提高须条中纤维伸直平行度的措施（上）（紧接上期）
四、合理配置工艺流程
4.1掌握奇数法则
细纱机是伸直纤维的最后一道工序，而且牵伸倍数最高，对消除后弯钩非常有利，因此为尽量提高纤维的伸直平行度，在粗梳系统中，在梳棉与细纱之间的工序道数最好按奇数配置，以使喂入细纱机的粗纱中，纤维弯钩大多数为后弯钩。
4.2根据牵伸形式合理分配牵伸负荷
（1）在并粗细等各工序中，由于不同工序喂入须条中的纤维伸直平行度差异较大，如头并喂入的生条中纤维伸直平行度较差，而细纱喂入的粗纱中纤维伸直平行度相对较好；而且不同工序的牵伸形式不同、喂入的纤维量不同，对纤维的控制能力也就有所不同，如并条工序喂入的纤维量较大、牵伸机构相对简单，而细纱喂入的纤维量较少，而且双胶圈牵伸系统对纤维的控制能力也相对较强。因而要根据各工序牵伸能力的差异，合理地调配工序间的牵伸分配，将从生条到成纱的牵伸倍数合理地分配给各个工序，以保证各工序能够相对平衡地发挥出各自最佳的牵伸效能，有效提高纤维的伸直平行度。
（2）在同一个工序中，前牵伸区与后牵伸区的结构也不相同，一般来说前牵伸区都配置了相应的附加摩擦力界，如并条的压力棒、粗细纱的弹性钳口等，因而前牵伸区对纤维的控制能力较强，可以多分担一些牵伸任务，特别是对纤维具有较强控制能力的前牵伸区对伸直后弯钩纤维有利，因此当喂入的须条中后弯钩纤维较多时，采用较大的前区牵伸倍数；而后牵伸区一般是简单的罗拉牵伸（细纱的V型依纳牵伸、后区压力棒牵伸除外），对纤维的控制能力相对较弱，因而只能承担相对较小的牵伸任务，特别是喂入的须条中后弯钩纤维较多的工序，后区牵伸倍数应尽量偏小控制（如末并、细纱）。
4.3 合理控制各工序的温湿度和半制品回潮率
合理控制各工序适宜的温湿度和半制品回潮率，可以有效改善纤维的可纺性和生活状态。车间温湿度过高，或者半制品的回潮率过大，纤维容易发粘，梳理、牵伸过程中纤维不容易分离和伸直；车间温湿度过低，或者半制品的回潮率过小，生产过程中纤维容易产生静电，纤维抱合力较差，须条容易发毛，胶辊、胶圈等部件容易粘缠纤维，造成须条中的纤维伸直平行度变差。
五、纤维伸直平行度的测试
纤维伸直平行度的测试方法主要有林氏法、示踪纤维法和重量法等。其中重量法具有操作简单方便、重现性好、准确性高的特点。
5.1 重量法测试纤维伸直平行度的原理
假定须条中各部位的纤维排列结构完全相同，纤维的平均长度为L，在每一段长度为L的须条中，纤维排列形态都具有重复性，那么，如果用宽度为1倍L的夹持工具沿须条轴线的垂直方向夹住须条（见图2），不让这部分须条中的纤维形态出现变动，然后先后用稀梳子、密梳子分别将夹持工具两端未被夹持住的纤维梳去，那么夹持工具前端的纤维总长度就相当于在长度为L的须条中，所有具有前弯钩特点的纤维（包含两端弯钩纤维的前弯钩、完全伸直但不与须条轴线平行的纤维前端、不规则形态纤维的前端等），在前夹持线之前的部分沿须条轴向上的投影总长度，同样道理，夹持工具后端的纤维总长度代表的含义，也等于长度为L的须条中，所有具有后弯钩特点的纤维在后夹持线之后沿须条轴向上的投影总长度。而由于夹持工具中被夹持住的纤维形态不能变动，其前后夹持线可以看成是长度为L的须条中间的一根共用夹持线，那么，夹持工具前端的纤维总长度与后端的纤维总长度之和，就代表了长度为L的须条中所有纤维前半部分和后半部分沿须条轴向上的投影总长度，因此它与夹持工具内所有纤维总长度的比例，就代表了须条中纤维的平均伸直平行度。
图2 重量法测试纤维伸直平行度原理示意图
在纤维特性不变的情况下，纤维的长度与其重量是成正比的，由于测量纤维总长度的难度较大，为便于测算，可以用重量之比来代替长度之比，因此，夹持工具前端的纤维总量与后端的重量之和，与夹持工具内纤维重量的比例，就等于须条中纤维的平均伸直平行度。
另外，在须条粗细均匀的情况下，须条的长度与重量也成正比例关系，因此夹持工具内须条长度与其重量的比值是固定不变的，因此夹持工具的宽度不影响纤维平均伸直平行度的计算结果，为方便起见，夹持工具可以采用任意宽度的工具，在这种情况下，须条中纤维的平均伸直平行度可以用公式（1）来表示：
另外，采取重量法还可以分别测试出须条中纤维的前向伸直平行度系数、后向伸直平行度系数和方向性系数。
前向伸直平行度系数是指同样长度内的须条中，所有具有前弯钩特点的纤维在须条轴向上的投影总长度与所有纤维的总长度之比。
后向伸直平行度系数是指同样长度内的须条中，所有具有后弯钩特点的纤维在须条轴向上的投影总长度与所有纤维的总长度之比。
纤维方向性系数是指同样长度内的须条中，所有具有前弯钩特点的纤维与所有具有后弯钩特点的纤维在须条轴向上的投影总长度的差值，与其和值之比。
δ为正值，表示须条中的前弯钩比例比后弯钩大，纤维以前弯钩为主；δ为负值，表示须条中的后弯钩比例比前弯钩大，纤维以后弯钩为主。
采用重量法测试纤维伸直平行度，测试结果与最直观、最准确的“示踪纤维法”的测试结果非常接近，证明其测试方法是可靠的。
当然，采用重量法测试纤维伸直平行度，是以“须条中各部位的纤维排列结构完全相同，在每一段长度为L（纤维平均长度）的须条中，纤维排列形态都具有重复性”为假定条件的，而在生产实践中，每一段须条中的纤维排列结构总是会有一定的差异性，因此测试结果肯定会与须条中纤维的实际平均伸直平行度具有一定的误差，但即使是采用置信度最高的“示踪纤维法”测试，由于示踪纤维的样本数量相对较少，示踪纤维本身的形态特征也具有明显的随机性，因此其测试结果也会与须条中纤维伸直平行度的实际数据具有一定的误差，但这样的误差都是在置信区间范围内的误差，是能够接受的，不会对测试结论造成不利的影响。
5.2 采用重量法测试纤维伸直平行度所需要的工具
（1）扭力天平。
（2）纤维切断器，或者其它可以有效夹持须条的工具。
（3）刀片（用于切下夹持工具两端的纤维）。
（4）稀梳子、密梳子各一把（用于梳下夹持工具两端未被握持住的纤维）。
（5）被测试须条（生条、熟条、精梳条、粗纱等均可以测试）。
5.3 采用重量法测试纤维伸直平行度的操作步骤和应注意的事项
（1）取一段要测试纤维伸直平行度的须条，须条长度要大于(2L+H)mm，注意须条的前后方向不要弄错。
（2）用纤维切断器（或夹持工具）与须条轴向成垂直方向夹住须条中部，记住须条的头尾端，并保证露出纤维切断器（或夹持工具）前后握持线的头尾端须条长度大于Lmm。
（3）先后用稀梳子、密梳子分别梳理纤维切断器（或夹持工具）前后两端未被夹住的纤维。梳理过程中动作要轻柔，不得造成被纤维切断器（或夹持工具）握持住的纤维出现滑移或被梳掉的情况。
（4）如果是采用纤维切断器测试，直接将梳理好的须条切成前端、中间、后端三部分纤维，分别称重并记录下数据；如果是采用其它夹持工具测试，要用刀片分别沿夹持工具的前、后握持线切下前、后端的纤维，切断纤维时要注意保证刀片的锋利度，并要求刀口始终贴紧夹持工具的握持线，保证纤维的切口处平齐，避免切口处出现毛头现象，分别对切下的前端纤维、后端纤维和夹持工具中的中段纤维进行称重，并记录下数据。
（5）采用公式（1）-公式（4）计算纤维伸直平行度及相关系数。
六、结 语
须条中纤维的伸直平行度是衡量梳棉、并条、粗纱等工序半制品纤维排列结构的一个重要指标，它可以用作评判工艺参数设计合理性、设备运行状态优良性的参考依据。因此，定期或不定期测试各工序半制品的纤维伸直平行度，采取相应措施来改善半制品纤维的排列结构，对提高成纱质量具有重要作用。
作者：王学元 中国纱线网
编辑：中国纱线网新媒体团队
