ یا ۱۵۵ سانتی متر تولید کردند. بدین ترتیب اگر دو ماشین بافت پارچه پنبه ای از نظر تولید با یکدیگر مقایسه می شدند، واضح بود که ماشین با سرعت میل لنگ بیشتر، تولید بیشتری ارائه می داد. این دلیل در مورد پارچه های فاستونی نیز مصداق پیدا می کرد، با به بازار آمدن ماشینهای ماکو که یکی از مزایای آنها امکان بافت چند عرض پارچه در یک ماشین بود مقایسه سرعت ماشینها (منظور سرعت میل لنگ یا محور اصلی و یا دقیق آنهاست) به منظور بررسی میزان تولید آنها نمی توانست صحیح باشد.
از این رو معیار دیگری برای مقایسه این ماشینها در نظر گرفته شد که توان پودگذاری ماشین می باشد. به طور مثال چنانچه در یک ماشین با عرض شانه ۱۱۰ سانتی متر و سرعت ۲۲۰ دور در دقیقه و در ماشین دیگر عرض ۱۱۰ سانتی متر با سرعت ۲۰۰ دور در دقیقه پارچه بافته شود، تولید آنها باید از طریق ذیل مقایسه شود:
متر پود بافت شده در دقیقه ۲۴۲۰۰=۲۲۰*۱۱۰
متر پود بافته شده در دقیقه ۴۴۰۰=۲۰۰*۱۱۰*۲
در ماشینهای بافندگی با ماکو، در ارتباط نزدیک با سرعت ماکو است. به عبارت دیگر اگر در نظر باشد که سرعت ماشین بافندگی افزایش یابد لازم است که سرعت ماکو نیز به طور متناوب افزایش یابد. زیرا در یک دور میل لنگ عملیات مختلفی برای بافت یک پود انجام می شود که این عملیات طبق دیاگرام زمانی، ماشین، باید در زمانهای معین شروع و خاتمه یابد. عمده ترین این عملیات به ترتیب عبارت است از: تشکیل دهنه، پودگذاری،ؤ دفتین زدن، باز شدن نخ، و پیچیدن پارچه و عملیات مربوط به کنترل و اتوماسیون که دایره زمانی را تشکیل می دهند. اگر حداکثر سرعت ماشینهای با ماکوی فعلی را در ۲۲۰ دور در دقیقه در نظر بگیریم یک دور گردش میل لنگ تقریباً ۲۲۰/۶۰ ثانیه طول می کشد و کلیه عملیات ذکر شده می بایستی در این زمان انجام شود.
عملیات یک سیکل بافندگی
دفتین زدن پودگذاری تشکیل دهنه
کنترل تغذیه نخ تار پیچیدن پارچه
مکانیزمهای مشترک و یا شبیه هم در
بی ماکو و با ماکو
¬¬ تغذیه نخ تار و پیچیدن پارچه تشکیل دهنه
(کنترل)
مکانیزمهای متفاوت ماشینهای بی ماکو و با ماکو
پودگذاری
بنابراین چنانچه هر یک از این عملیات سریعتر انجام شود، در نتیجه کل زمان لوازم برای بافت یک پود کاهش می یابد و در نتیجه سرعت ماشیسن نمی تواند افزایش داده شود. همان گونه که ذکر شد سرعت ماکو یکی از مهمترین عواملی است که می تواند در افزایش سرعت ماشین بافندگی نقش داشته باشد. با توجه به محدودیتهایی، می توان پذیرفت که سرعت ماکو تابع رابطه انرژی جنبشی است. برای افزایش سرعت ماکو (v) و با در نظر گرفتن رابطه فوق به دو طریق می توان عمل کرد:
افزایش انرژی پرتابی (E) و کاهش جرم ماکو (m). افزایش انرژی پرتابی با توجه به دلایلی که بعداً ذکر خواهد شد بیشتر از آنچه امروز وجود دارد امکان پذیر نیست. بنابراین کاهش جرم ماکو یکی از فاکتورهایی است که می تواند سرعت ماکو، در نتیجه سرعت ماشین بافندگی را افزایش دهد. این جرم امروزه برای بافت پارچه های پنبه ای تقریباً ۴۰۰ گرم است. کاهش جرم ماکو و ماسوره داخل آن از ۴۰۰ گرم کمتر مشکلات وسایل اقتصادی دیگری در پی دارد. مثلاً جنس ماکو و ماسوره از چوب ساخته شده است و این ماده از نظر جرم مخصوص رقم پائینی نسبت به سایر موادی که می توانست مورد استفاده قرار گیرد، داراست. آزمایشاتی برای استفاده مواد پلاستیکی سبک، برای ساخت ماکو انجام شده است و در مواردی نیز مورد استفاده قرار می گیرد، ولی در بافت پارچه های پنبه ای تاکنون موفقیت نداشته است. بنابراین کاهش جرم ماکو و ماسوره از آنچه امروزه متداول است فقط با کوچکتر کردن ماکو و ماسوره داخل آن مسیر می بود. اما کاهش ابعاد آن باعث می شود که مقدار کمتری نخ روی ماسوره پیچیده شود. این امر تعداد دفعات تعویض ماسوره را افزایش می دهد که این امر باعث افزایش هزینه ماسوره پیچی می شود. از طرف دیگر اغلب اتفاق می افتد که به هنگام تعویض ماسوره عیوبی در پارچه بروز می کند و یا در اثر تنظیم غلط مکانیزم تعویض ماسوره به ماکو آسیب می رسد و یا ماسوره می شکند. به این دلایل است که باید روی ماسوره حداقل یک طول معین نخ پود پیچیده شود. به این دلیل، با ضخیم شدن نخ پود، ابعاد ماکو نیز افزایش مییابد. مقایسه ابعاد ماکوهای ماشین های ابریشم بافی، پشم بافی، پنبه بافی، پتو بافی و قالی بافی با یکدیگر، دلیل بر مطالب ذکر شده است. از طرفی انتهای ماسوره رزر و نخ پود وجود دادر که یکی از اقلام مهم ضایعات کارخانه های بافندگی می باشد. چنانچه ابعاد ماکو بانمره نخ پود متناسب نباشد، یعنی مقدار کمتری نخ پود روی ماسورخ کوچکتر پیچیده شود، نسبت نخ طول رزرو به طول نخ پود بافته شده، افزایش می یابد. در نتیجه مقدار ضایعات بیشتر می شود. شرایط دینامیکی و تعادل پواز ماکو نیز اجازه نمی دهد نمی دهد که جرم ماکو نسبت به حجم آن کاهش بیشتری داشته باشد. زیرا این امر، پرواز ماکو را نامطمئن می سازد و با توجه به دلایلی که بعداً ذکر خواهد شد سرعت ماشین بافندگی را محدود می کند. سرعت ماکو در ماشینهای بافندگی پنبه ای امروزه از ۱۵ متر بر ثانیه تجاوز نمی کند.
– محدودیت انرژی تعویض شده به ماکو دلایل متفاوتی دارد. مهمترین نکته ایجاد ارتعاش در چوب مضراب است، که این انرژی را به ماکو تبدیل می کند. هر چوب مضراب در دقیقه حدود ۱۱۰ بار ماکو را پرتاب می کند. به عبارت دیگر فاصله ای برابر ۲۰ سانتی متر ماکو را از سرعت صفر به ۱۵ متر بر ثانیه و مجدداً به صفر می رساند. این افزایش سرعت و توقف در مسافت کم و گرفتن انرژی پرتابی از تسمه چوب مضراب به صورت ضربه ای در چوب مضراب ارتعاش ایجاد می کند. به این دلیل نمی توان چوب مضراب را از ماده دیگری به غیر از چوب ساخت. زیرا به طور مثال در اثر این ارتعاشات به راحتی به رزونانس می افتد، اما چوب به راحتی این ارتعاشات را خنثی می کند. این مزیت چوب مضراب، در مقابل این عیب قرار دارد که مقاومت آن در مقابل انتقال انرژی به ماکو کم است و به این دلیل چوب مضراب یکی از قطعات پر مصرف کارخانه های بافندگی است.
– مضراب مکانیزم ضربه نیز با توجه به دلایل فوق امروزه از پلاستیک ساخته می شود. با این وجود این قطعه نیز خیلی سریع مستهلک می شود. افزایش پرتابی باعث می شود که مصرف مضراب نیز از آنچه امروزه متداول است بیشتر شود و در نتیجه امتیاز افزایش سرعت ماشین بافندگی توسط افزایش هزینه تعویض این قطعات خنثی می گردد.
– در اکثر ماشینهای بافندگی انرژی پرتابی از بدامک ضربه و پیرو آن گرفته می شود. تمامی پیرو با بادامک توسط نیروی منز اعمال می شود. افزایش سرعت ماشین بافندگی مشکلی به وجود می آورد که از آن می توان به عنوان حرکت جهشی پیرو روی دماغه بادامک نام برد.
– مسافت حرکت دفتین نیز که تابع ابعاد ماکو است یکی از عوامل محدود کننده دیگر به شمار می آید. با توجه به ارتفاع معینی که وردها به بالا می روند دفتین باید در فاصله معینی از لبه پارچه قرار گیرد تا ارتفاع لازم برای حرکت ماکو به وجود آید. به عبارت دیگر با استفاده ماکوی بزرگتر دفتین و شانه بافندگی در فاصله دورتری از لبه پارچه قرار می گیرند. به هر اندازه این فاصله بیشتر شود مدت زمانی که دفتین به نقطه مرگ جلو آمده و بر می گردد افزایش می یابد. (با توجه به سرعت ثابت دفتین) همان طور که ذکر شد به دلایل فنی و اقتصادی برای بافت هر پارچه ماکو دارای ابعاد معینی است در نتیجه می توان با کاهش مسافت دفتین، سرعت ماشین بافندگی را افزایش داد.
– محدودیت سرعت دفتین یکی از فاکتورهایی است که باید در نظر گرفته شود. ماکو هنگامی که به داخل دهنه پرتاب می شود که دفتین به نقطه مرگ عقب نزدیک است. موقعیکه دفتین به نقطه مرگ عقب رسید، ماکو تقریباً در نیمه راه است. از این به بعد دفتین به سمت جلو جرکت می کند و ماکو نیمه دوم راه را می پیماید. به عبارت دیگر ماکو در هنگام پرواز در نیمه اول دهنه، توسط دفتین به عقب و در نیمه دوم دهنه به جلو حرکت داده می شود. بنابراین ماکو یک مسیر مستقیم را طی نمی کند، بلکه مسیر آن منحنی شکل است و انحنای این منحنی به سمت نقطه مرگ عقب دفتین است. میزان انحنای مسیر ماکو، در حرکت آن تأثیر زیادی دارد. به هر اندازه این انحنا بیشتر باشد حرکت ماکو ناآرام تر و استهلاک آن و شانه بافندگی بیشتر می شود. چنانچه نسبت سرعت دفتین به سرعت ماکو کاهش یابد میزان این انحنا کمتر و به هر اندازه سرعت دفتین بیشتر شود، میزان این احنا به نظر نمی رسد. بنابراین سعرت دفتین در ماشینهای بافندگی با ماکو محدود است و در نتیجه سرعت ماشین بافندگی نیز با توجه به این فاکتور محدود می شود.
– هنگام پرواز ماکو نخ پود از یک سمت به کناره پارچه و از سمت دیگر به ماسوره متصل است و در اثر حرکت ماکو از ماسوره باز می شود. بدین ترتیب در نخ پود کشش قابل توجهی بوجود می آید. این کشش با افزایش سرعت ماکو زیاد می شود و اگر از حد معینی تجاوز نکند نوک ماکو را از شانه بافندگی جدا می کند و ممکن است باعث شود ماکو از دهنه بیرون آید. برای جبران این اشکال دفتین ماشین بافندگی به طریقی طراحی و ساخته می شود که در زمان پرواز ماکو کف دفتین با افق زاویه کمی مثلاً حدود ۷ یا ۸ درجه دارا باشد. این شیب، سبب می شود که یکی از مؤلفه ها ی نیروی وزن ماکو به سمت شانه بافندگی عمل می کند گشتاوری مخالف گشتاور ایجاد شده از طریق کشش نخ پود، بر ماکو اثر کند و آن را در مسیر خود نگه دارد. افزایش سرعت ماکو در نتیجه افزایش گشتاور حاصل از کشش نخ پود باعث می شود که برای جبران آن شیب کف دفتین افزایش یابد اما به دلایل فنی طرح حرکت دفتین بدین صورت امکان پذیر نیست.
– در زمان حرکت ماکو، دفتین به ماکو حرکت جانبی می دهد. چون کف دفتین متوسط پایه های آن، حول محور پایه دفتین این حرکت جانبی را انجام می دهد به عبارت دیگر ماکو در جهت عرضی بر روی قوسی حرکت می کند. بدین ترتیب بر ما کو یک نیروی گریز از مرکز اثر می کند وسبب می شود که تمامی ماکو با کف دفتین کم شده و حرکت آن نامطمئن شود. برای جبران این نیروی گریز از مرکز، کف دفتین انحنای کمی را دارا است. این انحنا کمک می کند، که نیروی گریز از مرکز دیگری بر ماکو و در جهت مخالف نیروی گریز از مرکز اول اثر و آن را خنثی می کند. افزایش سرعت ماشین بافندگی که به ناچار افزایش سرعت دفتین را به دنبال خواهد داشت، سبب می شود که نیروی گریز از مرکز اولی افزایش یابد و برای جبران آن می بایستی انحنای کف دفتین را افزایش داده که این نیز از نظر حرکت ماکو منطقی نیست. با توجه به دلایل ذکر شده در مورد ماشینهای با ماکو می توانیم تأئید کنیم که این ماشینها از نظر توان تولیدی (منظور مقدار پود بافته شده در واحد زمان یا به عبارت دیگر متر پود بافته شده در دقیقه است) نسبت به ماشینهای بی ماکو در موقعیت پائینی قرار دارند، به عبارت دیگر نمی توانند به میزان ماشینهای بی ماکو پارچه تولید کنند.
ماشینهای بافندگی بی ماکو:
به منظور بررسی ماشینهای بافندگی بی ما کو ابتدا لازم است انحنای آنها را نسبت به نوع تکنولوژی بافت پارچه تقسیم بندی کنیم و سپس ماشینهای مناسب برای بافت یک نوع پارچه را از نظر فنی و اقتصادی مورد بررسی قرار دهیم. تقسیم بندی این ماشینها به صورت ذیل دیده جامعی نسبت به تکنولوژی کار آنها ارائه می دهد.
– گروه اول ماشیسنهایی هستند که پود بر مانند ماشینهای با ماکو، به داخل دهنه پرتاب می شود اما نظر به اینکه جرم پرتاب شونده در برخی از این ماشینها به مراتب کاهش یافته است در نتیجه سرعت پود برو ماشین بافندگی، افزایش یافته است. این ماشینها به دو صورت ماشینهای ماکو گیره ای و پروژ کتایل (فشنگی) ساخته می شوند. ماشینهای نوع اول توسط تعداد معدودی کارخانه ساخته می شدند، اما به علت جرم زیاد ماکو، که حدود ۳۰۰ گرم بود این ماشین نتوانست نسبت به سایر ماشینهای بی ماکو، سرعت قابل ملاحظه ای داشته باشد. به این دلیل این ماشین قابل رقابت با سایر ماشینهای بی ماکو نبود واز رده خارج شد. این ماشینها دارای یک مزیت فنی خوبی بودند: حاشیه پارچه تقریباً شبیه حاشیه پارچه های بافته شده در ماشینهای با ماکو است.
شکل (مکانیزم پرتاب پروژکتایل) صفحه ۱۳
ماشینهای پروژ کتایل، با توجه به جرم بسیار کم پودبر، که حدود ۴۰ یا ۶۰ گرم است توانسته اند با سرعت بیشتری کار کنند این ماشینها قادر هستند توان پودگذاری ۱۴۰۰ متر در دقیقه را به دست آورند.
– گروه دومن ماشینهایی هستند که پودبر از طریق یک مکانیزم مثبت مکانیکی حرکت می گیرد. پودبر به صورت یک گیره نخ در انتهاب یک تسمه الاستیکی و یا یک ناودانی و یا یک میله غیر الاستیک نصب شده است و به راپیر معروف است. دسته اول این ماشینها ماشینهایی هستند که برای پودگذاری فقط به یک پودبر نیاز دارند و پودبر دارای یک گیره می باشد. ماشینهایی که بر اساس این مکانیزم کار می کنند توسط چند سازنده ساخته شده اند و اساس کار آن به این صورت است که طول راپیر کمی بیشتر از عرض شانه بافندگی است. راپیر خالی از داخل دهنه عبور می کند و در سمت دیگر ماشین بافندگی ابتدای نخ پود را می گیرد و به داخل دهنه می آورد. با توجه به زمان زیادی که برای حرکت راپیر و باز بودن دهنه مورد نیاز است، سرعت این ماشین کم و تولید آن نیز به همین نسبت پائین تر از ماشینهای دیگر است. دسته دیگر ماشینهای راپیری، ماشینهایی هستند که پودگذاری را به وسیله یک راپیر با یک سرگیره انجام می دهند ولی در ماشین، دوراپیر وجود دارد که متناوباً پودگذاری می کنند. نوع دیگر ماشین های راپیری دارای دو راپیر برای هر پودگذاری می باشند. در این ماشینها یک راپیر به عنوان پودآور و راپیر دیگر به عنوان پود بر عمل می کند. نوع دیگر ماشینهای راپیری، ماشینهایی هستند که دارای یک راپیر با دو سرگیره می باشند. این نوع ماشینها، به ماشین بافندگی دوفازی معروف هستند. گروه دیگر ماشینهای بی ماکو ماشینهای بافندگی جت هستند که به دو صورت جت آب و جت هوا ساخته می شوند . گروه آخر، ماشینهای بافندگی چند فازی یا چند دهنه ای هستند، که تشکیل چند دهنه در آنها یا به صورت سری و یا به صورت موازی انجام می شود.
ماشینهای چند فازی (چند دهنه ای):
این ماشینها عموماً برای بافت پارچه های ساده مناسب است و در حال حاضر بافت پارچه های طرح دار با این ماشین امکان پذیر نیست. ماشین های بافندگی چند دهنه ای مدت بسیار زیادی است که به عنوان ماشینهای پروتو تایپ ساخته می شود و در نمایشگاه ها به نمایش گذاشته می شود. ولی تا نمایشگاه ۱۹۹۵ میلان، هیچ یک از این نمونه ها به عنوان یک ماشین صنعتی قابل اطمینان شناخته نشد. در این نمایشگاه برای اولین بار یک ماشین چند دهنه ای قادر بود با تولید زیاد و در شرایط نسبتاً خوبی کار کند. گذشته از مسائل فنی و تکنولوژی تولید پارچه که به آن اشاره خواهد شد، این ماشینها به مدت زمان بیشتری جهت تکامل نیاز دارند تا بتوان آنها را به صورت جدی مورد ارزیابی قرار داد. ماشینهای چند دهنه ای (چند فازی) مشکلاتی نیز در تولید پارچه دارا هستند.
– در این ماشینها و دفتین به صورتی که در سایر ماشینها وجود دارد دیده نمی شود نخ پود ت وسط لامل ها و یا غلتکهای مارپیچ به لبه پارچه فشرده می شود. این امر سبب می شود که تولید پارچه با تراکم های متوسط و بالا امکان پذیر نباشد. برای تولید این گونه پارچه ها باید دفتین با انرژی لازم، نخ را به لبه پارچه بکوبد.
– نظر به اینکه همزمان تعداد زیادی پود بر در داخل دهنه های مختلف حرکت می کنند، چنانچه در دهنه اول پود پارگی رخ دهد، برای رفع پارگی اجباراً باید نخ پود تمام دهنه از داخل پارچه بیرون آورده شود. این اشکال به خصوص هنگام کار کردن با پرده ها ی سست علاوه بر ایجاد علامت روی پارچه سبب می شود که راندمان ماشین نیز کاهش یابد.
– نوع نخهای پود مورد استفاده در این ماشین از نظر نمره نخ ممکن است ایجاد اشکال نماید. زیرا در برخی ازاین ماشینها، نخ پود متناسب با یک عرض بافت بر روی یکی از پودبرها پیچیده می شود. زیرا در برخی از این ماشینها نخ پود متناسب با یک عرض بافت بر روی یکی از پودبرها پیچیده می شود. مقدار نخ پیچیده شده روی پودبر (در ارتباط با نمره نخ) این اشکال را به وجود می آورد، که چنانچه نخ پود ضخیم باشد حجم نخ پیچیده شده روی پودبر، از تعداد در نظر گرفته شده بیشتر می شود.
– در این ماشینها امروز می توان چند طرح ساده و ابتدایی را بافت و به نظر نمی رسد که طرحهایی با بیش از سه راپورت تاری بافته شود. در حالیکه کلیه ماشینهایی که طرحهای ساده می بافند، حداقل امکان بافت با چنیدن ورد یا چندین راپورت تاری را دارا هستند.
– با توجه به اینکه نخ پود به صورت بویین در خارج از ماشین قرار دارد و پودبرها در خارج از دهنه تعداد، لازم نخ پود را از بویین می گیرند، در نتیجه بافت پودهای رنگی که به مکانیزم انتخاب رنگ پود و استفاده از چند بوبین رنگی نیاز دارد امکان پذیر نیست.
– دراین ماشین ورد و شانه به صورتی که در ماشینهای سنتی دیده می شود وجود ندارد. در نتیجه در این ماشین از نظر تراکم نخ تار محدودیت وجود دارد.
ماشینهای بافندگی جت:
این ماشینها به دو صورت جت آب و جت هوا ساخته می شوند. ماشینهای بافندگی جت، از نظر سرعت امروزه بالاترین سرعت را دارا هستند ولی از نظ رتوان پودگذاری (با توجه به عرض بافت کمتر) همه آنها در ردیف اول قرار ندارند. ماشینهای بافندگی جت در ابتدا برای بافت پودهای ساده و پارچه های ساده فیلامنتی در نظر گرفته شده بود و طی چندین سال برخی از محدودیت های بافت این ماشینها از میان برداشته شد.
الف) جت آب:
این ماشین امروزه نیز برای بافت پارچه های ساده و طرح دابی در نظر گرفته می شود. به عبارت دیگر امکان بافت پارچه های طرح دار و پارچه های پود رنگی در آنها وجود ندارد. گذشته از این نکته، ماشینهای جت آب، امروز صرفاً برای بافت پارچه از نخ های فیلامنت مناسب است. زیرا به هنگام پودگذاری نخ پود و پارچه خیس می شوند و باید در ماشین مقدار قابل توجهی از آب گرفته شود. چنانچه از نخ های تهیه شده از الیاف هیدورفیلیک برای بافت پارچه استفاده شود مانند نخهای ریسیده شده از الیاف پنبه و سایر الیاف کوتاه، خارج کردن آب از پارچه مشکل و هزینه زیادی در بر خواهد داشت. در این ماشینها، به علت آنکه در هنگام بافندگی نخ تار و نخ پود مرطوب هستند قسمتی از کشش به وجود آمده در آنها خنثی می شود. در نتیجه پارچه بسیار یکنواخت بافته میشود. همان طور که ذکر شد امروزه نخهای فیلامنتی پلی استر و پلی آمید که هیدروفوبیک هستند برای بافت پارچه در ماشینهای جت آب در نظر گرفته می شوند. با توجه به سرعت زیاد ماشینهای جت آب و نوع پارچه ای که بافته میشود امکان استفاده از ماشین ژاکارد مشکل است. ماشین جت آب، نسبت به ماشین جت هوا، از سرعت بیشتری برخوردار است و این امر سبب شده است که ساخت قطعات مختلف متحرک ماشین از دقت خاصی برخوردار باشد و موارد به کار رفته نیز از موارد بسیار مرغوب باشد. مهمترین این قعطعات و مکانیزم ها، مکانیزم تشکیل دهنه ماشین و قعطات مربوط به آن است از جمله آنها می توان از بادامک تشکیل دهنه پیروهای آن مکانیزم دفتین زدن و مکانیزم های کنترل آن نام برد.
ب) جت هوا:
ماشین بافندگی جت هوا را از نظر تئوری و بررسی می توان در رده ماشینهایی دانست که از نظر اقتصادی تاکنون فقط برای بافت پارچه های ساده مناسب بوده اند. این ماشینها تا چند سال، قبل صرفاً در بافت پودهای فیلامنتی به کار برده می شد. از مدتی قبل تلاشهایی برای بافت نخهای استیپل (نخهای ریسیده شده از الیاف کوتاه) در سیستم پنبهای و سیستم فاستونی انجام شده است و در بسیاری موارد نیز موفق بوده است. لیکن به دلایل فنی که ذکر خواهد شد نمی توان این ماشین را به راحتی برای بافت این نوع پارچه های در نظر گرفت، به خصوص در شرایط کاری کارخانه های نساجی ایران. در ماشین جت هوا، یک کمپرسور که می تواند برای تک تک ماشینها و یا به صورت یک کمپرسور مرکزی برای کلیه ماشینهای یک سالن در نظر گرفته شود هوای فشرده شده را در پشت جت هوا که در نزدیک کناره پارچه قرار داد تأمین میکند. نخ پود، از بویین باز شده و ابتدای آن در مرکز جت قرار داده می شود. به وسیله یک مکانیزم کنترل برای مدت زمان بسیار کوتاه دهانه جت باز میشود و هوای فشرده از آن خارج می شود و ابتدای نخ پود را با خود به داخل دهانه می کشد. چون جرم هوایی که نخ پود را حرکت می دهد، نسبت به سایر پودها، بسیار کم است، لذا سرعت آن می تواند بسیار زیاد انتخاب شود. اما در عوض چون هوا سیال است در نتیجه پس از مسافتی که نخ از جت دور شد، مولکولهای هوا متفرق می شود. و در نتیجه ابتدای نخ پود نمی تواند تا مسافت زیادی حرکت کند. اولین ماشینهای جت هوا که در دهه ۱۹۴۰ ساخته شد با عرض شانه فقط ۴۰ سانتی متر کار می کرد. به مرور با بهبود مکانیزم پودگذاری عرض بافت تا ۱۰۰ سانتی متر نیز افزایش یافت. اما برای عرضهای بیشتر هنوز این مشکل وجود داشت. اولین اقدام جهت برطرف کردن این مشکل نصب یک مکانیزم مکنده در سمت مقابل جت بود. این مکانیزم در بعضی از سری ماشینهای جت هوا ساخته شد و به بکار رفت. لیکن پس از مدتی استفاده از آن منسوخ شد. دلیل دیگری که این اشکال را امروزه نیز تشدید می کند، نایکنواختی کشش نخهای تار است. زیرا این نایکنواختی سبب می شود که در دهنه نخهای تار در یک سطح قرار نگیرد و حتی جابجایی بسیار کم نخهای تار سبب می شود که سرعت هوا در داخل دهنه کاهش یابد. اشکال موفق در پارچه به این صورت بروز می کند که انتهای نخهای پود در سمت مقابل جت به صورت مستقیم در داخل پارچه قرار نمی گیرد. اقدامات بعدی به منظور کاهش این اشکال استفاه از شانه هایی بود که قسمت حرکت هوا و نخ به صورت نیمه استوانه ساخته می شد تا از پراکندگی مولکولهای هوا جلوگیری کند، بعضی از سازنده ها قطعه ای مجزا به صورت کانال هوا در جلوی شانه قرار می دهند. کلیه این تدابیر تا مقدار معینی مشکل را حل می کند. برای ماشینهای بالاتر از ۱۵۰ سانتی متر عرض شانه، تدبیر دیگری اندیشیده شد و آن استفاده از جت های کمکی در بین راه (در داخل دهنه) می باشد. پس از رسیدن ابتدای نخ پود به هر یک از جت های کمکی این جت ها عمل می کنند و به نخ پود، شتاب جدیدی می دهند. به این وسیله شکل محدودیت عرض بافت از بین رفته است. اما مکانیزم پیچیده ای در کنترل کار جت ها به کار گرفته می شود. علاوه بر آن برخی از «کانفیوزرها» به صورت کانالی ساخته شده اند که دارای زبانه هستند. به عبارت دیگر هنگام پودگذاری نخ پود در داخل قرار می گیرد. اما به هنگام کوبیدن نخ پود باید از داخل کانال بیرون آید. برای این کار زبانه کانال باز و با به جلو آمدن شانه نخ پود از داخل آن بیرون می آید و شانه آن را به لبه پارچه می کوبد. مکانیزم باز و بسته کردن زبانه و خود آن نیز بسیار حساس است. حاشیه های پارچه عموماً کنار گاز است و امکان استفاده از مکانیزم حاشیه بر گردان که در اکثر ماشینهای بی ماکو قابل استفاده است و یا وجود ندارد و یا حاشیه خوبی ارائه نمی دهد. سرعت زیاد دفتین و مکانیزم تشکیل دهنه مانند جت آب باعث شده است که این قطعات بسیار دقیق و از جنس مرغوب ساخته شوند.
ماشینهای جت هوا دارای محدودیت های ذیل هستند:
– نخ های تار در دهنه باید کاملاً موازی هم باشند و در یک سطح کاملاً صاف قرار گیرند، تا سرعت جت کاهش نیابد. این بدین معنی است که چله پیچی ماشینهای جت هوا باید از کیفیت بسیار عالی (که دستیابی به این کیفیت در شرایط موجود مشکل به نظر می رسد) برخوردار باشد.
– معرف نخ پود پنبه ای و مخلوط آن در صورتی موفقیت آمیز است که نخ مقاومت بسیار خوبی داشته باشد. زیرا با توجه به سرعت زیاد پودگذاری و کشش زیادی که به نخ پود وارد می شود چنانچه نخ مقاومت خوبی نداشته باشد، پودپارگی افزایش می یابد.
– نایکنواختیهای شدید و گروههای بزرگ در نخ پود در نخ تار سرعت حرکت هوا را کاهش می دهد و مشکلاتی که ذکر شد بروز می کند.
– حاشیه پارچه عموماً ریشه ای است.
– معرف کل انرژی ماشین که شامل معرف انرژی برای تأمین هوای فشرده شده و حرکت ماشین است نسبت به ماشینهای دیگر زیاد است. مثلاً انرژی معرفی بیش از ۷ کیلووات ساعت است که این نسبت به ماشینی که انرژی معرفی آن ۴ کیلووات ساعت است و تولیدی مشابه دارد زیاد است.
– هوای استفاده شده باید کاملاً خشک و خالص و بدون روغن باشد. درغیر این صورت کار ماشین مختل و جت کانال هوا و شانه ها در مدت کوتاهی از بین می روند. هزینه تأمین این نوع هوا نیز قابل توجه است.
– امکان بافت چند عرض پارچه در یک ماشین که از مزایای مهم ماشین های بی ماکو است در جت هوا بسیار کم است.
مقایسه ماشینهای با ماکو و بی ماکو و مکانیزم های راپیری:
ماشینهای بافندگی با ماکو در موارد مختلف با عرضهای معینی برای تولید خاص ساخته می شوند. تقسیم بندی ماشینهای با ماکو، بر اساس عرض بافت، محدودیت کاربرد آنها را از نظر نوع پارچه نیز مشخص می نمود. یعنی ماشینهای بافندگی کم عرض برای بافت پارچه های سبک مثلاً پنبه ای یا ابریشمی و یا الیاف مصنوعی و ماشینهای عریض برای بافت پارچه های فاستونی و پشمی در نظر گرفته می شد. در مدتهای طولانی که تحول گروههای مختلف ماشینهای بافندگی را نشان می دهد.
این مشخصات و تحولات در ساخت ماشینهای بافندگی پدید آمد. بدین معنی همان طور که ذکر شد، ماشینهای بافندگی با ماکو، برای بافت پارچه های خاصی در نظر گرفته می شد و برای بافت پاچه های متنوع، ماشینهای دیگری در نظر می گرفتند. به عبارت دیگر ماشینهای بافندگی کاربرد ویژه ای داشتند و از نظر کاربردی به اصطلاح عمومی (کاربرد همه جانبه) نبوده اند. به منظور روشن نمودن مطلب، ذکر این نکته ضروری است که دو محدودیت اقتصادی و فنی در این مورد وجود دارد.
– محدودیت فنی برای بافت انواع پارچه ها در یک ماشین بافندگی با ماکو از اینجا نتیجه می شود که نخهای مورد استفاده دارای خواص فیزیکی متفاوتی هستند. مثلاً یک نخ ظریف پنبه ای می تواند تا حد معینی تحت تأثیر نیروی کشش قرار گیرد. و این نیروی کشش، ازدیاد طول معینی به نخ می دهد. این ازدیاد طول و نیروی کشش از عوامل مهم تعیین نوع ماشین بافندگی برای کاربرد این نوع نخ است. در حالیکه نخ فاستونی یا پشمی با نیروی کشش متناسب با نخ پنبه ازدیاد طول دیگری بروز می دهد. بنابراین نیروی مقاومت و کشش الاستیک (الاستیسیته) نخ ها متفاوت است و در نتیجه شرایط کاری آنها (بافندگی) نیز باید متفاوت باشد. حتی اگر از نظر اقتصادی فرض شود که بافت مثلاً یک نخ ابریشمی در یک ماشین بافندگی در نظر گرفته شده برای پارچه سنگین، مقرون به صرفه باشد چنانچه این نخ به چنین ماشینی تغذیه شود عمل بافندگی با اشکالات زیادی روبه رو خواهد شد. به طور مثال چون جرم دفتین در چنین ماشینی زیادتر است، در نتیجه انرژی دفتین زدن به قدری زیاد خواهد بود که احتمالاً در هر بار دفتین زدن تعداد زیادی از نخ های ابریشمی پاره خواهند شد. با اینکه مکانیزم تغذیه نخ تار و کنترل کشش نخهای ظریف ابریشمی را دارا نیست و عملاً پارچه یکنواختی تولید خواهد شد. مکانیزم پیچیدن پارچه نیز در چنین ماشینی از ویژگیهای خاصی برخوردار است که ممکن است در موقع پیچیدن پارچه به آن آسیب وارد کند. به طور خلاصه مسائل فنی هر ماشین بافندگی با ماکو برای یک نوع نخ و پارچه در نظر گرفته شده است و کاربرد نخ دیگر ایجاد اشکال خواهد کرد.
– محدودیت اقتصادی ماشین های بافندگی در مورد کاربرد نخهای متفاوت برای تولید پارچه های مختلف با مسائل فنی، سرعت تولیدی و هزینه ساخت ماشین در ارتباط است. قبلاً توضیح داده شد که طول معینی نخ پود روی ماسوره بافندگی پیچیده می شود بدون در نظر گرفتن نمره نخ. یعنی چنانچه نخ ضخیم هم طول نخ ظریف روی ماسوره پیچیده شود حجم نخ پیچیده شده روی ماسوره بیشتر می شود. اجباراً طول ماسوره و ابعاد ماکو نیز بزرگتر می شود با افزایش ابعاد ماکو، ارتفاع دهنه و مسیر دفتین اضافه می شود و عرض ماشین نیز طبیعتاً باید بیشتر شود. هر سه این فاکتورها باعث می شود که سرعت ماشین بافندگی برای نخ ضخیم تر کاهش یابد حال چنانچه نخ ظریف در این ماشین بافته شود با توجه به سرعت کمتر آن نسبت به یک ماشین بافندگی مناسب برای نخ ظریف هزینه تولید بالا می رود.
واضح است که برای ساخت ماشین سنگین تر مواد بیشتری به کار می رود. این فاکتور در ماشین بافندگی با ماکو باعث می شود که هزینه ساخت آن بیشتر باشد. در نتیجه استفاده از چنین ماشینی برای بافت پارچه سبک هزینه استهلاک قیمت ماشین برای هر متر پارچه تولیدی را افزایش می دهد. با توضیحات فوق در ماشینهای بافندگی با ماکو هر ماشین برای تولید خاصی در نظر گرفته شده بود. ولی با این وجود کارخانه های سازنده همیشه سعی داشتند که حدود کاربرد آنها را گسترش دهند. به عنوان خط مشی می توان پارچه های سبک را تا ۱۵۰ گرم درمتر مربع، پارچه های متوسط تا ۳۰۰ گرم در متر مربع و پارچه های سنگین بیش از ۳۰۰ گرم در متر مربع دانست. با به بازار آمدن ماشینهای بافندگی بی ماکو که یکی از ویژگیهای آنها گسترده بودن حدود کاربرد آنها است. محدودیت فنی و اقتصادی به صورتیکه ذکر شد در آنها کمتر وجود دارد. سازندگان ماشینهای بافندگی با ماکو به خاطر شهرتشان (بازارشان) مجبور شدند که ماشینهای بافندگی با ماکو را به صورت ماشینهای بافندگی عمومی تر، ارائه دهند. اما محدودیت فنی این ماشین را، با شکست مواجه کرد. گرچه گفته شد که ماشینهای با ماکو کاربرد عمومی تری دارند ولی تکنیک کار آنها و در مرحله اول تکنیک پودگذاری هر یک از آنها محدودیتی از نظر کاربرد بافندگی بوجود می آورد. مثلاً ماشین بافندگی جت آب امروزه صرفاً برای بافت پارچه های بافته شده از الیاف سنتیک فیلافنتی مناسب است و نخهای الیاف کوتاه الیاف طبیعی را نمی توان با آن بافت. ماشین بافندگی جت هوا تا چند سال اخیر نمی توانست به راحتی نخ های الیاف کوتاه پنبه ای و یا فاستونی را ببافد. و امروز نیز از نظر بافت نخهای ضخیم و پارچه های سنگین و متراکم دارای محدودیت فنی و اقتصادی است. ماشینهای بافندگی چند فازی از نظر بافت پارچه به لحاظ تراکم نخ تار، نخ پود، وزن پارچه، طرح بافت محدود هستند. به منظور مقایسه کردن ماشینهای بافندگی از نظر اقتصادی و فنی با یکدیگر و بررسی مسائل تکنولوژیکی هر یک از آنها لازم است که بررسی کوتاهی از نحوه تکامل آنها و مشکلات و مسائلی که در آنها وجود دارد، به عمل آید.
در چند دهه اخیر تعداد زیادی امتیازات ثبت اختراع به تعداد بی شماری از افراد و کارخانه های سازنده ماشینها بافندگی اعطا شده و همچنین انواع متنوعی از ماشینهای بی ماکو عرضه گردیده است. درص بالایی از این ماشینهای ساخته شده، حتی آنهائی که به صورت پروتوتایپ و یا سیری صفر و حتی ماشینهای صنعتی که در کارخانه ها به کار مشغول شدند، از رده خارج گردیده اند. این تغییرات در نمایشگاههای مختلف سبب گردید که دست اندرکاران نساجی به این نتیجه برسند که در مورد تکنیکهای جدید کمی با احتیاط و با دوراندیشی عمل کنند. یک بررسی اجمالی در مورد این تحولات زیاد، مشخص می کند که ماشینهای از رده خارج شده در دو قسمت موفق نبوده اند:
۱) قادر نبودند منسوجات را نسبت به ماشینهای رقیب ارزانتر تولید کنند.
۲) کیفیت تولیدات پائین تر از ماشینهای مشابه بوده و یا حداکثر با آنها برابری کرده است.
در تغییرات ماشینهای نساجی در چند دهه اخیر، این نکته کاملاً محسوس به چشم می خورد و شواهد خوبی در دست است که اگر یک ماشین تولیدی بتواند مزایای اقتصادی بسیار خوبی نسبت به ماشینهای رقیب ارائه دهد این مزیت اقتصادی می تواند حتی پوششی برای کیفیت نامرغوب تر باشد. آنچه به غلط برداشت می شود، منظور از مزیت اقتصادی، قیمت ارزانتر ماشین نیست، بلکه قیمت تمام شده پارچه است. برای ارزانتر تولید کردن پارچه لازم است که تولید ماشین افزایش یابد بدون آنکه سایر هزینه ها آنچنان زیاد شود که صرفه جویی در هزینه استهلاک، قیمت ماشین را خثی کند، به این علت کارخانه های سازنده ماشینهای بافندگی همواره سعی کرده اند که ظرفیت تولیدی ماشین ها را افزایش دهند. به عبارت دیگر میزان پود بافته شده در واحد زمان که تابع سرعت ماشین بافندگی وعرض بافت آن است زیاد شود. افزایش سرعت ماشین بافندگی با مشکلات بسیار زیادی روبرو است. این مشکلات در هر روش پودگذاری متفاوت است. به طور عمده محدودیت سرعت و تولید ماشین بافندگی با ماکو به محدودیت سرعت ماکو مسافت حرکت دفتین میزان حرکت وردها (ارتفاع دهنه) و قطعات متحرکی که جرم زیاد دارند بستگی دارد. این محددیت در ماشینهای بی ماکو با استفاده از روشهای پودگذاری جدید به میزان زیادی برطرف شده است. در ماشینهای بی ماکو با ساتفاده از روشهای پودگذاری جدید به میزان زیادی برطرف شده است. در ماشینهای بافندگی با ماکو حرکت دفتین از میل لنگ ماشین بافندگی گرفته می شود. دفتین باید یک حرکت نوسانی خطی دارا باشد. زیرا هنگامی که ماکو حرکت می کند باید دفتین در نقطه مرگ عقب باشد تا فضای لازم برای حرکت ماکو در اختیار باشد و سپس باید به جلو آید تا در نقطه مرگ جلو نخ پود را به لبه پارچه بکوبد.
برای افزایش سرعت ماشین بافندگی سرعت ماشین حرکت دفتین باید افزایش یابد. در ماشین های بافندگی میل لنگ انرژی کوبیدن نخ پود از انرژی جنبشی دفتین گرفته می شود. با افزایش سرعت دفتین انرژی دفتین زدن نیز زیاد می گردد. افزایش این انرژی باعث می شود که نخ پارگی در تار افزایش یابد. به این جهت باید سعی شود تا با افزایش سرعت ماشین و دفتین انرژی دفتین زدن افزایش نیابد. تنها راه عملی ممکن برای رسیدن به این هدف کاهش جرم دفتین است. به منظور کاهش جرم دفتین می بایستی در صورت امکان بعضی از قطعات و مکانیزم ها از آن جدا شود. بهترین مکانیزمی که می توان از دفتین جدا شود مکانیزم پودگذاری است. با جدا شدن مکانیزم پودگذاری به تعداد زیادی جرم دفتین کاهش می یابد. اما در مقابل این اشکال موجود می آید. که در مدت زمانی که پودبر حرکت می کند، دفتین باید در نقطه مرگ عقب به سر برد. به عبارت دیگر اگر دفتین در این مدت زمان حرکت کند یعنی حرکت آن از میل لنگ گرفته میشود، دفتین و شانه در مسیر حرکت پودبر قرار می گیرند. پس باید حرکت نوسانی دفتین به طریق دیگری تأمین شود. به غیر از میل لنگ ساده ترین طریقه حرکت توسط بادامک است. با توجه به طرح بادامک های مختلف می توان حرک ت دفتین را به طریقی طراحی نمود که در مدت زمان لازم برای حرکت دفتین در نقطه مرگ عقب توقف کند. از طرفی با استفاده از بادامک برای حرکت دفتین، محور پایه و همچنین پایه های دفتین نیز حذف می شود و این به نوبه خود باعث می شود که جرم دفتین به مقدار بیشتری کاهش یابد. در بیشتر ماشینهای بافندگی به ماکو نیازی نیست. به این ترتیب در این ماشینها جرم، دفتین بازهم کمتر می شود. در هر حال با اینکه در یک ماشین بافندگی بی ماکو جرم دقیق مثلاً ۱۵ کیلوگرم است و در ماشین با ماکو جرم دفتین ۵۰ کیلوگرم، معذالک نیروی دفتین زدن در ماشین بی ماکو بیشتر از ماشین با ماکو است. زیرا سرعت دفتین به مراتب بالاتر است. نکته ای که باعث می شود سرعت دفتین بیشتر افزایش یابد در ارتباط است با زمان حرکت دفتین به جلو. در ماشینهای بافندگی با ماکو دفتین ۱۸۰ درجه از دور محور خود را برای حرکت به جلو در اختیار می گیرد و ماشین مربوط با سرعت ۲۲۰ دور در دقیقه کار می کند. در حالیکه در یک ماشین بافندگی بی ماکو فقط ۵۵ درجه از محور اصلی صرف حرکت دفتین به جلو می شود و ماشین مربوطه مثلاً با سرعت ۳۰۰ دور در دقیقه کار می کند. بنابراین حرکت دفتین به جلو درماشین با ماکو برابر است با و در ماشین بی ماکو این زمان برابر است با ثانیه .
ساخت میل لنگ برای تأمین حرکت نوسانی دفتین نسبت به مکانیزم بادامکی راحت تر است.
به این علت اکثر ماشینهای اولیه بی ماکو با مکانیزم میل لنگی کار می کرده اند و با توجه به توضیح بالا می بایستی مکانیزم پودبر به دفتین متصل باشد. به این ترتیب ماشینهای اولیه بی ماکو دارای دو اشکال بودند: اول جرم دفتین زیاد بود و بالاجبار (در ارتباط با توضیحات فوق) می بایستی سرعت آن کاهش یابد. دوم حرکت پودبرها به خصوص در ماشینهای راپیری از محور اصلی ماشین که محل آن در بدنه ماشین ثابت است، گرفته می شد. چون پودبر به دفتین متصل بود در نتیجه علاوه بر حرکت معمولی خود درعرض ماشین برای انتقال حرکت از محور اصلی به پودبرها بوده است که چگونه حرکت به پودبری که محل آن در اثنای کار ماشین نسبت به محور اصلی تغییر می کند، منتقل شود. با افزایش سرعت سایر ماشینهای بی ماکو، ماشین های راپیری نیز به ناچار می بایستی سرعت خود را افزایش دهند. و در این خصوص، تنها راه حل جدا کردن مکانیم پودبرها، از دفتین ماشین بافندگی بود. ساخت بادامک و قطعات مربوط به آن نسبت به میل لنگ از تکنولوژی پیشرفته تری برخوردار است و طرح و ساخت آن نیز مشکل تر از ساخت میل لنگ می باشد سرعت زیاد بادامک و پیروهای مربوط به مسائل ذیل را به وجود می آورد:
– بادامک باید به طریقی طرح و ساخته شود که حرکت دفتین با سرعت زیاد ارتعاش زیاد به وجود نیاورد و همچنین خلاصی که مجاز با بادامک صدای تولیدی ماشین را افزایش ندهد.
– با توجه به سرعتهایی که امروزه دفتین در این نوع ماشینها داراست، به ناچار مجموعه بادامک و پیروهای دفتین باید در حمام در بسته روغن کار کنند. نکته حائز اهمیت در مورد محفظه بادامک ها این است که باید از نشت روغن به خارج جلوگیری شود و باید در نظر داشت که در سرعت بالای بادامک مسایلی وجود ندارد.
– نوع روغن مصرفی برای این منظور نیز از اهمیت خاصی برخوردار است. در ماشینهای بافندگی نمی توان براحتی در فاصله زمانی کم روغن قسمتهای مختلف را تعویض کرد و روغن مصرفی باید دارای ویژگیهای خاصی باشد که در مدت زمان طولانی ویسکوریته و خواص خود را از دست ندهد و در عین حال به راحتی حرارت ایجاد شده در داخل محفظه را از طریق پوسته آن به خارج منتقل کند. در ماشینهای بافندگی با ماکو دفتین علاوه بر آنکه وظیفه کوبیدن نخ پود را به لبه پارچه از طریق شانه بافندگی به عهده دارد یک وظیفه دیگر نیز برای آن در نظر گرفته شده است و آن هدایت ماکو از روی میز ماکو است. و در ماشینهای بافندگی بی ماکو، مانند ماشینهای جت و تعدادی ماشینهای راپیری، دفتین به معنای آنچه که در ماشین ماکو است وجود ندارد بلکه این اصطلاح به قطعه نگهدارنده شانه بافندگی و راهنمای پودبر اتلاق می شود. این راهنما از قطعات فلزی سبک ساخته شده است به طوری که جرم دفتین را به مقدار زیادی کاهش داده است. در برخی از ماشینهای راپیری الاستیک فاقد راهنما هستند و دراین نوع ماشینها راپیر هنگام حرکت باید بر روی نخهای تار تکیه داشته باشد در چنین ماشینهایی می بایستی در زیر نخهای تار میز ماکو وجود داشته باشد تا راپیر بتواند بر روی نخهای تار تکیه کند و آنها نیز به نوبه خود بر میز ماکو تکیه داشته باشند. واضح است در چنین ماشینی، راپیر درست از وسط دهنه عبود نمی کند، بلکه به نخهای تار دهنه زیر نزدیک تر است و به آنها تکیه دارد. در چنین صورتی این اشکال ممکن است بوجود آید، که ابتدای گیره راپیر، از زیر برخی از نخهای تار دهنه زیر عبور کند. در چنین صورتی، نخ پارگی بروز می کند و یا پارچه اشتباه بافته می شود. در ماشینهایی که به این صورت ساخته می شوند به ناچار نخهای تار در پست شانه به سمت زیر کشیده می شوند. یعنی نخهای تار به سمت پشت ماشین بافندگی تحت زاویه ای به سمت پائین قرار می گیرند.
نتیجه: تعداد زیادی نخ پارگی در تار و در عمل بافندگی به علت سایش نخهای تار با دندانه های شانه بافندگی است. به منظور نشان دادن اهمیت این مطلب به طور مثال فرض می کنیم یک ماشین بافندگی دارای مسیر دفتین برابر ۱۵ سانتی متر باشد. اگر تراکم پودی پارچه ۲۰ پود در سانتی متر در نظر گرفته شود. برای بافت رفتن یک نقطه از نخ که از نقطه مرگ عقب دفیتن با دندانه های شانه تماس حاصل می کند تا موقعیکه این نقطه از نخ از نقطه مرگ جلوی شانه و از مسیر تماس با دندانه های شانه بگذرد. شانه تقریباً ۳۰۰=۱۵*۲۰ بار این نقطه از نخ را تحت سایش قرار داده است. واضح است این سایش زیاد نخ در دندانه باعث می شود استحکام نخ کاهش یابد. به هر اندازه تراکم پودی بیشتر ، سرعت ماشین بالاتر، ظرافت دندانه شانه بیشتر و نخ در مقابل مقاومت سایش ناپذیر تر باشد، به همان اندازه نخ پارگی بیشتری بروز می کند. حال چنانچه گفته شد اگر تصور شود که نخهای تار در پشت شانه به سمت پائین خم شود، تا نوک رپیر از زیر نخهای تار دهنه زیر عبور نکنده، علاوه بر سایش ذکر شده نخهای تار با دفیتن در پشت شانه نیز سایش خواهد داشت و این نکته خطر نخ پارگی را بیشتر افزایش می دهد. در این ماشینهای بافندگی راپیری، تعداد معدودی ماشین بی ماکو هستند که راپیر در داخل دهنه راهنمای راپیر ندارد. و بر روی نخهای تار نیز تکیه نمی کند. این ماشینها از نظر کمتر آسیب رساندن به نخ تار، دارای مزیت بهتری هستند. در مقابل، تنها تا عرض بافت محدودی می توان با این نوع ماشین مارکرد وجود راهنمای راپیر نیز باید توجه به مسایل فنی خاصی مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد. چنانچه این راهنماها با ضخامت بسیار کم ساخته شوند در موقع حرکت راپیر به ارتعاش در می آیند و ارتعاشات خود را به راپیر و ماشین منتقل می کنند. بنابراین می بایستی راهنماها از فلزات مقاوم تر در مقابل ارتعاش و در عین حال باریک ساخته شوند. چنانچه راپیرها ضخیم ساخته شوند که در پارچه های متراکم تاری نخهای تار از هم دور شوند و در پارچه خط تاری به وجود آید.
سرگیره ها:
از نظر تکنولوژی بافت پارچه دو نوع انتقال نخ پود به داخل دهنه در ماشینهای راپیری وجود داشته است. در نوع اول که به روش گالبر مخترع آن معروف است نخ پود به داخل دهنه و تا نیمه اول توسط پودآور به صورت قلاب منتقل می شود. در وسط دهنه، پود در پشت قلاب تشکیل شده توسط نخ افتاده و در این هنگام سر یک لای نخ که توسط گیره کناری پارچه گرفته شده است، آزاد می شود. پودبر، «لای» آزاد شده نخ را در نیمه دوم دهنه صاف می کند. در این روش پودگذاری، سرگیره ها بسیار ساده ساخته شده اند. زیرا پودآور می تواند فقط به شکل دو شانه و پود بر به شکل قلاب ساخته شوند. هیچ قطعه حرکت کننده در سر گیره ها وجود ندارد. ساخت آنها ساده و ارزان است و تعمیر و نگهداری آن نیزساده می باشد. به علت فرم خاص سر گیره ها سطح مقطع آنها کوچک است و در نتیجه ارتفاع دهنه بسیار کم و تارپارگی نیز کاهش قابل ملاحظه ای دارد. این نوع روش پودگذاری دارای اشکال بزرگی است که می توان از سرعت زیاد باز شدن نخ از بوئین نام برد. در نیمه اول دهنه تمام طول نخ پود مورد نیاز از بویین باز می شود. به عبارت دیگر نسبت به روش دیگر پودگذاری در نصف زمان باز شدن نخ آن روش تمام طول نخ را باز می کند یعنی سرعت باز شدن نخ دوبرابر است، کشش وارده به نخ با سرعت باز شدن نخ ارتباط مستقیم دارد. این نکته محدودیت بزرگ برای افزایش سرعت این ماشین به حساب می آید. این نکته سبب شده است که امروزه هیچ سازنده ای این نوع روش پودگذاری را ارائه ندهد.
گرچه با این روش پودگذاری، امکان دارد که حداقل یک حاشیه بافته شده شبیه پارچه ای بافته شده تسوط ماشینهای بافندگی با ماکو بوجود می اید. در روش دوم پودگذاری، که به روش دواس معروف است، پودآمد سر نخ را می گیرد و تا نیمه دهنه هدایت می کند. نحوه باز و بسته شدن سر گیره ها برای انتقال نخ پود، به دو صورت کنترل شده و غیر کنترل شده انجام می شود.
در روش کنترل شده می توان از خارج دهنه باز و بسته شدن سرگیره ها را فرمان داد، و یا توسط مکانیزمی که در داخل دهنه وجود دارد این عمل را کنترل کرد. با این روش می توان پارچه هایی که با پودهای مختلف کار می کنند به راحتی بافت. زیرا عمل باز و بسته شدن سرگیره ها به منظور گرفتن و آزاد کردن نخ پود کنترل شده است. در بیشتر ماشینهای راپیری، انتقال نخ پود به داخل دهنه، در اثر قرار گرفتن نخ پود در داخل سرگیره و کشیده شدن از داخل گیره پودآور انجام می شود. در هر حال این نوع سرگیره ها از قطعات متحرک بسیار کوچک و فنر ساخته شده اند که به نگهداری و سرویس دفتین نیاز دارند. چون سرگیره ها از چند قطعه ساخته شده است در نتیجه سطح مقطع آن نیزبزرگ است و نسبت به روش گابلر به ارتفاع دهنه بیشتری نیاز دارد.
انواغع راپیر و گیرپر:
سرگیره ها معمولاً توسط تسمه های الاستیکی و یا میله و تسمه های غیر الاستیک به داخل دهنه حرکت داده می شوند. انتقال سرگیره ها توسط میله های غیر الاستیک (خشک) این مزیت را دارا است که می توان در برخی از ماشینها، فرمان باز و بسته کردن سرگیره ها را از خارج ماشین کنترل کرد. در حالیکه انجام این عمل در راپیرهای الاستیکی (نرم) مشکل است.
برخی از راپیرهای غیر الاستیک را می توان بدون راهنما تا عرض یعنی وارد دهنه کرد بدون آنکه با نخهای تار تماس داشته باشد. در حالی که راپیرهای الاستیکی حتماً باید دارای راهنما بوده و یا بر روی نخهای تار تکیه کنند. اشکال عمده راپیرهای غیر الاستیک در این است که وقتی از داخل دهنه خارج می شوند در کنار ماشین فضای زیادر را اشغال می کنند. به این علت و با توجه بخه فضای اشغالی برای هر ماشین و تأثیر اقتصادی آن در قیمت تمام شده محصول معمولاً منطقی است که ماشینهای بافندگی تا عرض ۲۵۰ سانتی متر با راپیر غیر الاستیک کار شود. برای ماشینهای عریض تر تسمه های الاستیکی که در کنار ماشین به دور یک نیم دایره (کمان) و یا به دور یک استوانه پیچیده می شوند، مورد استفاده قرار می گیرند.
تشکیل حاشیه یا کناره پارچه:
در ماشینهای بافندگی با ماکو حاشیه پارچه به این ترتیب تشکیل می شود که، نخهای تار در نظر گرفته شده برای حاشیه پارچه، نسبت به پارچه تراکم بیشتری دارد. چون نخ پود روی ماسوره بافندگی پیچیده شده است و همراه با ماکو از داخل دهنه عبور می کند، در نتیجه هنگام برگشت ماکو از هر سمت نخ پود با نخهای تار کناره بافته می شود و به علت تراکم بیشتر حاشیه، کناره پارچه تشکیل می شود. در ماشینهای بافندگی بی ماکو که می بایستی از اصطلاح صحیح تر: ماشینهای بی ماسوره استفاده می شد، نخ پود به صورت بویین در کنار ماشین و در داخل نگهدارنده قرار می گیرد. پودبرها، ابتدای نخ پود را می گیرند و آن را وارد دهنه می کنند. پس از بافت یک پود. موقعیت پود در پارچه به این صورت است که ابتدای آزاد آن از سمت مقابل بویین نخ پود و از لبه پارچه بیرون می ماند، از سمت دیگر نخ پود بویین متصل است، برای پودگذاری دوم، اگر پودبر نخ پود متصل به بویین را بگیرد و وارد دهنه کند، به ناچار نخ پود به صورت دولّا وارد دهنه می شود. پس برای جلوگیری از این اشکال و به منظور قراردادن فقط یک نخ پود در داخل دهنه لازم است نخ پود قبلی، از سمت بویین قطع شود. به این ترتیب، پس از قطعه شدن نخ پود، سر نخ پویین، آزاد می شود و پودبر می تواند ابتدای این نخ را بگیرد. و وارد دهنه کند. به این ترتیب سرنخ پود از دو قسمت پارچه به صورت دو انتهای ریشه ای بیرون می ماند. یعنی در ماشینهای بی ماکو کناره بافته شده مانند ماشینهای با ماکو تشکیل نمی شود. واضح است چنانچه این پارچه در ماشینهای تکمیلی مثلاً استنتر تحت عملیات تکمیلی قرار گیرد، نخهای تار کناری، قدرت کافی را ندارند. ساده ترین راه برای افزایش مقاومت حاشیه پارچه در ماشینهای بی ماکو استفاه از کناره های گاز و یا لینو است. توسط بافت لینوفی می توان تا حدودی مقاومت حاشیه پارچه را افزایش داد. ولی در هر حال نخهای پود در حاشیه پارچه به صورت ریشه ای قرار می گیرند. طی سالیان متمادی حاشیه برگردان اختراع و در ماشینهای بافندگی بی ماکو مورد استفاده قرار گرفت، روش کار این مکانیزم به طریقی است که انتهای پودهای بیرون آمده از پارچه به داخل دهنه برگردانده می شود. به این ترتیب حاشیه پارچه از مقاومت خوبی برخوردار می شود و شکل آن نیز به حاشیه پارچه های با ماکو نزدیک می شود. اشکال عمده این روش این است که تراکم پودی کناره پارچه دو برابر تراکم پودی پارچه می شود و در نتیجه حاشیه بسیار ضخیم شده و چنانچه تغییراتی در آن داده نشود کار بافندگی و برخی از عملیات تکمیلی بعدی دچار اشکال می گردد. برای رفع آن، نخهای تار کناره نازک تر با تراکم کمتر و یا طرح بافت آن نوع دیگری انتخاب می شود. به این وسیله به مقدار زیادی اشکال ذکر شده رفع میگردد.
باید توجه داشت که این تکنیک در بسیاری از ماشینهای بی ماکو و ساختهای مختلف و برای برخی از منسوجات، اشکال ایجاد می کند. مثلاً درماشینهای جت آب هنوز مورد استفاده قرار نگرفته است و در ماشینهای جت هوا باید از آن با احتیاط استفاده کرد. در ماشینهای چند فازی نیز از آن استفاده نشده است و در برخی از ماشینهای راپیری هم کناره های صاف و بدون اشکال تشکیل نمی شود. در بافت برخی از پارچه ها مشکلات بیشتری وجود دارد. چنانچه این نکته به عنوان یکی از فاکتورهای تعیین کننده در انتخاب ماشین قرار گیرد، حتماً لازم است که حاشیه تشکیل شده برای پارچه موردنظر مستقیماً در ماشین مورد بررسی قرار گیرد.
قبلاً توضیح داده شد که در هر حال پس از هر بار پودگذاری، ابتدا نخهای پود از پارچه بیرون می ماند. هنگامی که راپیر ابتدای نخ پود را از کناره پارچه خارج کرد آن را رها می کند. زیرا راپیر به دلایل فنی بلافاصله در کناره پارچه متوقف نمی شود و اگر ابتدای نخ پود را تا فاصله زیادی که از کناره پارچه دور می شود نگهدارد. طول زیادی از نخ پود را در نزدیک حاشیه پارچه رها کند، با توجه به کشش نخ پود و باز بودن دهنه نخ پود، خود را به داخل دهنه می کشد و در نتیجه پارچه به دستی تشکیل نمی شود. به این علت در اکثر ماشینهای بی ماکو استفاده از مکانیزم برای کنترل پود لازم است. اول، یک مکنده در سمت خروج نخ پود، برای آنکه ابتدای نخ پود که توسط پودآور، آزاد شده است به وسیله آن نگهداری شود و یا یک مکانیزم بافت گاز حاشیه اضافی، برای آنکه قبل از رها شدن نخ، نخ پود را نگه دارد. چنانچه از مکانیزم مکنده استفاده شود دهانه آن نمی تواند (به علت حرکت شانه به سمت جلو و محدودیت فضا) به حاشیه پارچه نزدیک باشد.
پس از کوبیده شدن نخ، انتهای اضافی نخ توسط قیچی قطع می شود و جزء ضایعات محسوب می گردد. اگر از کناره گاز کمکی استفاده شود قیچی، این کناره گاز را همراه با انتهای پود بافته شده از حاشیه پارچه جدا می کند. در این ماشین تفاوتی ندارد که حاشیه برگردان باشد و یا گاز، زیرا به علت تغییرات کشش نخ پود هنگام پودگذاری، انتهای نخ های پود در حاشیه پارچه در یک خط قرار نمی گیرد، بنابراین اگر حاشیه اصلی پارچه با طرح گاز و یا حاشیه برگردان بافته شده باشد، باید حاشیه کمکی قیچی شود، تا انتهای نخهای پود در یک خط قرار گیرند. در سمت ورود نخ پود نیز قبل از قیچی شدن نخ پود از سمت بویین، باید نخ توسط گیره کناری و یا یک کناره گاز کمکی گرفته شود. در ماشینهایی که کنازه گاز کمکی در این سمت وجود دارد ضایعات ماشین به مراتب بیشتر است. دقت در طراحی این قسمت ماشین بافندگی درصد ضایعات حاشیه کمکی را می تواند کاهش دهد. با توجه به قیمت بالای برخی از نخها، میزان ضایعات حاشیه کمکی و انتهای نخ پود را می تواند به عنوان یک فاکتور مهم در مقایسه اقتصادی ماشینهای بی ماکو مورد بررسی قرار گیرد. در سالهای اخیر فعالیتهایی انجام شده است که ضایعات حاشیه کاهش یابد. در نمایشگاه ایتمای ۱۹۹۵ میلان یکی از این طرحها به موفقیت رسید.
مکانیزمهای حرکت دهنده راپیر:
در ماشینهای بافندگی بی ماکو، راپیرها به طرق مختلف حرکت می گیرند. نحوه حرکت راپیر در نحوه کار ماشین بافندگی ایجاد صدا و ارتعاش و کیفیت پارچه تأثیر به سزایی دارد. چنانچه راپیر از نوع تسمه الاستیکی باشد، به دو صورت حرکت می گیرد.
نوع اول ماشینهایی هستند که راپیر آنها بر روی استوانه ای که در کنار ماشین قرار دارد پیچیده می شود. این نوع راپیرها، معمولاً از تسمه های ساده ساخته شده اند و حرکت نوسانی خطی آنها از حرکت نوسانی غلتک راپیر گرفته می شود. به عبارت دیگر انتهای این راپیرها به استوانه مربوطه متصل است و با حرکت استوانه ها راپیر به داخل دهنده رانده می شود.
در این نوع ماشینها، اکثر راپیرها از یک تسمه فلزی نازک ساخته شده است. دوام این نوع راپیر زیاد است و مشکلات شکستند راپیر که در انواع دیگر وجود دارد، در این نوع به چشم نمی خورد. شکسته شدن راپیرها معمولاً به خاطر تنظیم غلط، به خصوص در ارتباط با انتقال نخ پود در میان دهنه و برخورد سرگیره ها با یکدیگر است. چنانچه تنظیم این قسمت از ماشین به درستی انجام نشود،نه تنها در انتقال سر نخ پود در ماین دهنه اشکال بروز می کند بلکه شکسته شدن راپیرها را نیز به دنبال دارد. چنانچه از راپیر استفاده شود، در اثر تنظیم غلط راپیرها، صدمه آسیب به گیره ها منتقل می شود و در این نوع ماشینها، بیشتر ضایعات به شکستگی سرگیره ها مربوط است. با استفاده از راپیر تسمه ای فلزی، معمولاً نمی توان از راهنمای کمانی در خارج از ماشین استفاده کرد. زیرا راهنمای این نوع راپیرها خود منتقل کننده راپیرها در داخل دهنه هستند و این امر با استفاده از راهنمای کمانی امکان پذیر نیست. در این نوع انتقال راپیر، نکته عمده چگونگی ایجاد یک حرکت نوسانی به غلتک راپیر است. در بیشتر ماشینهایی که از این نوع ساخته شده است معمولاً در پشت استوانه ورودی محور آن، یک چرخ دنده قرار دارد که با یک دنده شانه ای در ارتباط است. دنده شانه ای حرکت خود را از یک چرخ لنگ و یا میل لنگ می گیرد و به بالا و پائین حرکت می کند. نوع دیگر راپیرهای الاستیکی راپیرهایی هستند که راهنمای آنها در خارج از دهنه به صورت کمان ساخته شده است. چون این کمان ها قادر نیستند حرکت راپیرها را به داخل دهنه تأمین کنند لذا نحوه حرکت آنها به صورت دیگری است. در اکثر این نوع راپیرها، معمولاً یک چرخ دنده که به شکل چرخ دنده زنجیری است، به عنوان آخرین عامل حرکت دهنده راپیر، مورد استفاده قرار می گیرد. خود راپیر دارای چرخ دندانه است و این دندانه ها روی چرخ دنده زنجیری قرار می گیرد. با توجه به اینکه در اثر چرخش و حرکت نوسانی این چرخ دنده و تماس مستقیم آن، راپیر حرکت می گیرد، در نتیجه راپیر نمی تواند از فلز ساخته شود. در این صورت صدای ایجاد شده بسیار زیاد می شد. این راپیرها معمولاً از یک لایه های مختلف پارچه که با صمغهای مخصوص به هم چسبانده شده است و یا در انواع جدیدتر از مواد کربنی که مقاومت سایشی بیشتری و عمر بیشتری دارند و از طرفی به روغنکاری نیازی ندارند استفاده می شود. برای ایجاد حرکت نوسانی در برخی از ماشینهای راپیری، از حرکت نوسانی دفتین و یا از یک چرخ لنگ و یا بادامک و یا میل لنگ استفاده می شود. انتقال حرکت تا آخرین چرخ دنده، در برخی به وسیله یک گیربکس و در انواع دیگر به وسیله تسمه صورت می گیرد. در اکثر ماشینهای راپیری، در هر سمت ماشین و برای هر یک از راپیرها یک مکانیزم حرکت دهنده وجود دارد. به استثنای ماشینهای دو فازی که دارای یک راپیر و دو سرگیره هستند. در این ماشینها یک مکانیزم انتقال حرکت راپیر در وسط وجود دارد، در نتیجه تعداد قطعات حرکت دهنده برای راپیر کمتر می شود که ارتعاش و صدای تولیدی نیز تقلیل می یابد.
شکل (طریقه انتقال نخ بر با استفاده از مکانیزم بادامکی) صفحه ۳۷
برای ایجاد حرکت نوسانی راپیرها، از چرخ دنده های سیاره ای و یا سیکوییدی نیز استفاده می شود. به طور کلی در مکانیزم حرکت نوسانی راپیرها، چنانچه از چرخ دنده های کمتری استفاده شود صدا و استهلاک کمتری وجود خواه داشت. در سرعت های بالا این امر اهمیت بیشتری پیدا می کند. به این دلیل در طرحههای جدیدتر ماشینهای راپیری سعی داشته است که از چرخ دنده های کمتری در مسیر انتقال حرکت استفاده شود. چرخ دنده های سیاره ای امروزه بیشتر در ماشینهای راپیری با سرعت کم که فقط در بافت پارچه های بسیار سنگین که سایر ماشینها با آنها قابل رقابت نیستند. مورد استفاده قرار می گیرد. نحوه انتقال حرکت راپیرها استفاده از چرخ لنگ و اهرم های مختلف است. این نوع انتقال حرکت بسیار ساه است ولی در عوض استهلاک محورهای دوران اهرم ها بسیار زیاد است. مگر در ماشینهایی که مرکز انتقال استهلاک محورهای دوران اهمر ها بسیار زیاد است. مگر در ماشینهایی که مرکز انتقال حرکت نسبت به راپیر در فاصله کمی قرار دارد. و اهرم ها کوچکتر و سبکتر انتخاب شده اند. نوع دیگر ایجاد حرکت نوسانی با استفاده از بادامک است. چرخش بادامک حرکت نوسانی پیرو را سبب می شود. این حرکت نوسانی می تواند از طریق اهرم به راپیر منتقل می شود. چنانچه از پیچیدگی طرح تماس پیرو با بادامک صرف نظر شود، این نوع انتقال حرکت یکی از مناسب ترین نحوه ایجاد حرکت نوسانی راپیرها است.
مکانیزم های ذخیره نخ پود:
در ابتدای به بازار آمدن ماشینهای بی ماکو، چون سرعت آنها کم بود، نخهای پود به راحتی در مقابل کشش وارده مقاومت داشتند. تنها در ماشین یعنی جت آب و جت هوا به مکانیزم های رزرو نخ پود، مجهز بودند، زیرا از ابتدا سرعت آنها نسبت به سایر ماشینها بیشتر بود. با افزایش سرعت ماشینها به مرور مکانیزم های ذخیره با استفاده از هوا جوابگوی سرعت ماشینهای جت نبودند
و در برخی موارد برای کاهش سرعت باز شدن نخ از بویین از دو مکانیزم ذخیره نخ پود و دو جت استفاده می شد. افزایش بیشتر سرعت ماشینهای جت سبب شد که به ناچار از مکانیزم های ذخیره مکانیکی استفاده شود. در سایر ماشینهای بی ماکو با توان پودگذاری بالای ۶۰۰ یل ۷۰۰ متر در دقیقه به ناچار از مکانیزم های ذخیره مکانیک استفاده می شود.
شکل (مکانیزم ذخیره نخ پود) صفحه ۴۰
به عبارت دیگر تمام ماشینهای بی ماکوی امروزه، به این مکانیزم ها مجهز هستند و اگر ماشینها مثلاً با ۱۲ رنگ پود کار کنند به ناچار ۱۲ مکانیزم ذخیره کننده نیز باید در ماشین وجود داشته باشد. مکانیزم های ذخیره کننده نخ پود، علاوه بر آنکه دارای قیمت قابل توجهی هستند دارای ساختمان حساسی نیز می باشند، که مشکلات مکانیکی را به دنبال دارند وباید از سرویس و نگهداری قابل توجهی نیز برخوردار باشند. مکانیزم های ذخیره نخ پود، که با هوا کار می کنند مکانیزم های ساده ای هستند ولی در ماشینهایی که در آنها سرعت باز شدن نخ و پودگذاری زیاد است قابل استفاده نیستند و امروزه به کار نمی روند. به طور کلی باید ذکر کرد که امروزه برخی از ماشینهای بی ماکو از نظر طراحی ماشین و ساخت آن افزایش سرعت مشکلی نیست، بلکه در ارتباط با هر تکنیک پودگذاری، مسئله سرعت باز شدن نخ از بویین مطرح است و این مشکل که نخ پود در مقابل افزایش سرعت پودگذاری که کشش وارد به آن را افزایش می دهد، مقاومت ندارد. سرعت بیشتر پودگذاری، به نخ محکم تر نیاز دارد.
بررسی اقتصادی:
در بررسی اقتصادی ماشینهای بی ماکو مقدمتاً باید ذکر شود که از نظر نوع پارچه بافته شده شرایط کاری تفاوت می کند. به طور مثال، چنانچه یک پارچه طرح دار و پود رنگی، که در اصطلاح پارچه های مدی نامیده می شوند، مورد نظر باشند، باید عنوان کرد که از نظر جذب بازار این نوع پارچه ها لازم است که طرحهها و رنگ ها در فواصل زمانی کوتاه تغییر کند، به عبارت دیگر چنانچه نمونه ای برای سفارش به کارخانه ارائه می شود کل متراژ مورد نظر برای تولید چنین پارچه ای به مراتب کمتر از پارچه های ساده است که موارد استفاده عمومی دارد. ماشینهایی که این چنین پارچه ای را می بافند باید به مکانیزم انتخاب رنگ پود، دابی و ژاکارد مجهز باشند. چنانچه طرح جدید بافته می شود طرح بافت به صورت کارت فرمان دابی یا ژاکارد پانچ می شود و نحوه انتخاب رنگ پود نیز باید در کارت مربوط پانچ شود. در دابی و ژاکارد اکلترونیک، طرح در کامپیوتر مرکزی پیاده و سپس به ماشین منتقل می شود. از طرفی این نوع پارچه ها نسبت به تراکم، نمره نخ و رنگ آن تغییر می کند در ارتباط با این موضوع تعداد لاملها، میل میلک ها، وردها، نوع شانه بافندگی، و تنظم های دیگر ماشین بافندگی نیز باید تغییر داده شود. نخ کششی و طراحی یک چله جدید، باید در خارج ماشین و در قسمت طراحی کارخانه انجام شود. به عبارت دیگر نخهای تار به صورت دستی نیمه اتوماتیک و یا اتوماتیک خارج از ماشین بافندگی از داخل لامل ها، میل میلک ها و شانه بافندگی عبور داده می شوند و این مجموعه به جای مجموعه قدیمی در ماشین جایگزین می شود. طول نخ پیچیده شده به روی اسندل بافندگی نیز به علت سفارش محدود کوتاه است. بنابراین علاوه بر آنکه در چنین کارخانه ای هزینه چله پیچی زیاد است و زمان توقف ماشین برای تعویض چله نیز زیاد است. چون در ماشین پودها و نخ های تار رنگی بافته می شود، اشتباهات بافندگی نیز زیاد است توقف ماشین احتمالاً افزایش می یابد. در برخی ماشینهای بی ماکو، چنانچه ماشین به مکانیزم انتخاب رنگ پود مجهز شود، از آنجایی که انتخاب هر رنگ پود قبل از پودگذاری به زمان معینی وقت نیاز دارد لذا به ناچار در این نوع ماشینها، سرعت ماشین کاهش می یابد. بکله کلی قمیت ماشین به علت وجود دابی یا ژاکارد، مکانیزم انتخاب رنگ پود و غیره بیشتر است. قیمت بیشتر ماشین و زمان توقف زیاد آن و هزینه های جنبی از قبیل ماشین طراحی، رنگ نخهای تار و پود هزینه پاپچ کارت و غیره باعث می شود که قیمت تمام شده افزایش یابد. جبران این قیمت تمام شده، تنها با فروش کالا با قیمت بیشتر که در مورد پارچه های مدی نیز چنین است، قابل جبران می باشد. چنانچه برای تولید این نوع منسوجات از ماشینها با سرعت و توان تولید بالا که قیمت بالایی نیز دارند استفاده شود، توقف زیاد ماشین و سایر هزینه هایی که به آن اشاره شد، قیمت تمام شده پارچه را (به علت هزینه استهلاک سرشکن شده و در هر متر پارچه) افزایش می دهد. برای آنکه در دو ماشین قیمت تمام شده کالا یکسان باشد، یکی قیمت بیشتری داشته باشد، باید ماشین گرانتر، تولید بیشتر ارائه دهد. دریافت پارچه های ساده و تولید انبوه مکانیزم تشکیل دهنه معمولاً بادامکی است. انتخای رنگ پود وجود ندارد و این نوع پارچه ها که مثلاً برای بافت پارچه های ملافه ای و یا چیت و چلوار به کار برده می شوند، برعکس پارچه های مدی، دارای این ویژگی هستند که معمولاً تراکم، نمره نخ، طرح بافت، عرض بافت و جنس آن تغییر نمی کند. در نتیجه موقعی که یک چله به اتمام می رسد کافیست که ابتدای نخهای چله جدید به تک تک نخهای تار چله قدیم و دو ماشین بافندگی توسط یک دستگاه گره زنی، گره زده شود. زمان توقف ماشین برای تعویض چله بسیار کم است و راندمان ماشین زیاد است. حال چنانچه این پارچه در ماشین بافندگی مناسب برای پارچه های مدی بافته شود به علت تولید کم این ماشینها و تأثیر فاکتورهای دیگر، هزینه تولید آن نسبت به ماشین سریعتر، بیشتر است.
در مقایسه اقتصادی فاکتورهای عمده ای که در قیمت تمام شده می تواند تأثیر داشته باشد قیمت ماشین، میزان تولید، انرژی مصرفی، فضای اشغالی، میزان ضایعات، معرف قعطات یدکی و دستمزد است. در مقایسه از فاکتورهایی که در همه یکسان است، مثل قیمت مواد اولیه و غیره صرف نظر می شود. به طور خلاصه: برای تولید پارچه های تولید انبوده ماشینهای عریض بافت با توان پودگذاری بالا و برای تولید پارچه های مدی (سفارش کم) ماشینهای یک عرض بافت، ارزان قیمت، مجهز به: مکانیزم انتخاب رنگ پود، حداقل ۸ امکان بافت ژاکارد، به کار گرفته می شود.
ویژگیهای ماشینهای بی ماکوی جدید:
در ماشینهای بافندگی جدید، از میکرو الکترونیک، میکروپروسسور و مکانیزمهای الکترومکانیکی به جای مکانیزمهای مکانیکی به میزان زیادی استفاده شده است این امر باعث شده است که تکنولوژی، بافت دفتین تر و در نتیجه کیفیت پارچه مرغوبتر شود. همچنین این امکان را به وجود آورده است که سرعت ماشین و توان پودگذاری به میزان قابل توجهی اقزایش یابد. تغییر در تجهیزات را می توان به طور خلاصه به صورت ذیل بیان کرد:
رگولاتور الکتریکی (الکترومکانیکی)- در مقایسه با رگولاتور های مکانیک این رگولاتورها از مکانیزم ساده ای برخوردار هستند و دقت کار آنها یعنی دقت تغذیه زیاد است. تغییر تغذیه در آنها بسیار ساده و با کمک چند دکمه انجام می شود. این رگولاتور ها توانایی آن را دارند که مقدار تغذیه را به میزان بسیار کمی تغییر دهند و تنظیم کنند.
پل تار تنظیم کننده- در ماشینهای گذشته تغییرات کشش نخ تار، به وسیله پل تار تنظیم کننده که خود تحت تأثیر نیروی فنر قرار داشت انجام می شد. به عبارت دیگر اگر کشش نخ تار تغییر می کرد می بایستی این کشش به اندازه ای بزرگ باشد تا بتواند پل تار را برخلاف نیروی فنر آن حرکت دهد، تا این تغییر به رگولاتور رسیده و آن را متأثر کند. واضح است که این مکانیزم قادر نبود که تغییرات کم ولی مهم در کیفیت پارچه را حس و تنظیم کند. جهت تغییر این مکانیزم ابتدا از سنسورهایی در زیر پارچه استفاده شده تا تغییرات کشش نخ تار را از طریق تغییر کشش پارچه اندازه گیری و منتقل کند.
شکل (اندازه گیری تغییرات کشش نخ تار از طریق سنسور پارچه) صفحه ۴۵
در ماشینهای بعدی این مکانیزم به طریقی تغییر کرد که در سطح پل تار در فواصل معینی چندین سنسور تعبیه شد. این سنسورهای ا لکترونیکی، قادر هستند کمترین تغییرات کشش نخ تار، که به صورت تغییر فشار کمی روی آنها است را جهت تنظیم، به رگولاتور نخ تار منتقل و در نتیجه تنظیم کند.
مکانیزم های تشکیل دهنده الکترونیک- در مکانیزم های مکانیکی تشکیل دهنه سرعت کار، با افزایش سرعت ماشین بافندگی هماهنگ نبود. خواندن کارت طرح، انتقال آنها از طریق سوزنها و میله های فرمان و پلاتین ها (قلابها) به بالابرها، زمان قابل ملاحظه ای را داشت.
اولین تغییر در جهت الکتریکی شدن مکانیزم تغییر سیستم کارت فرمان به یک نوار مغناطیسی بود. در خارج ماشین، طرح مورد نظر بر روی یک نوار مغناطیسی ذخیره می شود و این نوار در دستگاه خواندن دابی یا ژاکارد قرار می گرفت. اطلاعات نوار مغاطیسی یعنی در مسیر یا خارج از مسر قرار گرفتن پلاتین ها به الکترومغناطیسهای کوچک منتقل می شد. که آنها متناسباً، پلاتین مربوط به خود را جذب می کردند و یا آزاد می گذاشتند. در مدت زمان کوتاهی، اطلاعات بافت به جای نوار مغناطیسی به بردهای الکترونیکی منتقل شد و دیری نپائید که این نیز جای خود را به سیستم های واسطه ای و کامپیوتری داد. امروزه در بافندگی دابی، می توان ر مانیتور کامپیوتر، طرح مورد نظر را پیاده کرد و از طریق یک دستگاه واسطه، آن را به ماشین مورد نظر منتقل کرد. در کارخانه های بافندگی بزرگتر می توان کامپیوتر را به ترمینال ماشین های بافندگی متصل کرد و از طریق کامپیوتر، مستقیماً طرح را به ماشین داد. امکان دیگری که در این زمینه وجود دارد، تعیین طرح بافت توسط یک دستگاه واسطه و یا توسط میکروپروسسور که به ماشین متصل است می باشد. این طرح بلافاصله به ماشین منتقل می شود. در مواردی نیز می توان با توجه به تعداد وردها و نوع نخ کششی، در حال کار کردن طرح را تغییر داد و همزمان تراکم پودی مناسب پارچه را نیز در حین کار کردن ماشین تظیم کرد. در چنین حالتی، کشش نخ تار به طور اتوماتیک و مناسب با طرح بافت و تراکم پودی تنظیم می شود.
در بافندگی ژاکارد، به دلیل آنکه تهیه طرح بافت شکل های بزرگ، بسیار طولانی است سعی بر این است که با استفاده از یک اسکنر، یک طرح یک شکل روی کاغذ و حتی یک تصویر (راپورت نقش) پارچه مستقیماً خورانده و به دستگاه ژاکارد منتقل میشود.
مکانیزم اتوماتیک هم سطح کننده رودها- این مکانیزم برای هم سطح کردن وردها به کار می رود و کمک می کند که در زمان گره زنی نخهای تار و نخ کششی و یا در موقعیکه ماشین برای مدتی متوقف است به منظور آنکه نخهای تار در دهنه باز نباشند، تا کشیده نشوند، به کار می رود. معمولاً با فشار دادن یک دکمه، وردها هم سطح میشوند.
مکانیزم پودیاب اتوماتیک- پس از پارگی نخ پود، می توان با فشار دادن یک دکمه دهنهای که در آن پود پاره شده است را پیدا کرد و نخ پود پاره شده را از آن خارج کرد. در مکانیزم پیشرفته تر مایکروپرسسور ماشین، دهنه پود پاره شده را ثبت می کند و پس از توقف ماشین و قبل از آنکه کارگر به ماشین برسد با حرکت آهسته و در جهت عکس دهنه پود پاره شده را می یابد و سپس متوقف می شود. کارگر بلافاصله پس از رسیدن به ماشین نخ پود پاره را از دهنه خارج می کند و دکمه راه اندازی ماشین را به حرکت در می آورد. قبل از شروع به کار دهنه یک دور به عقب بر می گردد و یا در برخی از مکانیزم ها یک پود در دهنه قرار می گیرد و سپس ماشین راه می افتد.
مکانیزم رفع پود پارگی اتوماتیک- اولین بار در ماشینهای جت هوا این مکانیزم به کار گرفته شد. پس از آنکه پودیاب اتوماتیک دهنه مورد نظر را یافت یک دهنه سیار، در امتداد لبه پارچه حرکت می کند و پود پاره را از لبه پارچه جدا می کند و آن را به داخل دهنه قرار می دهد. سپس یک مکنده از کناره دهنه نخ پود را به خارج می مکد، یک پود در داخل دهنه قرار داده می شود و ماشین به کار می افتد. تمام این مراحل بدون دخالت کارگر انجام می شود. با استفاده از این مکانیزم، کارگر بافنده (اپراتور ماشین) فقط مسئولیت رفع تار پارگی را به عهده دارد.
رگولاتور غلتک پارچه الکتریکی- گرچه رگولاتور غلتک پارچه مکانیزم ساده ای است و تنها تنظیم آن تغییر دنده پود است، ولی رگولاتور های الکتریکی پارچه به ویژه در ارتباط با رگولاتور غلتک نخ، تار مزایای خوبی ارائه می دهند.
در ماشینهای بافندگی اولیه از زمان پارگی نخ تا توقف ماشین، چنیدن پود بافته می شد. دراین مدت زمان، به ازای هر پودگذاری، نخ تار از غلتک باز شده بود و پارچه نیز پیچیده شده بود. در نتیجه بین لبه پارچه (آخرین پود بافته شده سالم) و نقطه مرگ جلوی دفتین، فاصله ای متناسب با تعداد پودهای خالی کار کرد ماشین به وجود می آمد. به این علت بافنده پس از رفع پود پارگی، نمی بایست لبه پارچه را با نقطه مرگ جلوی دفتین تنظیم کند، به عبارت دیگر پارچه به طور دستی به عقب برگردانده میشد. در ماشینهای بعدی، این کار به طور اتوماتیک توسط آزاد شدن انگشتی های رگولاتور انجام می شد. با این عمل، گرچه لبه پارچه با شانه تنظیم می شد، ولی نخ تاری، که از غلتک باز شده بود، مجدداً روی آن پیچیده نمی شد و در بافت پارچه های فیافنتی و حساس، خط شروع در پارچه بوجود می آمد. خط شروع دلایل دیگری نیز دارد، که مهمترین آن زمانی است که نخ تار در دهنه باز مدت زیادی باقی می مانند و کشیده می شوند. در چنین صورتی پس از راه اندازی ماشین خط شروع به وجود می آید. با استفاده از رگولاتور الکتریکی غلتک تار و نخ پارچه این امکان بوجود آمده است که پس از آنکه ماشین به علت پودپارگی متوقف شد، رگولاتور غلتک پارچه و غلتک نخ تار به طور اتوماتیک و متناسب به عقب بر گردد. تا از خط افتادن پارچه جلوگیری شود. می توان از سنسور کنترل کشش نخ تار نیز به طریقی استفاده کرد که قبل از راه اندازی ماشین کشش نخ تار با کشش تنظیم شده مقایسه شود و چنانچه این کشش تغییر کرده باشد با چرخش رگولاتور های غلتک نخ تار، و غلتک پارچه کشش تنظیم شده و ماشین مجدداً راه افتد. برای به دست آوردن بعضی از ویژگی در پارچه (افکت) در رگولاتور های جدید می توان به طریقی عمل کرد که در فواصل مورد نظر برای چندین پود پارچه پیچیده نشود، تا تراکم در این فواصل افزایش یابد وافکت خاصی به دست آید.
اولین نفری باشید که دیدگاهی را ارسال می کنید برای “پایان نامه تکنولوژی نساجی”