Tải bản đầy đủ (.pdf) (78 trang)

Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số công nghệ dệt đến cấu trúc vải dệt trên máy dệt kiếm mềm picanol gammax

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.83 MB, 78 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

NGUYỄN THỊ THANH LỊCH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ
CÔNG NGHỆ DỆT ĐẾN CẤU TRÚC VẢI DỆT TRÊN MÁY
DỆT KIẾM MỀM PICANOL - GAMMAX

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY

Hà Nội – Năm 2011


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

Nguyễn Thị Thanh Lịch

ĐỀ TÀI LUẬN VĂN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ
CÔNG NGHỆ DỆT ĐẾN CẤU TRÚC VẢI DỆT TRÊN MÁY
DỆT KIẾM MỀM PICANOL - GAMMAX
Chuyên ngành: Công nghệ vật liệu dệt may

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY


NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :
PGS. TS. Trần Minh Nam

Hà Nội – Năm 2011


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu do chính tôi thực hiện.
Các số liệu, kết quả trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất
cứ công trình nào khác.
Hà Nôi, ngày 20 tháng 9 năm 2011
Tác giả

Nguyễn Thị Thanh Lịch

Nguyễn Thị Thanh Lịch

2

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011


LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin trân trọng cám ơn PGS. TS. Trần Minh Nam đã tận tình hướng
dẫn, động viên, khích lệ, dành nhiều thời gian để trao đổi và định hướng cho tác giả
trong quá trình thực hiện luận văn này.
Tác giả chân thành cám ơn các thầy, cô giáo Khoa Công nghệ Dệt May &
Thời trang - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều
kiện thuận lợi cho tác giả hoàn thành luận văn.
Tác giả chân thành cám ơn Ban Giám đốc Viện đào tạo sau đại học Trường
Đại học Bách khoa Hà Nội, Ban Giám hiệu Trường Cao đẳng nghề Kinh tế - Kỹ
thuật Vinatex, các kỹ sư và các cán bộ kỹ thuật Công ty cổ phần Dệt May Nam
Định đã tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành luận văn đúng tiến độ.
Tác giả

Nguyễn Thị Thanh Lịch

3

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................2
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................3
MỤC LỤC ..................................................................................................................4
CÁC KÝ HIỆU CHÍNH VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT.............................................6
DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU TRONG LUẬN VĂN .................................8

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ TRONG LUẬN VĂN.......................9
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................12
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ DỆT .........14
1.1. Sơ lược về cấu trúc vải dệt thoi .....................................................................14
1.2. Tóm tắt lý thuyết về thông số công nghệ dệt: ................................................17
1.2.1. Tốc độ máy dệt: ......................................................................................18
1.2.2. Kích thước miệng vải:.............................................................................19
1.2.3. Độ chập sợi dọc: .....................................................................................20
1.2.4. Vị trí xà sau: ...........................................................................................21
1.2.5. Sức căng sợi dọc mắc máy: ....................................................................25
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ..........................................................................................................................27
2.1. Nội dung nghiên cứu: ....................................................................................27
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: ................................................................27
2.3. Phương pháp nghiên cứu: ..............................................................................27
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ............................................................28
3.1. Cài đặt các thông số công nghệ dệt: ..............................................................28
3.1.1. Những nét đặc trưng của máy dệt Picanol – Gammax – 8R – 190: .......28
3.1.2. Cài đặt các thông số liên quan đến sợi ngang: ......................................32
3.1.3. Cài đặt các thông số liên quan đến sợi dọc: ..........................................33
3.1.4. Cài đặt thời điểm go bằng, mở miệng vải và kiếu dệt: ...........................37
3.1.5. Cài đặt mật độ sợi ngang của vải ...........................................................40
Nguyễn Thị Thanh Lịch

4

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học


Khóa 2009 - 2011

3.1.6. Cài đặt tốc độ máy dệt : ..........................................................................42
3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số công nghệ dệt đến cấu trúc vải44
3.2.1. Điều kiện và phương pháp thực nghiệm:................................................44
3.2.2. Ảnh hưởng của tốc độ máy dệt ...............................................................46
3.2.3. Ảnh hưởng của mật độ sợi ngang ...........................................................51
3.2.4. Ảnh hưởng của vị trí xà sau: ..................................................................55
3.2.5. Ảnh hưởng sức căng sợi dọc cài đặt vào máy dệt: .................................60
3.2.6. Ảnh hưởng của độ chập: .........................................................................66
3.2.7. Lựa chọn các thông số công nghệ tối ưu................................................71
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................73
KẾT LUẬN ..............................................................................................................73
KIẾN NGHỊ .............................................................................................................76
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................77

Nguyễn Thị Thanh Lịch

5

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

CÁC KÝ HIỆU CHÍNH VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt


Ý nghĩa

ad, an

Độ co dọc, co ngang của vải (%)

Bms

Khổ rộng mắc sợi (cm)

Bv

Khổ rộng vải (cm)

n

Tốc độ máy dệt (vòng/phút)

Nd, Nn

Chi số sợi dọc, chi số sợi ngang (m/g)

Rd, Rn, R

Ráppo dọc, ráppo ngang, ráppo cơ sở của kiểu dệt

Gv

Khối lượng 1 m2 vải (g/m2)


Pd, Pn

Mật độ sợi dọc, sợi ngang của vải (sợi/10 cm)

PECO 83/17

Vải, sợi pha Poliester/cotton theo tỉ lệ 83/17

S

Sức căng sợi dọc (kN)

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

Tv

Độ dày của vải (mm)

SUMO

Supper Motion - Động cơ máy dệt

x1÷ x5

Độ cao xà sau (vị trí 1 đến vị trí 5)

y1 ÷ y5


Độ xa của xà sau (vị trí bulông 1 đến vị trí bulông 5)

C

Độ chập sợi dọc (độ)

Vtb

Tốc độ đưa sợi ngang trung bình (m/s)

Kci

Hệ số thời gian có ích (Hiệu suất) (%)

Alt, Att

Năng suất lý thuyết, năng suất thực tế (msn/phút)

hm

Chiều cao miệng vải (mm)

hc

Độ cao trục cảm ứng sức căng so với xà trước (mm)

Rtd1

Bán kính lớn nhất của thùng dệt (mm)


Rtd2

Bán kính nhỏ nhất của thùng dệt (mm)

δ

Độ cao xà trước so với đường chuẩn (mm)

λmt

Biến dạng của sợi dọc ở lớp trên khi tạo miệng vải (mm)

Nguyễn Thị Thanh Lịch

6

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

λmd

Biến dạng của sợi dọc ở lớp dưới khi tạo miệng vải (mm)

L1, L2


Chiều dài phần trước và phần sau của miệng vải (mm)

φ
Sm
R2

Nguyễn Thị Thanh Lịch

Góc quay trục chính ứng với thời gian đưa sợi ngang qua
miệng vải (độ)
Đoạn đường vật thể đưa sợi ngang chuyển động ngoài khổ
vải (m)
Hệ số tương quan bội

7

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU TRONG LUẬN VĂN
Bảng 3.1. Bảng chỉ tiêu kỹ thuật thiết kế mặt hàng 2721 DV ..................................45
Bảng 3.2. Xác định chỉ tiêu kỹ thuật vải theo Tiêu chuẩn Việt Nam .......................46
Bảng 3.3. Bảng các chỉ tiêu kỹ thuật vải thay đổi theo tốc độ máy dệt ....................47
Bảng 3.4. Bảng các chỉ tiêu kỹ thuật vải khi thay đổi mật độ sợi ngang .................52
Bảng 3.5. Bảng kết quả xác định các chỉ tiêu kỹ thuật khi thay đổi vị trí xà sau .....56
Bảng 3.6. Bảng các chỉ tiêu kỹ thuật vải thay đổi theo sức căng sợi dọc .................62

Bảng 3.7. Bảng các chỉ tiêu chất lượng vải dệt khi thay đổi độ chập .......................67
Bảng 3.8. Thông số công nghệ tối ưu và các chỉ tiêu kỹ thuật vải dệt được ............71
Bảng 3.9. Phương trình hồi qui thực nghiệm và hệ số tương quan R2......................74

Nguyễn Thị Thanh Lịch

8

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ TRONG LUẬN VĂN

Hình 1.1. Kiểu dệt vân điểm 1/1 ..............................................................................15
Hình 1. 2. Kiểu dệt vân chéo 2/1...............................................................................15
Hình 1.3. Kiểu dệt vân chéo 3/1................................................................................16
Hình 1.4. Kiểu dệt vân đoạn 5/2 (hiệu ứng ngang) ...................................................16
Hình 1.5. Kiểu dệt vân đoạn 5/2 (hiệu ứng dọc) .......................................................16
Hình 1.6. Tốc độ đưa sợi ngang phụ thuộc vào góc quay trục chính máy dệt ..........18
Hình 1.7. Sơ đồ miệng vải cơ bản .............................................................................19
Hình 1.8. Sơ đồ vị trí trục cảm ứng sức căng trên máy dệt ......................................22
Hình 1.9. Lực tác dụng lên trục cảm ứng sức căng dao động đàn hồi ......................24
Hình 3.1. Máy Picanol Gammax-8R-190 .................................................................28
Hình 3.2. Màn hình của bảng điều khiển máy dệt kiếm Picanol Gammax...............30
Hình 3.3. Cài đặt thẻ Key Card vào màn hình ..........................................................31
Hình 3.4. Cài đặt các số liệu về sợi ngang ................................................................32

Hình 3.5. Đặt kiểu bộ cấp sợi ngang .........................................................................33
Hình 3.6. Trang màn hình dùng để cài đặt thông số sức căng sợi dọc .....................34
Hình 3.7. Thang đo sức căng của sợi dọc .................................................................34
Hình 3.8. Thước chia độ chỉ 18 vị trí độ cao của xà sau có thể điều chỉnh ..............35
Hình 3.9. Trang màn hình dùng để cài đặt thông số độ cao, độ xa của xà sau .........36
Hình 3.10. Trang màn hình để cài đặt độ tự động hóa của cơ cấu hãm sợi dọc .......37
Hình 3.11. Cài đặt các hoạt động của bộ phận đầu tay kéo ......................................38
Hình 3.12. Phương pháp điều chỉnh chiều cao miệng vải ........................................39
Hình 3.13. Trang màn hình để cài đặt kiểu dệt .........................................................39
Hình 3.14. Cài đặt các điểm nổi để dệt vải vân chéo trái 2/1 ...................................40
Hình 3.15. Trang màn hình dùng để cài đặt mật độ sợi ngang của vải .....................41
Nguyễn Thị Thanh Lịch

9

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

Hình 3.16. Trang màn hình dùng để chuẩn bị cài đặt tốc độ máy dệt ......................43
Hình 3.17. Cài đặt tốc độ cho máy dệt ......................................................................43
Hình 3.18. Ảnh hưởng tốc độ máy dệt Picanol Gammax đến khổ rộng vải .............47
Hình 3.19. Ảnh hưởng tốc độ máy dệt Picanol Gammax đến khối lượng 1 m2 vải ......48
Hình 3.20. Ảnh hưởng tốc độ máy dệt Picanol Gammax đến độ dày vải.................48
Hình 3.21. Ảnh hưởng tốc độ máy dệt Picanol Gammax đến mật độ ngang của vải ......49
Hình 3.22. Ảnh hưởng tốc độ máy dệt Picanol-Gammax đến độ co dọc của vải .....49
Hình 3.23. Ảnh hưởng tốc độ máy dệt Picanol-Gammax đến độ co ngang của vải ..... 50

Hình 3.24. Ảnh hưởng mật độ sợi ngang đến khổ rộng của vải ...............................52
Hình 3.25. Ảnh hưởng mật độ sợi ngang đến khối lượng 1 m2 vải...........................53
Hình 3.26. Ảnh hưởng mật độ sợi ngang đến độ dày vải .........................................53
Hình 3.27. Ảnh hưởng mật độ sợi ngang đến độ co dọc vải .....................................54
Hình 3.28. Ảnh hưởng mật độ sợi ngang đến độ co ngang vải .................................54
Hình 3.29. Ảnh hưởng vị trí xà sau đến khổ rộng vải ..............................................57
Hình 3.30. Ảnh hưởng vị trí xà sau đến khối lượng 1 m2 vải ...................................57
Hình 3.31. Ảnh hưởng vị trí xà sau đến độ dày của vải ............................................58
Hình 3.32. Ảnh hưởng vị trí xà sau đến mật độ sợi ngang của vải ...........................58
Hình 3.33. Ảnh hưởng vị trí xà sau đến độ co dọc của vải .......................................59
Hình 3.34. Ảnh hưởng vị trí xà sau đến độ co ngang của vải ...................................59
Hình 3.35. Ảnh hưởng sức căng sợi dọc đến khổ rộng của vải ................................62
Hình 3.36. Ảnh hưởng sức căng sợi dọc đến khối lượng 1 m2 vải............................63
Hình 3.37. Ảnh hưởng sức căng sợi dọc đến độ dày vải ..........................................63
Hình 3.38. Ảnh hưởng sức căng sợi dọc đến mật độ sợi ngang của vải ...................64
Hình 3.39. Ảnh hưởng sức căng sợi dọc đến độ co dọc của vải ...............................64
Hình 3.40. Ảnh hưởng sức căng sợi dọc đến độ co ngang của vải ...........................65
Hình 3.41. Ảnh hưởng độ chập sợi đến khổ rộng của vải.........................................67
Nguyễn Thị Thanh Lịch

10

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

Hình 3.42. Ảnh hưởng độ chập sợi đến khối lượng 1 m2 vải ....................................68

Hình 3.43. Ảnh hưởng độ chập sợi đến độ dày của vải ............................................68
Hình 3.44. Ảnh hưởng độ chập sợi đến mật độ sợi ngang của vải ...........................69
Hình 3.45. Ảnh hưởng độ chập sợi đến độ co dọc của vải .......................................69
Hình 3.46. Ảnh hưởng độ chập sợi đến độ co ngang của vải ...................................70

Nguyễn Thị Thanh Lịch

11

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài:
Để đạt được mục tiêu vào năm 2020, nước ta trở thành một nước công nghiệp
hoá, ngành Dệt - May có vai trò rất quan trọng, Bởi lẽ, nó thu hút và giải quyết
được nhiều việc làm cho người lao động, tạo sự ổn định chính trị - kinh tế, xã hội.
Hơn nữa, những năm gần đây, dệt-may luôn ở tốp dẫn đầu về kim ngạch xuất khẩu:
Năm 2007 dệt may đạt kim ngạch xuất khẩu 7,8 tỷ USD, năm 2009 : 9,065 tỷ USD,
năm 2010 đạt 11,17 tỷ USD (tăng 23,2 % so với năm 2009) - đứng thứ nhất trong
10 mặt hàng có kim ngạch xuất khẩu lớn hơn một tỷ USD (Dệt-May, Giầy dép;
Thuỷ sản; Dầu thô; Điện tử và máy tính; Gỗ và sản phẩm gỗ; Gạo; Máy móc thiết
bị; Phụ tùng; Cao su; Cà phê).
Tuy vậy, ngành Dệt May đang phải đối mặt với thách thức nghiêm trọng là
năng suất và giá trị gia tăng thấp. Do vị trí quan trọng của Ngành nên trong thời
gian tới, Nhà nước sẽ quan tâm đầu tư để ngành phát triển mạnh, trở thành ngành

công nghiệp trọng điểm, mũi nhọn về xuất khẩu, tạo nhiều việc làm cho xã hội,
nâng cao khả năng cạn tranh, hội nhập vững chắc kinh tế khu vực và quốc tế.
Quyết tâm đạt được mục tiêu trên, ngành đang thực hiện đồng bộ nhiều giải
pháp trong đó có giải pháp đổi mới công nghệ và thiết bị. Để thực hiện giải pháp
này, ngành đang đầu tư công nghệ và thiết bị hiện đại nhằm tăng năng suất lao
động, nâng cao chất lượng sản phẩm và sử dụng ít nhân công.
Đối với ngành dệt, các máy dệt không thoi hiện đại đắt tiền trong đó có máy
dệt kiếm mềm Picanol Gammax đã được nhập vào nước ta trong thời gian gần đây.
Vấn đề đặt ra là làm thế nào để khai thác có hiệu quả các máy dệt hiện đại này, tạo
ra các mặt hàng dệt chất lượng cao, đa dạng về mẫu mã và chủng loại đáp ứng nhu
cầu về vải cho may xuất khẩu và xuất khẩu trực tiếp với số lượng lớn.
Để tạo điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp dệt đề ra các giải pháp sử
dụng có hiệu quả máy dệt Picanol Gammax dựa trên cơ sở khoa học, đề tài luận
văn: “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số công nghệ dệt đến cấu trúc vải dệt
trên máy dệt kiếm mềm Picanol-Gammax” là rất cần thiết.

Nguyễn Thị Thanh Lịch

12

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

2. Mục đích nghiên cứu của luận văn:
- Xác định mức độ ảnh hưởng của một số thông số công nghệ thường xuyên
phải điều chỉnh trong quá trình dệt đến cấu trúc vải dệt trên máy kiếm mềm Picanol

Gammax - 8R - 190.
- Lựa chọn các thông số công nghệ tối ưu trên quan điểm đạt được các chỉ tiêu
kỹ thuật của vải đã thiết kế.
3. Những điểm mới của luận văn:
- Bằng nghiên cứu thực nghiệm đã xác định được các mô hình toán học thể
hiện mối liên quan của một số thông số công nghệ dệt với các chỉ tiêu kỹ thuật vải
dệt trên máy Picanol Gammax.
- Các thông số công nghệ tối ưu đã lựa chọn dựa trên cơ sở khoa học bảo đảm
máy dệt đạt được năng suất cao và dệt được vải có cấu trúc tương đương như vải
thiêt kế.
- Tạo cơ sở khoa học để các doanh nghiệp dệt lựa chọn phương án điều chỉnh
các thông số công nghệ nhằm dệt được vải có các chỉ tiêu kỹ thuật tương đương như
các chỉ tiêu kỹ thuật của vải đã thiết kế theo yêu cầu.
Luận văn gồm:
Mở đầu
Chương 1. Tổng quan về các thông số công nghệ dệt
Chương 2. Nội dung, đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 3. Kết quả nghiên cứu và bàn luận
Kết luận của luận văn và kiến nghị
T ÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

Nguyễn Thị Thanh Lịch

13

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học


Khóa 2009 - 2011
CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ DỆT
1.1. Sơ lược về cấu trúc vải dệt thoi
Từ các công trình nghiên cứu về cấu trúc vải dệt thoi của các nhà khoa học:
GS Laugovoi, GS S.A Ganieshin, k.s. AG Raruvaiev, GS. PF Erchenko, GS.
Fedorov… tiêu biểu là G.S. N.G. Novikov [1, 2] có thể rút ra các kết luận:
- Vải dệt thoi là sản phẩm của quá trình dệt do hai hệ sợi dọc, sợi ngang đan
thẳng góc với nhau theo một quy luật nhất định, quy luật này là kiểu dệt.
- Cấu trúc vải phụ thuộc vào một loạt yếu tố như chi số sợi dọc, chi số sợi
ngang, mật độ sợi dọc, mật độ sợi ngang, kiểu dệt và các thông số công nghệ trong
quá trình dệt.
- Giảm chi số sợi dọc và tăng chi số sợi ngang thì độ uốn sợi dọc giảm, tức là
sợi dọc sẽ nằm ở tư thế thẳng đứng hơn trong vải, còn sợi ngang tăng độ uốn tức là
uốn cong nhiều hơn do đó cấu trúc của vải biến đổi; và như vậy, các tính chất cơ lý của vải cũng biến đổi theo.
- Mật độ sợi trong vải đặc trưng cho tần số phân bố sợi trong vải. Mật độ sợi
dọc và sợi ngang trong vải có thể bằng hoặc khác nhau. Trong từng trường hợp, kết
cấu vải sẽ thay đổi tuỳ thuộc tỷ số mật độ sợi dọc và mật độ sợi ngang.
Mật độ lý thuyết của sợi dọc Pdlt và sợi ngang Pnlt được xác định theo các công
thức:
Pdlt

=

1

c


Nd

Pnlt =

;

1

1

c

Nn
1

(1)
Trong đó : C1- Hằng số nguyên liệu (bông c = 1,25; len c = 1,33…)
Nd, Nn - Chi số sợi dọc, chi số sợi ngang
- Kiểu dệt - Kiểu đan của sợi trong vải tức là sự bố trí chồng chéo giữa các sợi
với nhau. Nhìn chung, thay đổi sự bố trí của sợi sẽ làm thay đổi kết cấu vải. Tại các
điểm đan tức là chỗ tiếp xúc của hai hệ sợi, sợi uốn cong theo một góc ôm nhất định
và ép vào nhau tạo nên lực ma sát khi vải chịu ngoại lực tác dụng. Lực ma sát càng
Nguyễn Thị Thanh Lịch

14

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học


Khóa 2009 - 2011

lớn, cấu trúc vải càng chặt chẽ, độ bền sử dụng của vải càng tăng. Vải có thể có kiểu
dệt cơ bản, kiểu dệt dẫn xuất hoặc kiểu dệt phức tạp. Dưới đây là một số kiểu dệt
thông dụng.
+ Kiểu dệt vân điểm:
Là kiểu dệt đan kết chặt chẽ nhất trong các kiểu dệt do đặc điểm kiểu dệt này
điểm nổi được phân bố tương đối đều trên mặt vải, vải bền nhưng cứng. Kiểu dệt
này dệt các loại vải như : Phin, pôpôlin, diềm bâu, lụa tơ tằm, calico, katê, vải tám,
voile, crêpa-de chime, vải bạt và một số loại vải kỹ thuật như vải mành, vải lọc…
Kiểu dệt vân điểm có thông số cấu tạo : Rd = Rn = R = 2 sợi; S = 1 (Hình 1.1)
Trong đó:
Rd = Rn = R - Là Ráp po dọc, Ráp po ngang và Ráp po kiểu dệt
S - Là bước chuyển
2
1
1 2
Hình 1.1. Kiểu dệt vân điểm 1/1
+ Kiểu dệt vân chéo:
So với kiểu dệt vân điểm thì vải có kiểu dệt vân chéo đan kết giữa các sợi
trong vải lỏng lẻo hơn. Thông thường kiểu dệt này thường sử dụng dệt vải kaki, vải
gabadin, vải xanh chéo, vải jean, vải cheviot, vải denim...
Vải vân chéo có thông số cấu tạo: Rd = Rn = R ≥ 3 sợi; S = ± 1 (Hình 1.2 ; 1.3)
3
2
1

3
2

1
1 2 3

1 2 3

Hình 1. 2. Kiểu dệt vân chéo 2/1

Nguyễn Thị Thanh Lịch

15

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

4
3
2
1

4
3
2
1
1 2 3 4

1 2 3 4


Hình 1.3. Kiểu dệt vân chéo 3/1
Vải vân chéo có thông số cấu tạo : Rd = Rn = R ≥ 3 sợi ; S = ± 1
+ Kiểu dệt vân đoạn (Hình 1.4, Hình 1.5):
Kết cấu của kiểu dệt này kém chặt chẽ, vải mềm. Thông thường kiểu dệt này
dùng để dệt vải láng (hiệu ứng dọc) hoặc vải satanh (hiệu ứng ngang).
Kiểu dệt vân đoạn có thông số cấu tạo : Rd = Rn = R ≥ 5 sợi; 1< S < R-1. Giữa
R và S không có ước số chung.
5
4
3
2
1
1 2 3 4 5
Hình 1.4. Kiểu dệt vân đoạn 5/2 (hiệu ứng ngang)
5
4
3
2
1
1 2 3 4 5
Hình 1.5. Kiểu dệt vân đoạn 5/2 (hiệu ứng dọc)

Nguyễn Thị Thanh Lịch

16

Ngành CN Vật liệu Dệt may



Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

- Cấu trúc vải còn đặc trưng bởi độ co sợi dọc và độ co sợi ngang trong vải.
Trong quá trình hình thành vải, do tác dụng qua lại mà sợi dọc và sợi ngang trong
vải uốn cong. Điều này chế định bởi sự sai biệt giữa chiều dài sợi đi vào vải và
chiều dài vải làm ra. Mật độ sợi dọc càng lớn thì độ co ngang càng cao và mật độ
sợi ngang càng lớn thì độ co dọc càng cao. Ngoài ra, độ co còn phụ thuộc vào nhiều
yếu tố khác như nguyên liệu sợi, chi số sợi, kiểu dệt và các thông số công nghệ
trong quá trình dệt.
Mối liên quan giữa các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc vải như mật độ sợi,
kiểu dệt, độ co, chi số sợi… đã được các nhà khoa học mô tả dưới dạng các phương
trình toán học phức tạp, chứa nhiều hệ số thay đổi và lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố
khác. Vì vậy, khi áp dụng các kết quả nghiên cứu này vào một trường hợp cụ thể
gặp nhiều khó khăn và đôi khi không thực hiện được. Hơn nữa, để đạt được các kết
quả nghiên cứu về cấu trúc vải, các tác giả đã giả thiết sợi trong vải có dạng hình
tròn. Trong thực tế, trong vải sợi đã bị nén ép và có tiết diện không phải thực sự là
hình tròn.
Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu lý thuyết về cấu trúc vải của các tác giả là
rất có giá trị, giúp ta hiểu sâu sắc trạng thái hình học của vải và các yếu tố ảnh
hưởng, giải thích sự thay đổi tính chất cơ - lý của vải trên cơ sở khoa học và còn là
nền tảng để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về cấu trúc vải.
1.2. Tóm tắt lý thuyết về thông số công nghệ dệt:
Một loạt công trình nghiên cứu khoa học [1, 2, 3, 4, 5] đã chỉ ra rằng, cấu
trúc vải chịu ảnh hưởng nhiều của sức căng sợi dọc, sức căng sợi ngang trong
quá trình dệt. Các thông số công nghệ này lại phụ thuộc vào một loạt thông số
công nghệ khác như: Tốc độ máy dệt, kích thước miệng vải, độ chập, vị trí trục
cảm ứng sức căng và các yếu tố khác. Trong phần tổng quan này chỉ đề cập đến
các thông số công nghệ quan trọng nhất và thường xuyên phải điều chỉnh khi

thay đổi mặt hàng dệt .

Nguyễn Thị Thanh Lịch

17

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

1.2.1. Tốc độ máy dệt:
Tốc độ máy dệt là số vòng quay của trục chính trong thời gian một phút, phạm
vi tốc độ của máy dệt tùy thuộc vào từng kiểu máy dệt. Tốc độ máy dệt là một
thông số công nghệ rất quan trọng, nó ảnh hưởng đến lực tương tác giữa các cơ cấu,
độ bền của chi tiết và tuổi thọ của máy dệt. Tốc độ của máy dệt còn ảnh hưởng đến
sức căng hay độ đứt sợi dọc, sợi ngang trong quá trình dệt và năng suất máy dệt.

Hình 1.6. Tốc độ đưa sợi ngang phụ thuộc vào góc quay trục chính máy dệt
1- Máy dệt kẹp
2- Máy dệt kiếm Gabler
3- Máy dệt kiếm Dewas
Tốc độ máy dệt n và năng suất máy dệt [6] được xác định theo các công thức:
n =

vtb .ϕo
6( Bms + S m )


(vòng/phút) ;

Alt = n . Bms (msn/phút); Att = n . Bms . kci (msn/phút)

(2)

Ở đây: vtb – Tốc độ trung bình của vật thể đưa sợi ngang (thoi, kẹp kiếm…)
[m/s]
ϕ ° – Góc quay của trục chính máy dệt tương ứng với thời gian đưa sợi

ngang qua miệng vải [độ ]
kci – Hiệu suất của máy dệt (%)
Bms – Khổ rộng mắc sợi [m]
Sm – Đoạn đường vật thể đưa sợi ngang chuyển động ngoài khổ vải
Nguyễn Thị Thanh Lịch

18

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

(m = 0,1 m đối với máy dệt thông thường) [m]
Alt , Alt – Năng suất lý thuyết và năng suất thực tế của máy dệt: mét sợi
ngang dệt được trong một phút [msn/phút]
Đối với các máy dệt một miệng vải, φ = 120 ÷ 180º. Trên Hình 1.6 là tốc độ
đưa sợi ngang phụ thuộc vào góc quay trục chính máy dệt. Như vậy, tốc độ máy dệt

càng lớn, tốc độ vtb của vật thể đưa sợi ngang càng cao, năng suất máy dệt càng
tăng. Tuy nhiên, khi vtb tăng đồng nghĩa với việc tăng sức căng sợi ngang, độ đứt
sợi ngang tăng làm hiệu suất máy dệt giảm xuống. Trong thực tế, hiệu suất máy dệt
còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như chất lượng sợi dọc, sợi ngang, phương
pháp cấp sợi dọc, sợi ngang, tình trạng hoạt động của máy dệt vv…Vì vậy, mối liên
quan toán học giữa tốc độ máy dệt, hiệu suất máy dệt và các yếu tố ảnh hưởng đến
hiệu suất máy dệt cho đến nay chưa được xác lập.
1.2.2. Kích thước miệng vải:
Trong quá trình dệt, tại vùng tạo miệng vải (Hình 1.7), sợi dọc bị kéo căng,
uốn khúc và ma sát với các mắt go. Độ giãn (biến dạng) của sợi dọc λm [7]

Hình 1.7. Sơ đồ miệng vải cơ bản
A– Đường dệt; C– Vị trí que tách sợi (la men); ABC– Sợi dọc ở vị trí mở
miệng vải; L1, L2– Chiều dài phần trước, phần sau miệng vải; L– Chiều dài toàn
phần của miệng vải, hm– Chiều cao miệng vải được xác định theo công thức:

Nguyễn Thị Thanh Lịch

19

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học
λm =

Khóa 2009 - 2011
hm2
2


⎛1
h 2 .L
1 ⎞
⎜⎜ + ⎟⎟ = m
(mm)
⎝ L1 L2 ⎠ 2 L1 .L2

(3)

Công thức này chứng tỏ: Biến dạng của sợi dọc khi tạo miệng vải tỷ lệ với
bình phương chiều cao miệng vải và phụ thuộc vào chiều dài phần trước, phần sau
của miệng vải. Biến dạng này đạt giá trị nhỏ nhất trong trường hợp miệng vải đối
xứng qua go (L1 = L2). Theo định luật Hook, lực (ở đây là sức căng) tỷ lệ với biến
dạng. Nghĩa là, biến dạng (độ giãn) càng lớn, sức căng sợi dọc càng lớn. và như
vậy, độ đứt của sợi dọc càng tăng. Các nghiên cứu về sức căng sợi dọc trong quá
trình dệt đã chỉ ra rằng, để quá trình dệt diễn ra bình thường và bảo đảm đạt được
năng suất cao, biến dạng của sợi dọc không được phép vượt quá giới hạn đàn hồi
của sợi dọc.
Tuy nhiên, giá trị biến dạng của sợi dọc khi tạo miệng vải xác định theo công
thức [3] chỉ là gần đúng vì nó không bao gồm ảnh hưởng của số go, kích thước mắt
go, hơn thế nữa, trong quá trình tạo miệng vải vị trí điểm A (đường dệt) và vị trí
điểm C (que tách) không cố định. Điểm A xê dịch theo phương nằm ngang về phía
trước khi đập sợi ngang vào đường dệt và về phía sau khi tạo miệng vải mới. Điểm
C không cố định do chuyển động của trục cảm ứng sức căng sợi dọc.
1.2.3. Độ chập sợi dọc:
Trong quá trình dệt, một thông số công nghệ rất quan trọng là điểm chập của
sợi dọc. Ta phân biệt ba yếu tố: Thời điểm chập, pha chập và độ chập.
1. Thời điểm chập: Là lúc bắt đầu cấu tạo miệng vải mới. Nếu thưòi điểm chập
trùng vào điểm 0 (tức thời điểm đập sợi ngang vào đường dệt) người ta gọi cách
làm việc đó là làm việc không có điểm chập (làm việc không chập).

2. Pha chập: Đo bằng thời gian mà sợi dọc ở vị trí đường trung bình.
3. Độ chập: Là khoảng cách từ đường dệt đến lược dệt ở trong thời điểm chập.
Độ chập có thể đo bằng đơn vị dài milimét hay đo bằng độ của góc quay trục chính
máy dệt. Khi làm việc không chập thì độ chập đều bằng không. Hầu hết các loại vải
đều dệt có chập vì chính dệt có chập mới tăng được tác dụng lẫn nhau của sợi ngang
và sợi dọc trong khi đập sợi ngang vào vải và mới tạo được hình nổi của kiểu dệt.

Nguyễn Thị Thanh Lịch

20

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

Nếu trường hợp độ chập bằng không sẽ thiếu sự tác dụng tương hỗ giữa sợi dọc và
sợi ngang nên khi lược dệt lùi trở ra, sợi ngang sẽ theo lược đi ngược ra, sức căng
sợi dọc sẽ tăng lên đột ngột và sợi dọc sẽ đứt nhiều. Vì vậy, hầu hết các loại vải khi
dệt đều có độ chập khác không.
Nhiều công trình nghiên cứu thực nghiệm ở nước ngoài về độ chập. Thông số
công nghệ này được nghiên cứu trong mối quan hệ với các thông số công nghệ dệt
khác trên các máy dệt: Qua các công trình nghiên cứu này, các tác giả đã chứng tỏ
rằng độ chập, sức căng mắc máy, vị trí trục cảm ứng sức căng sợi dọc, kích thước
miệng vải ảnh hưởng đến độ đứt (sức căng) sợi dọc trong quá trình dệt.
Độ chập được xác định tùy theo kiểu dệt, mật độ, dạng sợi dọc sợi ngang và
các yếu tố khác. Đối với kiểu dệt vân điểm, độ chập lớn hơn so với các kiểu dệt
khác. Mật độ sợi ngang càng lớn, độ chập càng phải tăng. Độ chập phụ thuộc vào

lực đập sợi. Khi gia tăng độ chập, sợi dọc phải chịu sức căng lớn hơn dưới tác dụng
của cơ cấu mở miệng vải và sợi ngang bởi lực ép của lược vào đường dệt. Lúc đó
sợi ngang cũng như sợi dọc chịu lực ma sát rất lớn.
Độ chập còn phụ thuộc vào bề rộng của sọc đập. Độ chập càng lớn, bề rộng
sọc đập càng nhỏ. Khi dệt không có chập, chiều rộng sọc đập lớn nhất. Trong công
nghệ dệt, chiều rộng sọc đập không vượt quá 4 ÷ 6 mm.
Ngoài ra độ chập còn ảnh hưởng đến độ mài mòn của vải, độ co và khối lượng
2

1 m vải. Như thế độ chập là một trong những thông số quan trọng trong quá trình
dệt. Vì vậy cần xác định độ chập trong các điều kiện công nghệ cụ thể để định
hướng cho sản xuất.
1.2.4. Vị trí xà sau:
Trên máy dệt, sợi dọc tở từ thùng dệt qua trục dẫn sợi dọc đi vào khu vực tạo
vải. Nếu trục dẫn sợi dọc ngoài chức năng dẫn và đổi hướng sợi dọc còn có chức
năng cảm ứng sức căng sợi dọc thì được gọi là trục cảm ứng sức căng sợi dọc. Trục
cảm ứng sức căng sợi dọc có thể cố định, dao động đàn hồi hoặc dao động cưỡng
bức. Vị trí trục cảm ứng sức căng sợi dọc (xà sau) ảnh hưởng đến sức căng sợi dọc
trong quá trình dệt. Khi nghiên cứu vấn đề này, các nhà khoa học của Viện Công

Nguyễn Thị Thanh Lịch

21

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011


nghệ dệt Hoa Đông Trung Quốc [4] đã xác định được biến dạng của sợi dọc ở hai
phần của miệng vải (Hình 1.8).

Hình 1.8. Sơ đồ vị trí trục cảm ứng sức căng trên máy dệt
A. Đường dệt; D. Xà trước; D1. Xà sau; C. Que tách; B1, B2 . Go
l1,l2. Chiều dài phần trước, phần sau miệng vải [mm].
Các tác giả đưa ra công thức:
λmt =

hm
l1 .l 2

⎛ (l1 + l 2 )hm

ll
⎜⎜
− l 2 (e − δ ) − 1 2 (e + hc )⎟⎟
l4
2



(4)

λmd =

hm
l1 .l 2


⎛ (l1 + l 2 )hm

ll
⎜⎜
+ l 2 (e − δ ) + 1 2 (e + hc )⎟⎟
l4
2



(5)

Trong đó:
λmt- Biến dạng sợi dọc ở lớp trên miệng vải (mm)
λmd- Biến dạng sợi dọc ở lớp dưới miệng vải (mm)
l3- Khoảng cách từ trục cảm ứng sức căng đến dàn la men (que tách)
l4- Khoảng cách từ trục cảm ứng sức căng đến go (mm)
e- Khoảng cách từ mặt phẳng DD’ đến điểm B (mm)
δ- Độ cao xà trước so với đường chuẩn (mm)
hc- Độ cao trục cảm ứng sức căng so với xà trước máy dệt (mm)
hm- Chiều cao miệng vải (mm)

Nguyễn Thị Thanh Lịch

22

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học


Khóa 2009 - 2011

Độ chênh lệch biến dạng của sợi dọc giữa hai phần miệng vải ∆λm được xác
định bằng công thức:
∆ λm= – λmd – λmt =

hm
l1 .l 2



ll
⎜⎜ l 2 (e − δ ) + 1 2 (e + hc )⎟⎟
l4



(6)

Trường hợp miệng vải đối xứng qua đường trung bình: e = δ = 0; hc = 0, biến
dạng của sợi dọc ở hai phần của miệng vải bằng nhau (∆ λm= 0).
Qua công trình nghiên cứu này, các tác giả đã chỉ rõ vị trí độ cao trục cảm ứng
sức căng sợi dọc và kích thước miệng vải ảnh hưởng rất lớn đến biến dạng của sợi dọc.
Phân tích lực tác dụng lên trục cảm ứng sức căng sợi dọc dao động đàn hồi
(Hình 1.9) G.S. Pompe [6] đã rút ra các phương trình:
l14.Flx= l15.Q = 2l15.Qs. cosα1
(7)
Hay: Qs =
Trong đó: Qs

Flx

l14 ⋅ Flx
2l15 ⋅ cos α1

[N]

: Sức căng của hệ sợi dọc

[N]

: Lực tác dụng của lò xo

[N]

l14 , l15: Các kích thước trên hình vẽ

Nguyễn Thị Thanh Lịch

23

Ngành CN Vật liệu Dệt may


Luận văn cao học

Khóa 2009 - 2011

Hình 1.9. Lực tác dụng lên trục cảm ứng sức căng dao động đàn hồi
1. Thùng dệt; 2. Sợi dọc; 3. Xà sau; 4. Đòn đỡ xà sau; 5. Lò xo

Rtd1 - Bán kính lớn nhất của thùng dệt [mm]
Rtd2 - Bán kính nhỏ nhất của thùng dệt [mm]
α1, α2, β1, β2, Ψ - Các góc trên hình vẽ
Góc α1 , khoảng cách l15 sẽ thay đổi theo bán kính thùng dệt. Để sức căng sợi
dọc Qs ổn định trong suốt quá trình dệt phải đảm bảo được điều kiện:
l15 . cosα1 = const
Theo tác giả, điều kiện này chỉ có thể giữ được khi nhánh trên của đòn 4 song
song với mặt phẳng dệt, nghĩa là đường vuông góc t (tiếp tuyến với xà sau) với mặt
phẳng dệt phải là đường phân giác của góc βT. Trong trường hợp khi nhánh trên của
đòn 4 không song song với mặt phẳng dệt, để giữ điều kiện trên cần đảm bảo điều
kiện:
β1 β 2 − 2ψ
=
β2
β2

Khi phân tích hoạt động của các kiểu trục cảm ứng sức căng sợi dọc, các tác
giả đã rút ra kết luận: Khi sử dụng các bộ phận phanh hãm thùng dệt, có thể dùng
các trục cảm ứng sức căng dao động đàn hồi, chuyển động cưõng bức hoặc cố định.
Khi sử dụng các bộ điều chỉnh sức căng sợi dọc, nhất thiết phải có một trục cảm
ứng sức căng dao động đàn hồi vì vị trí của nó xác định tốc độ quay của thùng dệt.
Các kết luận trên đây chứng tỏ rằng vị trí trục cảm ứng sức căng ảnh hưởng
đến sức căng sợi dọc trong quá trình tạo vải. Các kết quả nghiên cứu này còn
giúp cho các nhà công nghệ dệt và thiết kế máy dệt xác định vị trí, kích thước
trục cảm ứng sức căng sợi dọc có cơ sở khoa học. Điểm hạn chế trong các công
trình nghiên cứu này là các tác giả chưa xét đến yếu tố kiểu dệt. Vị trí của trục
cảm ứng sức căng sợi dọc nhất thiết phải thay đổi khi thay đổi kiểu dệt, các công
thức lý thuyết mà các tác giả đã đưa ra không thể áp dụng khi dệt một kiểu dệt
bất kỳ. Chính vì vậy việc đặt vị trí trục dẫn sợi (cảm ứng sức căng sợi dọc) hợp
lý là một việc không đơn giản đòi hỏi người sử dụng máy dệt phải nắm vững lý


Nguyễn Thị Thanh Lịch

24

Ngành CN Vật liệu Dệt may


×