203490451 Filatura de Matase

download 203490451 Filatura de Matase

of 68

Transcript of 203490451 Filatura de Matase

  • III.6 FILATURA DE MTASE*

    III.6.1. Consideraii generale Indiferent de fibrele prelucrate, filatura se definete printr-un complex de operaii, care

    se succed n cadrul unui proces tehnologic stabilit, astfel nct din fibrele introduse n flux s se obin, n final, firul textil cu caracteristici impuse.

    Parametrul de baz, care influeneaz prelucrarea fibrelor textile n cadrul filaturii, este lungimea fibrelor. Conform clasificrii dup lungime, fibrele textile se mpart n fibre cu lungimi determinate (fibre lungi, fibre medii, fibre scurte) i fibre filamentare.

    Se tie c, n general, filaturile prelucreaz fibre cu lungimi determinate, respectiv fibre discontinue de bumbac, ln sau liberiene. Plecnd de la aglomerri n care aceste fibre sunt dispuse la ntmplare i predominant cu fore puternice de adeziune ntre ele, dup o serie de operaii specifice, cum sunt: destrmarea, curarea, amestecarea, cardarea, pieptnarea, laminarea, torsionarea etc., se ajunge la stadiul de fir nfurat pe un format, care constituie produsul finit al filaturii.

    Mtasea este singura fibr natural filamentar, astfel nct, prin specificul cu totul aparte al fibrei, este evident eliminarea operaiilor de realizare a unei niruiri continue cu fibre paralele, transformabil n fir. Operaiile din fluxul tehnologic al filaturii de mtase vor avea un alt caracter: desprfuire, calibrare, fierbere, avivare, tratament osmotic, redepnare etc., scopul de baz al acestora fiind extragerea fibrei de pe gogoa, formarea firului multifi-lamentar i nfurarea lui pe format.

    Mtasea, aa cum se extrage de pe gogoi, se numete mtase crud, iar firul obinut mai poart numele de grej. Uniformitatea firului rezultat, format din 412 fibre bifilamentare, este o condiie esenial a calitii sale. Sunt introduse, dup filare, operaii de nnobilare a firului crud (tratament osmotic, redepnare pentru eliminarea defectelor).

    Filatura fibrelor filamentare de mtase natural prelucreaz gogoi uscate, filabile, grupate pe caliti, cu caracteristici superioare impuse n standarde.

    n sectorul mtsii se prelucreaz i fibre scurte, pe procese tehnologice cu operaii specifice filaturii pentru fibre cu lungimi determinate: cardare, laminare, pieptnare, torsionare etc. Fibrele scurte provin din gogoi nefilabile i deeuri de fabricaie (MTR).

    n principiu, n cazul filaturii fibrelor scurte de mtase fabricaia se mparte n dou mari seciuni:

    * Aspecte cu privire la proprietile fizice i chimice ale fibrelor de mtase naturale, precum i a

    mecanismului producerii lor de ctre glandele sericigene ale viermelui de mtase pot fi urmrite la seciunea I Fibre textile.

  • 1064 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    obinerea masei fibroase; prelucrarea n filatur a fibrelor discontinue pe un proces cardat sau pieptnat.

    Fig. III.6.1. Producia mondial de mtase natural, t/an. Mtasea natural deine o pondere foarte mic, de circa 0,16%, din producia mondial

    de fibre textile (de exemplu, la nivelul anului 1990, din 40667 mii tone fibre, numai 67 mii tone erau rezervate mtsii). n fig. III.6.1 poate fi urmrit evoluia produciei mondiale de mtase n ultimii 50 de ani [163].

    Printre rile productoare i prelucrtoare de mtase se evideniaz: China, Japonia, Corea, India, Uzbekistan, Rusia, Georgia, Italia, Spania, Frana, Grecia, Ucraina etc. Se constat, la nivelul anilor 2000, c apar numeroase state care lanseaz producie de mtase, printre acestea numrndu-se: Indonezia, Bangladesh, Kenia, Columbia, Filipine, Algeria etc. [165], [163].

    n Romnia au existat preocupri legate de sericicultur nc din secolul al XIV-lea, n multe statistici nainte de 1938, ara regsindu-se printre productorii de mtase. Dup aceast dat, se constat c nu mai apar informaii n literatura mondial, cu toate c producia anual de mtase a fost nsemnat, de exemplu, ntre anii 19861990 s-au produs, n medie, cte 4000 t/an gogoi. Prelucrarea gogoilor de mtase s-a realizat, n ar, la filatura din Lugoj, care a fost pus n funciune la nceputul mileniului II, n 1904, i a reuit s ias n eviden i s se menin printre puinele filaturi din Europa. Din firele fabricate au fost realizate numeroase produse din mtase, folosite att n ar ct i la export [163], [165].

    Proprietile de excepie ale mtsii fac ca aceast fibr s fie n continuare solicitat, n mod deosebit pentru articole de lux, broderii etc., dar i pentru cazuri speciale, cum ar fi fire pentru chirurgie, site, abloane pentru imprimat, pelicule cinematografice.

    III.6.2. Ciclul de dezvoltare a viermelui de mtase Bombyx mori Mtasea natural este o secreie glandular ntrit a larvei unui fluture, cunoscut sub

    numele de vierme de mtase, care depune fibra sub form de gogoa. Aceasta este modelat dup anumite reguli i are rol de protecie a crisalidei i a fluturelui.

    Specia Bombyx mori se hrnete cu frunze de dud (morus-i = dud) i face parte din clasa insecte, ordinul Lepidoptere, familia Bombycide. Denumirea a fost dat de suedezul Karl von

  • Filatura de mtase 1065

    Linne n anul 1758. Bomby mori este un vierme de mtase domesticit, avnd la vrsta adult, cnd i construiete gogoaa, dimensiuni apreciabile de 78 cm i 58 g.

    Metamorfoza complet a ciclului evolutiv al viermelui de mtase este redat n fig. III.6.2 i III.6.3. n fig. III.6.2 sunt reprezentate cele patru faze metamorfozice de trans-formare din ou n fluture.

    Fig. III.6.2. Fazele de transformare din ou n fluture. n fig. III.6.3 este prezentat diagrama ciclului de dezvoltare a viermelui de mtase

    Bombyx mori de ras monovoltin, adaptat la condiiile de clim din ar [13], [7], [8], [4].

    Fig. III.6.3. Ciclul de dezvoltare a viermelui de mtase din specia Bombyx mori de ras monovoltin.

    Din cele 365 de zile ale anului, 280300 de zile corespund stadiului de ou, cnd

    acesta este n repaus aparent necesar adaptrii la mediul nefavorabil, stare numit diapauz, i numai 6585 de zile sunt rezervate activitii directe, corespunztoare sericiculturii. Analiznd fig. III.6.3 se observ c, n stadiul larvar, cele 5 vrste, care variaz ca numr de zile, sunt desprite prin patru perioade de somn, de 12 zile, n timpul crora au loc transformri, prin care larvele elimin tegumentul vechi, nprlind i ncepnd o nou vrst.

    O atenie deosebit trebuie acordat larvelor care ies din vrsta a V-a i se pregtesc pentru formarea gogoaei. Acestea trebuie separate n fiecare diminea pe serii i depuse n alte spaii, numite de ngogoare. Aa cum se va vedea, i stadiul nimfal trebuie urmrit cu atenie, dac gogoile de mtase sunt destinate prelucrrii industriale. Nu este permis ca nimfa s degradeze nveliul de mtase al gogoaei.

  • 1066 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    La sfritul vrstei a V-a ncepe formarea gogoaei, mai nti transparent, cu viermele

    redus n dimensiuni i rotunjit, iar la sfritul formrii gogoaei, cu viermele transformat n crisalid (nimf, pup). Dup o perioad necesar maturizrii crisalidei, corespunztoare stadiului nimfal, apare fluturele, protejat de gogoaa nchis, pn n momentul cnd, cu ajutorul unei secreii, o perforeaz la un capt, ieind la lumin. Gogoile perforate de fluture intr n categoria nefilabile (gogoi nfluturate), prelucrndu-se numai dup un proces special, care este detaliat n capitolul III.6.8.

    III.6.3. Materia prim n prelucrarea mtsii naturale.

    Gogoile de mtase III.6.3.1. Structura nveliului mtsos Peretele de mtase se compune din trei pri distincte, corespunztoare a trei din cele

    patru etape de construire a gogoaei [159], [170], [160]: partea exterioar, numit frizon sau struj, bogat n sericin, cu fibra dispus

    dezordonat i mai puin aderent, constituind un puf ce nu poate fi depnat i care se nde-prteaz prin smulgere (strujire) la maina de filat;

    partea de mijloc, numit grej sau bava, n care fibra este depus ordonat sub form de figuri sinuoase (1520), ce formeaz un pachet, mai multe pachete aezate pe toat suprafaa gogoaei formnd un strat; grejul este o parte compact ce conine circa 30 de straturi suprapuse, direct utilizabil n filatura de mtase; dispunerea ordonat a fibrei, care nu este ntrerupt, permite tragerea ei de pe gogoa la maina de filat, aa cum se deapn firul de pe un ghem; lungimea grejului variaz ntre 400 i 1000 m i constituie un criteriu de clasificare al gogoilor;

    partea interioar, subire i neuniform, cu coninut sczut de sericin, numit frizonet sau bigat, rmne n urma depnrii fibrei la maina de filat ca o membran ce nve-lete crisalida; fibra extrem de subire, depus n straturi puternic aderente, nu permite tragerea bifilamentului.

    Fibra continu din care este construit gogoaa de mtase este mai subire n partea exterioar i cea interioar. Partea din mijloc, avnd i o uniformitate la finee mai mare, este suficient de rezistent pentru a putea fi depnat.

    Fig. III.6.4. Forme de gogoi

    1 sferic; 2 ovoid; 3 centurat; 4 ascuit la un capt; 5 ascuit la ambele capete.

  • Filatura de mtase 1067

    III. 6.3.2. Caracteristici ale gogoilor de mtase n aprecierea gogoilor de mtase se iau n consideraie caracteristicile ce sunt pre-

    zentate n continuare.

    Forma gogoaei ( fig. III.6.4) variaz n funcie de ras i poate fi: sferic, ntlnit la rasele chinezeti; prezint dezavantajul c, avnd o lungime mic

    de fibr, la maina de filat se obine un fir cu multe capete; ovoid, ntlnit la rasele europene i la hibrizii rezultai din ncruciarea raselor

    japoneze cu cele chinezeti; centurat, rspndit la rasele i hibrizii, de provenien japonez i la unele rase

    europene; cnd gtuirea este prea accentuat, de multe ori, n timpul depnrii, gogoile se desfac n dou pri;

    ascuit, la un capt sau la ambele, ntlnit n special la rasele asiatice; gogoile se guresc la vrfuri n timpul depnrii, apa intr n interiorul lor, fcndu-le s cad n bazinul de filare i nu mai pot fi folosite dect ca deeuri.

    Din punct de vedere textil, sunt preferate gogoile ovoide i uor centurate, deoarece se deapn uor. Gogoile ascuite la unul sau ambele capete sunt greu de transportat, deoarece vrfurile se deterioreaz.

    Forma gogoaei depinde i de sexul crisalidei, forma cilindric i uor gtuit la mijloc, pentru cele de sex masculin i ovale, cu volum mare, pentru cele de sex feminin.

    Culoarea gogoaei este n funcie de ras i poate fi alb, galben, aurie sau verzuie. Culoarea alb este atribuit fibroinei, iar celelalte culori pigmenilor din sericin.

    Din anul 1968, n industria textil din ara noastr s-au prelucrat numai gogoi albe, deoarece prezint superioritate din punct de vedere biologic i tehnologic i anume:

    perioada larvar mai scurt (rase precoce); gogoile se deapn mai uor; lungimea fibrei este mai mare; calitate superioar a fibrei din punct de vedere al rezistenei, elasticitii, fineii i

    strlucirii; consum specific mai mic cu 1416%; coninut mai mic de sericin, cu avantaje la degomare i vopsire. Gogoile galbene, fiind de nuane diferite, determin dungi pe esturi. De asemenea,

    esturile nevopsite se decoloreaz treptat sub aciunea luminii, cptnd un aspect neplcut. Un dezavantaj este faptul c viermii de mtase care dau gogoi albe sunt mai pretenioi

    din punct de vedere al condiiilor create pentru ngogoare, dect cei care construiesc gogoi galbene.

    Mrimea gogoaei este n funcie de ras i de alimentaia larvei, fiind caracterizat de lungime (diametrul mare, D) i grosime (diametru mic, d).

    n general, gogoile au urmtoarele dimensiuni: D = 30 mm i d = 1520 mm. Rasele europene dau gogoi mai mici dect cele din Orientul Apropiat, dar mai mari

    dect cele chinezeti i japoneze. n cadrul aceleiai rase, gogoile mici pot da mai mult mtase dect cele mari, dac

    acestea din urm au crisalida mare. Gogoaa produs de viermele masculin, care este i mai rezistent, conine o crisalid mic i d cu 20% mai mult mtase.

  • 1068 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    Consistena peretelui mtsos se apreciaz prin apsarea gogoaei la cei doi poli.

    Peretele trebuie s fie relativ tare i s nu se deformeze la o apsare moderat.

    Granulaia (grana) reprezint asperitile de la suprafaa gogoaei. Dup mrimea granulozitilor, poate fi: grosier (rasa Bagdad), mijlocie (rasele europene) i mic (rasele chinezeti). Cu ct grana este mai mic, cu att peretele mtsos este mai dens i uniform, iar gogoaa se deapn mai uor.

    Primul strat depus de larv, prin care se contureaz forma gogoaei, se usuc i se con-tract, pn cnd se depune urmtorul strat, care este umed. Astfel, apar fore exterioare ce acioneaz spre interiorul gogoaei i, pentru c acestea sunt mai mari dect cele care se opun lor, rezult ondulaiile. n straturile interioare aceste rugoziti dispar treptat. Dup ce s-a depus circa 1/4 din grosimea nveliului mtsos, forele interioare vor fi mai mari dect cele exte-rioare i nu vor mai aprea ondulaii. O echilibrare a forelor ar face ca straturile s nu se mai lipeasc ntre ele, gogoaa nu-i mai pstreaz forma i deci nu se mai poate depna.

    Ondulaiile sunt influenate i de condiiile n care are loc ngogoarea. O umiditate mare i o temperatur mic determin ondulaii mici.

    Indicele coninutului de mtase, Im, al gogoaelor este raportul, exprimat procentual, ntre masa peretelui fibros, mP, i masa total a gogoaei uscate, mg:

    g

    pm m

    mI = 100 [%]. (III.6.1)

    Cu ct nveliul este mai dens, cu att gogoaa conine mtase mai mult, iar consistena gogoaei este mai mare. nveliul mtsos este de 35 mm grosime i reprezint aproximativ 4550% din masa gogoaei uscate.

    Indicele de mtase depnat, D, este raportul exprimat procentual, ntre masa fibrei depnate, mf, i masa iniial a gogoaei, mg:

    100=g

    f

    mm

    D [%]. (III.6.2)

    Consumul specific este cantitatea de gogoi uscate necesar pentru obinerea unui kilogram de fir filamentar, determinat de ras sau hibrid, condiiile de depnare etc.; are valori cuprinse ntre 2,9 i 3,3 kg.

    Numrul gogoilor uscate ce cntresc un kilogram este de 10002500 buci. III.6.4. Prelucrarea primar a gogoilor uscate pentru

    industrializare III.6.4.1. Scop i importan Recoltarea gogoilor trebuie fcut atunci cnd viermele de mtase s-a transformat n

    crisalid, respectiv cnd a trecut din stadiul larvar specific formrii gogoaei n stadiul nimfal. Conform diagramei, ciclului complet de dezvoltare al fluturelui Bombyx mori

    (fig. III.6.3), stadiul nimfal variaz n limite foarte largi, 1015 zile (dup unii autori chiar ntre 620 zile), fiind influenat de ras, sex i de condiiile de microclimat. Este necesar gsirea perioadei optime de recoltare, corespunztoare momentului cnd crisalida nu poate degrada gogoaa format.

  • Filatura de mtase 1069

    Recoltarea fcut prea devreme duce la ptarea gogoilor de ctre tegumentul moale al

    crisalidei nematurizate, care se poate vtma n timpul transportului sau manipulrilor. Recoltarea fcut prea trziu duce la perforarea gogoilor, datorit apariiei fluturelui,

    astfel nct nu mai este posibil tragerea filamentului continuu. Gogoile apte pentru recoltare sunt rezistente la strngerea ntre degete iar, prin

    cltinare, crisalida matur din interior produce un sunet caracteristic sec. Secionnd cteva gogoi se observ n interior crisalida cu tegumentul ntrit i de culoare brun.

    Pn la recepia din filatur, gogoile de mtase parcurg un proces de selectare i prelu-crare primar (fig. III.6.5), avnd ca scop eliminarea efectelor distructive ale crisalidei i obi-nerea unor indicatori calitativi i cantitativi ct mai ridicai la firul de mtase natural rezultat.

    Fig. III.6.5. Fluxul tehnologic de preindustrializare a gogoilor de mtase.

  • 1070 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    III.6.4.2. Procesul tehnologic i faze n prelucrarea primar a gogoilor

    de mtase ntre recoltarea gogoilor crude i expediia gogoilor uscate spre filaturi se parcurge un

    flux tehnologic alctuit din mai multe faze, a cror cronologie este impus n primul rnd de existena crisalidei n interiorul gogoaei. Pentru a nu se transforma n fluture, este necesar omorrea crisalidei i uscarea ulterioar a gogoilor, pn la o umiditate la care corpul crisa-lidei moarte nu afecteaz calitatea gogoilor, depozitate o perioad mai lung de timp. Se dorete conservarea gogoilor uscate astfel nct, pn la tragerea mtsii naturale pe sculuri, n timpul depozitrii s nu apar fenomene de distrucie sau declasare.

    III.6.4.2.1. Recoltarea i presortarea gogoilor crude (sortarea la verde) Conform fig. III.6.5, recoltarea i presortarea au loc n acelai timp i const din: colectarea gogoilor; curarea preliminar de scam; ndeprtarea gogoilor neterminate i degradate excesiv; aerisirea materialului selectat; pregtirea pentru urmtoarea faz important din flux, sortarea propriu-zis. Recoltarea corect a gogoilor depinde de modul n care sericicultorul i-a organizat

    transferul larvelor de pe paturile de cretere pe paturile de ngogoare. Larvele unei serii de cretere nu ajung la maturitate n acelai timp, deci nici urzirea gogoilor nu este concomitent. innd cont de acest aspect, transferul larvelor va fi ealonat, avnd grij s se aeze pe acelai pat de ngogoare larve n acelai stadiu de maturitate. Selectarea este simpl, deoarece, la sfritul vrstei a V-a, larvele prsesc frunzele, se arcuiesc i migreaz la marginea patului de cretere, astfel nct momentul nceperii ngogorii este uor de sesizat. Ordinea de aezare pe paturile de ngogoare este de jos n sus. n funcie de maturitatea larvelor, la nivelurile inferi-oare se vor contura primele serii de gogoi din recolt.

    O administrare corect permite ca pe aceeai suprafa de ngogoare crisalidele s apar n acelai timp, respectiv depunerea mtsii s se termine aproape o dat la fiecare nivel al stelajului.

    Ordinea de recoltare a gogoilor din stelaj este asemntoare cu cea folosit la ngo-goare, adic de jos n sus. ncepnd colectarea cu rafturile de jos, se evit i cderea larvelor moarte sau a diverselor impuriti pe rafturile unde se gsesc gogoile care urmeaz s fie recoltate. Pentru a prentmpina o eventual degradare a gogoilor corespunztoare calitativ, n ordine: se ndeprteaz larvele moarte, gogoile neter-minate i cele ptate exagerat i numai dup aceea se ncepe colectarea propriu-zis.

    Criterii de sortare a gogoilor de mtase crud. Gogoile cu crisalida vie poart numele de gogoi de mtase crude. ntr-un kilogram de gogoi crude pot fi 450500 de buci.

    mprirea pe caliti a gogoilor crude de mtase este standardizat n funcie de caracterul produciilor realizate, fiecare ar productoare avnd standarde proprii. Conform STAS 457387, n Romnia gogoile de mtase crude din specia Bombyx mori se mpart n trei clase de calitate (I, II-A i II-B).

    Umiditatea la livrare, la toate calitile de gogoi crude, este de circa 61%, cu limite ntre 59 i 63%.

  • Filatura de mtase 1071

    Concret, sortarea gogoilor crude se poate face la centrele de colectare a gogoilor sau

    la staiile de pregtire primar, numite i centre de uscare a gogoilor. Predominant, cele dou diviziuni sunt amplasate ntr-o singur unitate.

    Gogoile se depoziteaz n straturi cu limea de 75 cm, iar nlimea va fi: la ameste-curi de sorturi, nu mai mare de 50 cm, pentru calitatea II-A, de 20 cm, iar pentru calitatea II-B, de 10 cm. Primele grupe de caliti pot fi puse la umbr sub oproane. Gogoile se expediaz n lzi cu dimensiunile de 960 600 500 mm, n cutii care vor cntri 3545 kg.

    III.6.4.2.2. Etufarea i uscarea Efectul distructiv al fluturilor asupra gogoilor de mtase destinate industrializrii este

    iminent, dac nu se iau msuri de distrugere a crisalidei. Operaia fcut n acest scop poart numele de etufare i const din nbuirea crisalidei prin metode fizice sau chimice.

    Pe de alt parte, urmrind datele tabelului III.6.1, se observ c procentul cel mai mare de umiditate din gogoaa crud se afl n crisalid. Reducerea umiditii excesive, de 7579%, a crisalidei la valoarea admis de circa 12%, impune introducerea n flux a uscrii gogoilor imediat dup etufare.

    Etufarea i uscarea trebuie analizate mpreun, deoarece influeneaz hotrtor carac-teristicile fizico-mecanice ale fibrelor. Nerespectarea parametrilor tehnici ai celor dou operaii duce la degradarea mtsii cu aciune major asupra tenacitii i alungirii fibrei. Alegerea parametrilor temperaturumiditate timp depinde i de rasa, hibridul, sexul crisalidei, de sezonul de cretere a viermilor etc. Numai prin cercetri pot fi stabilite valori optime de coordonare a prelucrrii primare a gogoilor.

    Etufarea. Urmrind procesul tehnologic din fig. III.6.5, se observ c, n funcie de procedeul aplicat, fizic sau chimic, etufarea poate fi realizat separat de uscare sau o dat cu aceasta. Indiferent de caz, dac dup distrugerea crisalidei nu se pune accent pe procesul uscrii, gogoile sunt expuse putrezirii n interior sau n ansamblul lor. Practic, fiecare din aceste variante prezint:

    incinte de depunere a gogoilor cu crisalida vie (camere, cuptoare), cu posibiliti de nchidere etan a incintelor n timpul etufrii (ui duble cu zvoare);

    instalaii de producere i difuzare a agentului fizic sau chimic n incinta cu material crud;

    aparatur de verificare i control a parametrilor tehnologici etc.

    A. Etufare prin procedee fizice. Se folosesc dou feluri de tratamente: n mediu uscat i n mediu umed.

    a. Etufarea prin tratament n mediu uscat. Prezint avantajul c o dat cu distrugerea crisalidei ncepe i procesul de uscare, astfel nct cheltuielile pentru furnizarea agentului termic necesar uscrii se reduc. Se folosesc dou variante de tratament:

    cu aer cald; cu radiaii.

    Etufarea cu aer cald const din introducerea sub presiune a unui curent de aer fier-binte n interiorul camerei de etufare. Aerul insuflat pe gogoile crude, datorit temperaturii, circa 75C, nbu crisalida. Soluia prezint dezavantajul c d fibre mai fragile care se deapn greu.

    Parametrii de lucru sunt: temperatura, T = 70...80C; durata, t = 6090 min. Not. n bibliografia de specialitate pot fi regsite i alte variante n privina parametrilor [11].

  • 1072 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    Etufarea cu radiaii folosete radiaii termice cu lungimi de und superioare razelor

    infraroii, aducnd numeroase avantaje legate de capacitatea de penetrare uniform a micro-undelor n materialul supus prelucrrii. Efectul rapid i nedistructiv, fr dislocri de structur, garanteaz meninerea proprietilor fizico-mecanice ale fibrelor. Metod modern i de calitate, etufarea cu microunde nu este scump, dac se ia n consideraie c instalaia se amortizeaz rapid. Garantarea calitii superioare a fibrelor obinute recomand utilizarea n industrie a soluiei.

    Parametrii de lucru sunt: temperatura T = 70...80C; durata, t = 1015 min; lungimea de und, = 760 109 m.

    b. Etufarea prin tratament n mediu umed. Procedeul const din folosirea apei supran-czite, astfel nct n camera de umidificare se introduce abur la circa 75C, abur care va nbui crisalidele, dar va impune o uscare ulterioar, separat, cu majorarea efortului depus fa de etufarea n mediu uscat.

    Prin procedeul etufrii cu abur se conserv elasticitatea fibrei. Uscarea ulterioar, independent, va fi dirijat astfel nct s asigure proprietile fizico-mecanice dorite ale fibrelor de mtase.

    Pentru varianta etufrii n mediu umed, camerele de umidificare vor fi dotate cu insta-laii de producere, dirijare i control al aburului. Camerele se etaneaz bine, avnd perei dubli, pentru meninerea parametrilor de lucru. n ansamblu, trebuie echipate cu aparate de msurare a temperaturii, presiunii aburului, umiditii etc.

    Parametrii de lucru sunt: temperatura aburului n camer, T = 65...80C; durata, t = 1520 min.

    B. Etufare prin procedee chimice. Tratamentul este fcut n mediu uscat, substanele chimice acionnd sub form de gaze obinute din compui ai sulfului sau azotului. Camerele de etufare necesit instalaii etane impuse de protecie, toxicitate i mirosul degajat.

    Pentru nbuirea crisalidei se folosete, n general: hidrogen sulfurat (H2S), bioxid de sulf (SO2), amoniac (NH3), n concentraii impuse de traversarea de ctre acestea a peretelui mtsos. Se lucreaz la temperatura mediului. Soluia nu este agreat n staiile de pregtire primar, datorit mirosului degajat i n general a toxicitii.

    Parametrii de lucru sunt: temperatura, T = 20...25C; durata, t = 510 min. Not. n funcie de metoda folosit, etufarea poate fi fcut n etuve, autoclave sau instalaii

    speciale [164], [166].

    Uscarea gogoilor de mtase. Uscarea are drept scop s aduc gogoile de mtase la un grad de umiditate pentru care nsuirile fibrelor se menin n condiii optime. Umiditatea de referin a gogoilor uscate este de 11%, tolerndu-se la livrare limite de 813%.

    Pentru analiza uscrii se iau n considerare trei componente distincte: peretele mtsos, crisalida i exuviile (resturi tegumentare), componente care au mase diferite i umiditi diferite. n ansamblul gogoaei de mtase crud sau uscat umiditatea se poate aproxima prin media ponderat dup mas a celor trei componente, rezultnd pentru umiditi valori globale de 61%, la gogoile crude i 11%, la gogoile uscate.

    Din tabelul III.6.1 se observ c, n forma crud, crisalida conine cea mai mare can-titate de ap, fiind n acelai timp cea mai grea din ansamblul gogoaei. n timpul uscrii, la nceput se evapor rapid apa din nveliul mtsos, motiv pentru care, pe parcurs, va aprea o suprauscare a acestuia.

    Umiditatea excesiv a crisalidei scade lent. nchis n carcasa nveliului dens, voluminoas i mbibat cu ap, crisalida este componentul care dirijeaz desfurarea uscrii. Coninutul de umiditate admis n final, de 12% pentru crisalid, garanteaz c

  • Filatura de mtase 1073

    peretele gogoaei nu va fi degradat de aceasta n timpul depozitrii i pn la extragerea fibrelor bifilamentare.

    Temperatura are cea mai mare influen asupra nveliului mtsos al gogoaei i cnd se depesc limitele prevzute, sericina i schimb structura molecular, se degradeaz, devine casant, se fileaz greu, iar consumul specific crete. n consecin, realizarea practic a uscrii const n gsirea unor criterii de interdependen simultane ntre temperatur i umiditate pentru crisalid i nveliul cu fibre, criterii care se vor reflecta apoi tehnologic n ansamblul gogoaei.

    Tabelul III.6.1

    Repartiia procentual dup mas a componentelor gogoaei de mtase

    Denumirea componentelor gogoaei

    Cota de participare dup mas, %

    Gogoaa crud Gogoaa uscat

    Limite Media Limite Media

    Perete mtsos 2126 23,50 4550 47,50

    Crisalida 7279,6 75,80 4853 50,50

    Exuvii 0,650,75 0,70 1,502,50 2,00

    Total 100 100

    n principiu, uscarea nseamn pierderea prin evaporare a umiditii. Pentru ca evapo-

    rarea s aib loc, trebuie s existe un purttor de umiditate capabil s absoarb i s evacueze umiditatea din materialul supus uscrii. n procesul de uscare, viteza de evaporare este mai mare la nceputul uscrii. Aerul este cel mai ieftin purttor de umiditate.

    n cazul uscrii naturale se folosete ca purttor de umiditate aerul atmosferic, care trebuie s circule cu uurin printre gogoile de mtase, datorit curenilor creai prin soluia constructiv adoptat la usctor.

    n cazul uscrii artificiale se folosete ca purttor de umiditate i de cldur aerul nclzit. Procesul de uscare cu aer nclzit se bazeaz pe faptul c, coninutul de umiditate a unui kilogram de aer crete o dat cu creterea temperaturii sale. La uscarea dirijat, aerul cald are dou funcii:

    transmite cldura materialului supus uscrii pentru evaporarea umiditii; absoarbe i evacueaz umiditatea evaporat forat din material. Rezult c, pentru uscarea artificial, usctoarele trebuie s aib n dotare radiatoare

    pentru nclzit aerul, ventilatoare pentru refularea aerului cald uscat i ventilatoare pentru absorbia aerului cald umed.

    Un rol important n alegerea soluiilor constructive ale usctoarelor l are i impactul aer uscat nclzit material crud supus uscrii, care mparte instalaiile n usctoare acionate n echicurent i contracurent. Aceste soluii intr n discuie atunci cnd materialul fibros se mic n usctor.

    Exist si usctoare cu nclzire intermitent. Aspecte legate de operaia de uscare pot fi urmrite i n capitolul III.4 (uscarea lnii). n fig. III.6.6 este prezentat schema unui usctor cu aciune continu format din

    6 seciuni, n primele patru micarea aerului cald fiind de sus n jos i n ultimele dou seciuni, de jos n sus [157].

  • 1074 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    Fig. III.6.6. Schema tehnologic a usctorului cu aciune continu: IVI seciuni; 1 radiatoare; 2 ventilatoare; 3 gogoi.

    III.6.4.2.3. Relaxarea dup uscare a gogoilor Dup terminarea uscrii apar cteva probleme, care trebuie rezolvate introducnd o

    faz tampon, necesar pentru conservarea n bune condiii a materialului n timpul depozi-trii. Faza poart numele de relaxare (odihn) i urmrete stabilirea unui echilibru umido-termic n masa gogoilor uscate.

    n centrele mari de pregtire primar, relaxarea se face n ncperi speciale, timp de 2436 ore, aeznd gogoile n straturi subiri, de 1015 cm i impunnd condiii de micro-climat standard (pentru mtase, temperatura t = 22C i umiditatea U = 6570%). n cazul centrelor mici, relaxarea se face n mediul nconjurtor, la umbr, aeznd gogoile n straturi subiri.

    n rezumat, relaxarea este necesar deoarece temperatura i umiditatea gogoilor ieite din usctor nu permit ambalarea sau depozitarea lor n spaii restrnse. Gogoile au temperatura foarte ridicat, iar umiditatea componenilor este distribuit neuniform, respectiv: 67%, pentru nveliul de mtase care este suprauscat, iar crisalida poate avea umiditatea, peste repriz, 1214(16)%.

    Dup relaxare, gogoile au temperatura mediului, circa 22C, iar umiditatea se redistribuie, fiind adus la 8%, n nveli i 12%, pentru crisalid.

    III.6.4.2.4. Resortarea i recepia gogoilor de mtase uscate pentru

    industrializare Dup distrugerea crisalidei prin etufare, gogoile uscate i relaxate sunt resortate n

    vederea expedierii. mprirea pe caliti a gogoilor uscate n centrele de prelucrare primar este de un real folos pentru industria textil, deoarece pregtete n avans o activitate operativ i cu indicatori superiori de calitate n cadrul filaturii.

  • Filatura de mtase 1075

    Criterii de sortare a gogoilor uscate pentru industrializare. Conform STAS 359687,

    n Romnia gogoile de mtase uscate pentru industrializare se grupeaz n dou mari categorii: gogoi de mtase normale, cu crisalida moart n urma procesului de etufare i uscare,

    care se mpart n trei clase de calitate: calitatea I filabile; calitatea II-A filabile; calitatea II-B nefilabile.

    gogoi de mtase perforate prin nfluturare, care se livreaz ntr-o singur clas de calitate.

    Departajarea gogoilor de mtase uscate pentru industrializare ia n considerare criteriile prezentate n continuare.

    l. Autent ic i ta tea , respectiv modul n care gogoile au conformaia i culoarea rasei sau hibridului din care provin. Indiferent de grupare, gogoi normale sau nfluturate, criteriul autenticitii este foarte sever, stabilind ca n masa de material sortat s existe minimum 98% gogoi autentice.

    2. Consis ten a nvel iului m tsos. Impune consisten tare, la calitatea I i la gogoile nfluturate, admite consisten slab, la calitatea II-A i consisten foarte slab, la calitatea II-B, nefilabile.

    Se tolereaz abateri de maximum 13% gogoi cu consisten inferioar clasei analizate, iar n cazul gogoilor nefilabile se admit chiar gogoi cu nveli transparent.

    3. Capaci ta tea de extragere a f ibrei de m tase din nvel iul m tsos. Se admite minimum 98% gogoi filabile n mas, la calitatea I i minimum 60% gogoi filabile la calitatea II-A. La gogoile nefilabile de calitatea II-B i la cele perforate prin nfluturare acest criteriu nu se poate norma.

    4. Gogo i cu defecte. Defectele gogoilor uscate pentru industrializare se mpart n trei grupe: mici, mijlocii i mari (tabelul III.6.2), n funcie de aspect (pete, atlasri, cicatrici) i de mrimea defectului. Dac pe gogoa sunt mai multe categorii de defecte, se ia n considerare cel mai grav. Nu se admit gogoi mucegite. Calitatea I i gogoile nfluturate exclud existena defectelor mari, admind maximum 4% defecte mici i maximum 3% defecte mijlocii. Calitatea II-A admite defecte mici i mijlocii, fr a le norma, tolernd maximum 30% defecte mari.

    La calitatea II-B defectele nu se normeaz.

    Tabelul III.6.2

    Criterii de clasificare a defectelor gogoilor uscate pentru industrializare

    Defecte mici Defecte mijlocii Defecte mari

    a. Pete exterioare cu dimen-siuni de 510 mm

    a. Pete exterioare i din interior pe maximum un sfert din suprafaa nveliului gogoaei

    a. Pete exterioare i din interior, care depesc un sfert din suprafaa nveliului gogoaei

    b. Atlasri i cicatrice cu dimensiuni de 510 mm

    b. Atlasri i cicatrice cu dimensiuni de 1115 mm

    b. Atlasri i cicatrice cu dimensiuni de peste 15 mm

    5. Gogo i cu crisal ida moart nainte de etufare. Presupun vicii ascunse, care

    pot s se manifeste n timpul filrii sau, mai departe, n calitatea firului de mtase. La calitatea I nu se admit, iar a calitatea II-B, nefilabile, nu se iau n consideraie. Se tolereaz ns ntr-un procent apreciabil la calitatea II-A, filabile, de maximum 30%.

  • 1076 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    6. Gogo i perforate. Orice orificiu n peretele gogoaei face imposibil tragerea

    filamentului continuu. La calitatea I nu se admit, iar la calitatea II-B nu se normeaz. Se tolereaz maximum 2% din masa gogoilor, la calitatea II-A, filabile.

    7. Gogo i duble sau t r ip le . Nu sunt admise la calitatea I i nu se normeaz la calitatea II-B, nefilabile. Se accept maximum 2% din mas, la calitatea II-A, filabile.

    8. Scam . Procentul de scam maximum admis n masa materialului fibros crete gradat, de la o clas de calitate la alta: 0,1%, la calitatea I, 0,5%, la gogoile nfluturate, 1%, la calitatea II-A i 10%, la calitatea II-B.

    9. Impuri t i ( l ibere i aderente) . Nu se admit la calitatea I i la gogoile nfluturate, tolerndu-se gradat: maximum 0,3% din mas la calitatea II-A i maximum 3% din mas la calitatea II-B.

    10. Umidi ta tea . Trebuie s se ncadreze n limitele artate anterior: la livrare, 818%; de referin, 11 %.

    Recepia gogoilor uscate. Gogoile uscate pentru industrializare sunt verificate din punct de vedere calitativ pe loturi de maximum 2500 kilograme (circa 100 saci), lotul trebuind s provin din aceeai serie de recoltare.

    Se extrag pentru nceput probele elementare, din 60% din numrul sacilor care alctu-iesc lotul, recoltndu-se gogoi de la mijlocul i capetele sacilor. Din probele elementare amestecate i omogenizate se formeaz dou probe de laborator, o prob de circa 200 g, pentru verificarea umiditii i o prob de circa 500 g, pentru verificarea celorlalte caracteristici din standard.

    Indiferent de momentul efecturii analizei, probele de laborator pentru umiditate se introduc n ambalaje i se nchid etan. Dac nu se supune imediat la analiz, proba de laborator se sigileaz ntr-o pung, la care se ataeaz o etichet cu urmtoarele specificaii: denumirea unitii furnizoare; felul gogoilor; calitatea; destinaia probei; masa probei; numele i semntura celui care a luat proba.

    n cazul n care se face recepia lotului n prezena reprezentanilor furnizorului i beneficiarului, n locul celor dou probe de laborator se iau cte trei probe pentru umiditate i cte trei probe pentru celelalte caracteristici, cele 6 probe repartizndu-se, cte dou, la labora-torul productorului i beneficiarului.

    III.6.4.2.5. Ambalarea i depozitarea gogoilor uscate Gogoile de mtase uscate, din acelai lot i de aceeai calitate, se ambaleaz n saci de

    pnz avnd capacitatea de 2550 kg. Pentru eliminarea posibilitilor de strivire n timpul ambalrii sau depozitrii, se recomand ca densitatea gogoilor depuse s fie de aproximativ 3637 kg/m3.

    Sacii umplui se sigileaz i se tampileaz, la fiecare sac atandu-se un act nsoitor (o etichet din carton sau din alt material), cu urmtoarele specificaii:

    denumirea unitii furnizoare; denumirea produsului; calitatea; numrul de ordine al ambalajului; masa brut i masa net; seria de cretere. Depozitarea trebuie organizat cu foarte mult atenie, deoarece calitatea fibrei poate fi

    influenat i de modul n care a fost respectat i urmrit stocarea gogoilor uscate pn la

  • Filatura de mtase 1077

    tragerea mtsii n filatur. Gogoile uscate pregtite pentru livrare se pstreaz n ncperi din crmid sau beton, curate, luminoase (ferite de razele solare), aerisite, protejate mpotriva mucegaiului i a ptrunderii duntorilor.

    Variantele de depozitare pot fi: n saci stivuii pe platforme; n stelaje, cu gogoi depuse n straturi avnd grosimea de maximum 0,5 m. n magazie, sacii cu gogoi se depun pe stelaje, nu mai mult de 10, pe nlime. Pentru a nu se strivi gogoile, se depoziteaz maximum 160 kg/m2. Coeficientul de

    ocupare a suprafeei magaziei cu stelaje este de 0,290,32.

    III.6.5. Filatura de mtase din fibre filamentare III.6.5.1. Particulariti ale caracteristicilor firului de mtase crud

    din fibre filamentare Firul de mtase crud este firul compus din mai multe fibre bifilamentare depnate

    simultan de pe 412 gogoi de mtase. Fibra de pe gogoa este extrem de fin (circa 3 den), neuniform i cu rezistena

    sczut fa de solicitrile necesare operaiilor de esere sau tricotare. Este necesar reunirea fibrelor de pe mai multe gogoi, cu influen pozitiv asupra uniformitii la finee, rezistenei la rupere, alungirii i elasticitii.

    Aspectul longitudinal al firului de mtase din filamente este cel al unei niruiri neuni-forme ca finee, datorit aglomerrilor de sericin, scamelor, nodurilor sau altor impuriti (uneori i datorit lipsei unor filamente de pe anumite poriuni).

    Conturul seciunii transversale grupeaz firele dup dou criterii: form i densitate (fig. III.6.7) [166].

    Fig. III.6.7. Seciuni transversale ale firelor de mtase. 1 rotund neregulat; 2 oval; 3 unghiular; 4 turtit;

    a cu densitate mare; b cu densitate medie; c cu densitate mic. Dup form, firele se mpart n fire cu seciune: rotund; oval;

  • 1078 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    unghiular; turtit. Cea mai frecvent form ntlnit, n circa 45% din cazuri, este cea cu seciune

    unghiular. Dup densitatea aezrii fibrelor filamentare n seciunea firului, firele se mpart n trei

    tipuri: cu densitate mare, dat de fibrele ce sunt apropiate ntre ele, cu sericin foarte puin

    i cu lipsa cavitilor cu aer; cu densitate medie, caracterizat printr-o ndeprtare a fibrelor unele de celelalte,

    sericin puin i existenta unor caviti cu aer; cu densitate mic, dat de faptul c fibrele componente ale firului nu sunt lipite, exist

    puin sericin i cavitile cu aer sunt mari. La circa 50% din fire, densitatea aezrii fibrelor n seciune este cea medie. Conform STAS 168886, firele din mtase natural au criterii de clasificare care iau n

    considerare fineea avansat a filamentelor componente. Titlul nominal al firului nu este unic, aa cum apare la orice fir filat din fibre scurte, ci se exprim prin dou limite destul de largi pentru subirimea materialului prelucrat: 13/15; 16/18; 20/22; 23/25; 28/32.

    Titlul ideal este valoarea care indic, pentru fir, calitate superioar. n tabelul III.6.3 sunt artate corespondentele ntre titlurile nominale i cele ideale.

    Tabelul III.6.3

    Corespondena ntre densitatea liniar nominal i ideal a firelor de mtase din filamente

    Densitatea de lungime, Td (den) Valoare, den

    Titlul nominal 13/15 16/18 20/22 23/25 28/32

    Titlul ideal 14 17 21 24 30

    Fineea firului este dat de numrul de fibre componente (se pot trage simultan 4, 8, 12

    i chiar mai multe fibre) i de fineea fibrei din gogoa. n cazul prelucrrii unor gogoi a cror fibr are titlul de 3 den, pentru obinerea unui fir

    20/22, cu titlul ideal de 21 den, sunt necesare 7 gogoi de mtase. Faptul c n grup se reunesc fibre provenite din gogoi care au fost depnate mai mult sau mai puin i care vor avea seciuni transversale diferite, datorate modificrii acestora n lungul grejului, duce la mbun-tirea uniformitii firului obinut.

    Luciul firului de mtase natural este cu att mai mare cu ct suprafaa lui este mai curat, iar forma sa se apropie de cea cilindric. Neuniformitatea luciului este dat de neuni-formitatea firului ca structur, puritate etc.

    Culoarea firelor de mtase crud are de obicei o nuan mai intens dect culoarea gogoilor, uniformitatea acestei proprieti fiind foarte important pentru aspectul esturilor. n ultimul timp, datorit mai multor avantaje, s-au prelucrat numai gogoi albe.

    Puritatea este dat de lipsa din fir a defectelor mari i mici, ce se determin prin comparare cu etaloane. Ca defecte ale firului sunt considerate ngrorile, scamele, nodurile, etc., dup a cror mrime se clasific n mari i mici.

    Acurateea firelor de mtase este dat de lipsa defectelor mici.

  • Filatura de mtase 1079

    Fora de rupere a firului este n funcie de sarcina de rupere a fibrelor componente,

    numrul lor, forele de adeziune dintre ele i de umiditatea mtsii. O influen mare asupra rezistenei firului o are regimul de depnare a gogoilor. Fora de rupere a firului de mtase crud este ntotdeauna mai mare dect suma rezistenelor la rupere ale firelor componente, explicabil prin aciunea de consolidare a sericinei i prin faptul c prin alturarea fibrelor de la mai multe gogoi se micoreaz neuniformitatea firului.

    Lungimea de rupere a firului de mtase crud difer n funcie de straturile gogoaei; la firul filat de pe straturile exterioare ale grejului, lungimea de rupere este mai mic cu 1020%, dect la cel rezultat din prelucrarea straturilor interioare. Pe msura creterii num-rului de fibre din componena firului, crete lungimea de rupere a acestuia, avnd valori n intervalul 2532 km.

    Alungirea firului de mtase n timpul ruperii depinde de alungirea fibrelor componente, numrul lor, aezarea n fir a filamentelor i umiditatea materialului. Alungirea la rupere a firului are valori ntre 18 i 22%.

    Clasificarea pe caliti a firelor de mtase crud se face dup uniformitatea la finee, n principal, i apoi dup alte caracteristici, cum ar fi: rezistena, elasticitatea, culoarea.

    III.6.5.2. Procesul tehnologic i faze din proces n fig. III.6.8 i III.6.9 sunt prezentate schemele procesului tehnologic complet de

    obinere a firelor de mtase din fibre filamentare. Fazele procesului au fost grupate n seciuni, SI, SII, ..., SVI, care cuprind mai multe operaii tehnologice.

    Fig. III.6.8. Schema bloc a procesului tehnologic de obinere a firelor de mtase natural crud: SI stocarea i verificarea calitii materiei prime; SII pregtirea gogoilor pentru filare; SIII depozitarea gogoilor calibrate pe partizi; SIV obinerea firelor filamentare de mtase crud; SV nnobilarea firelor de mtase crud; SVI pregtirea pentru livrare a firelor de mtase crud; SVII depozitarea firelor de mtase crud.

    Seciunea SI Stocarea i verificarea calitii materiei prime. Include trei operaii:

    depozitarea gogoilor, recepia i resortarea. Pentru desfurarea normal a procesului de producie, n filatur sunt necesare spaii

    pentru stocri de materiale pe o durat de timp limitat, n gruparea crora intr depozitul de materii prime. Din acest depozit sunt recoltate probe de laborator, pentru o eventual repetare a recepiei i, dac rezult c materialul nu corespunde cu datele nscrise n buletinul de calitate, se impune o resortare a gogoilor uscate.

    Filatura care produce fire din filamente de mtase folosete ca materie prim numai gogoi filabile. Conform STAS 359687, se ncadreaz n aceast categorie clasele de calitate I i II-A, a cror condiii tehnice impuse pot fi urmrite n capitolul III.6.4. Cele dou categorii de gogoi sunt expediate de furnizor n loturi, folosind pentru ambalare saci din pnz, cu o capacitate de umplere de 25; 30 (50) kg.

    Fiecare sac este marcat cu etichet de nsoire care specific: denumirea furnizorului, denumirea produsului, rasa sau hibridul, calitatea, masa brut i masa net, seria de cretere.

  • 1080 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    Fig. III.6.9. Schema bloc a procesului tehnologic de obinere a firelor de mtase natural crud.

  • Filatura de mtase 1081

    Fiecare lot are un document emis de furnizor, care certific respectarea condiiilor de

    calitate a materialului livrat conform dispoziiilor legale n vigoare. Spre deosebire de depozitele din staiile de pregtire primar, care au un caracter

    sezonier, depozitele de materii prime ale filaturii trebuie s asigure permanent capacitile de producie ale acesteia pe tot parcursul anului calendaristic.

    n depozitele de materii prime ale filaturii trebuie luate msuri de pstrare a gogoilor uscate pe perioade foarte lungi de timp, astfel nct, alturi de stivele n care sunt depozitai sacii cu gogoi primii de la furnizor, s fie amplasate i stelaje, n care se depoziteaz gogoi a cror evoluie necesit supraveghere, datorit tendinei de depreciere.

    n saci de pnz sau pe stelaje, n straturi cu grosimea de maximum 50 cm, gogoile trebuie supravegheate, pentru a nu mucegi sau a fi atacate de oareci, gndaci etc. Stivuirea ambalajelor se face la distana de 30 cm de pardoseal i de pereii laterali i la 60 cm de plafon.

    Recepia calitativ i cantitativ a gogoilor uscate filabile se face pe baza metodelor de verificare i analiz prevzute n standarde, n ar conform STAS 359687.

    Se formeaz dou probe de laborator, din care: o prob de circa 200 g pentru verificarea umiditii i o prob de circa 500 g pentru verificarea celorlalte caracteristici din standard.

    Sunt cazuri cnd la staiile de pregtire primar probele se recolteaz n prezena beneficiarului, astfel nct vor fi necesare 3 2 probe de laborator, repartizndu-se cte dou la furnizor i beneficiar. Probele pentru furnizor i beneficiar se constituie n probe martor, sunt sigilate i au o etichet cu specificaiile: denumirea unitii furnizoare, felul gogoilor, calitatea, destinaia probei, masa probei, numele i semntura celui care a luat proba.

    Gogoile uscate, depozitate pe loturi i pe caliti n magazia de materie prim a filaturii, trebuie recepionate de laboratorul propriu, chiar dac la staia de pregtire primar s-a fcut recepia n prezena reprezentantului filaturii. n timpul depozitrii n magazia sectorului de pregtire primar i a transportului, pot s apar defecte datorate unor vicii ascunse, care vor impune o resortare a gogoilor uscate nainte de calibrare i filare.

    Vor fi verificate, pe rnd, autenticitatea, prin conformaie i culoare, consistenta nveli-ului, ncadrarea sub maximum procentual de defecte admise n mas a gogoilor filabile, cu defecte i scam, impuriti i separat coninutul de umiditate.

    Dac pentru lotul recepionat n vederea verificrii rezult valori necorespunztoare chiar la o singur caracteristic, se repet determinarea pe o prob dubl. Dac rezult din nou valori necorespunztoare, lotul se respinge i se prezint din nou la verificare dup resortare.

    Seciunea SII Pregtirea gogoilor pentru filare. Pregtirea pentru filare include cinci operaii, cu rol de curare, selectare i uniformizare a partizilor de gogoi care urmeaz s fie transformat n fire. Se are n vedere obinerea unor parametrii de lucru calitativi i cantitativi superiori la maina de filat.

    SII 1. Formarea partidei din cadrul lotului. n depozitul de materii prime, la fiecare lot, depus n stive cu saci, coninnd gogoi de aceeai calitate, se cunoate data intrrii i cantitatea stocat. n funcie de fineea, calitatea i necesarul de fire care trebuie s fie fabricat de filatur, se formeaz partizile de gogoi, necesarul de material intrat n fabricaie calculndu-se pe baza consumului specific. Se va avea n vedere ca partida nou format s conin gogoi cu structur foarte apropiat, astfel nct lungimea fibrei filabile din grej s fie apropiat de 50 de m.

    SII 2. Desprfuirea gogoilor. Operaia contribuie la eliminarea prafului depus pe gogoi, nainte ca acestea s intre n procesul propriu-zis de prelucrare n preparaia filaturii sau la filare. Se prentmpin, pe de o parte, degajarea prafului n seciile unde gogoile sunt prelucrate n stare uscat i, pe de alt parte, murdrirea flotelor n seciile unde gogoile sunt

  • 1082 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    prelucrate n stare ud. n final, ca urmare a introducerii desprfuirii n flux, se obin fire mai curate.

    n general, exigena cu care este privit desprfuirea, din punct de vedere igienic, vine n avantajul procesului de fabricaie. n preparaia filaturii, praful de pe gogoile de mtase mai este eliminat i prin intermediul instalaiilor de desprfuire local, montate pe mainile de descmoat, mainile de calibrat sau la sortare. Suplimentar, n halele de lucru se pot plasa i instalaii de desprfuire general, aerul ncrcat cu praf fiind evacuat prin conducte pneumatice de ventilatoare aspirante.

    Tehnologia aplicat. Utilaje, caracteristici tehnice, funcionale i de reglaj. n fig. III.6.10 se prezint un model de scuturtor cu aciune periodic, specific prelucrrii gogoilor uscate de mtase. Este format din tamburul 1, cu perei din bare distanate, care se rotete ncet, cu circa 22 rotaii/min i n interiorul cruia se introduc gogoile supuse desprfuirii. Accesul gogoilor n tambur este posibil datorit clapetei 2. Deasupra tamburului se monteaz hota 3, legat printr-o conduct de un ventilator de aspiraie puternic. n timpul funcionrii, hota de absorbie a prafului este cobort la nivelul tamburului desprfuitor. Dup circa 15 minute de funcio-nare, se ridic hota 3 i se deschide clapeta de evacuare 2. Materialul curat cade n cutia colectoare 4. Prin lungimea cutiei 4 se poate goli rapid materialul i hota 3, cobort n timpul efectiv se lucru, va colecta din praful degajat [166].

    Fig. III.6.10. Scuturtorul cu aciune periodic: 1 tambur scuturtor; 2 clapet; 3 hot de absorbie;

    4 cutie colectoare de impuriti mari. Caracteristicile tehnice ale desprfuitorului sunt redate n tabelul III.6.4.

    Tabelul III.6.4

    Caracteristicile tehnice ale scuturtorului de gogoi uscate filabile

    Caracteristica Valoare

    Diametrul tamburului, mm 1000

    Lungimea tamburului, mm 2000

    Capacitatea de ncrcare, m3 1,57

    Cantitatea de material ncrcat, kg 3035

    Volumul ocupat de gogoi n interiorul tamburului, m3 0,650,70

    Timpul de scuturare a unui sac, min 1015

    Producia realizat, kg/8 h 10001200

  • Filatura de mtase 1083

    Deficienta soluiei const n capacitatea mic de colectare a prafului la hota de

    absorbie, 3. Particulele mari de praf rmn pe gogoi i se pot rspndi n secie. Pentru mbuntirea condiiilor de munc se recomand scuturtoare complet capsulate. Dimensiunile tamburului sunt astfel alese nct coninutul unui sac se constituie ntr-o arj de scuturare, cu ocuparea a 3/4 din capacitatea de umplere a acestuia. Spaiul liber rmas permite micarea gogoilor n interiorul tamburului, atunci cnd acesta se rotete, contribuind astfel la curare.

    SII 3. Descmoarea gogoilor. Operaia urmrete eliminarea stratului superficial aderent la peretele gogoaei, numit spelaie, care mpiedic desfurarea corect a calibrrii i a operaiilor ulterioare acesteia.

    Dei funcionarea glandelor sericigene ncepe din faza embrionar, mtasea este secre-tat la maturitatea larvei. ntre momentul nceputului excretrii fibrei i cel al apariiei conturului clar al gogoaei, exist o perioad scurt de pregtire, cu depunere de mtase, care se desfoar n dou faze:

    pentru nceput, larva caut s se fixeze pe materialul de ngogoare, formnd o reea neregulat, cu rol de suport;

    n faza a doua, se construiete un pienjeni fixat prin mai multe puncte de sprijin, n aceeai manier dezordonat de depunere, cu rol de consolidare a fixrii.

    n final apare spelaia, o reea rar de protecie care nconjoar larva i permite nceperea construirii gogoaei.

    Dup formarea gogoaei, fibra subire din spelaie, depus neregulat, rmne ca o scam fin la exteriorul gogoaei. Aceast schel de sprijin nu este depnabil, se depune n cteva ore i reprezint 25% din masa nveliului mtsos.

    Spelaia (scama) este un subprodus al mtsii naturale, format din fibre nclcite, mai subiri i mai puin rezistente dect fibra din grej. Se sorteaz i se expediaz spre filaturile care prelucreaz fibre scurte cu procese clasice textile (vezi capitolul III.6.8).

    Colectarea spelaiei (scamei) se face att n zona sericicol sau a pregtirii primare, la recoltarea i sortarea gogoilor verzi, ct i n cadrul filaturii, nainte de calibrare.

    Extragerea scamei de pe gogoile verzi va fi fcut manual, pentru a evita ptarea gogoilor de ctre tegumentul moale al crisalidei nc vii, uor lezabil.

    Tehnologia aplicat. Utilaje, caracteristici tehnice, funcionale i de reglaj. Coninnd

    fibre care nu avantajeaz procesul normal de fabricaie, scama se nltur n diferite faze, ncepnd cu recoltarea i continund ori de cte ori se poate interveni.

    n seciunea pregtirii pentru filare, eliminarea spelaiei de pe gogoile uscate poate fi mai energic, astfel nct se folosesc maini de descmoat, numite spelaiahici, care conin tije cu zimi, cu rol de smulgere a scamei.

    Spelaiatricile sunt maini de mare capacitate care pot lucra independent sau n tandem cu mainile de calibrat. Soluia funcionrii n agregat cu mainile de calibrat este preferat n instalaiile moderne, datorit fluenei procesului tehnologic, a spaiului ocupat i a deservirii, a calitii mediului etc.

    La mainile de descmoat, organele lucrtoare, care smulg scama de pe gogoi, sunt tijele cu zimi, care au diametre mici de 1420 mm, numite i valuri de descmoare. Pe maini se monteaz 515 valuri, aranjate pe un sector circular, n plan vertical, sau n plan orizontal. n funcie de modul de aranjare, mainile se clasific n:

    spelaiatrici circulare; spelaiatrici verticale; spelaiatrici orizontale. Indiferent de tip, producia mainilor variaz ntre 60 i 150 kg/h gogoi descmoate. n general, la varianta constructiv adoptat se prevd instalaii de aspiraie, astfel nct

    o dat cu descmoarea se elimin i o mare cantitate de praf.

  • 1084 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    n fig. III.6.11 poate fi urmrit schema unei maini de descmoat vertical. Este

    format din buncrul 1, n care se introduc gogoile, cu debitul reglabil, prin peretele oscilant 3 i sistemul de reglare 2. Maina are 5 perei nclinai, cu rol de ican, care creeaz un drum sinuos pentru gogoi. La captul fiecrui perete este montat cte un val zimat, astfel nct pe main sunt montate cinci valuri de descmoare, 48. Materialul prelucrat cade n cutia 9. Valurile pentru descmoare se rotesc cu 300 rot/min i din jumtate n jumtate de or trebuie curai. Producia mainii este ns mare, circa 100 kg/h. Datorit faptului c este nece-sar staionarea pentru curare, s-au construit spelaiatrici verticale cu dou pri lucrtoare (fig. III.6.11, b). Producia crete, deoarece oprirea este alternativ, la 120 kg/h.

    Fig. III.6.11. Spelaiatrice vertical: a cu o singur parte lucrtoare; b cu dou pri lucrtoare;

    13 sistem de alimentare cu debit variabil; 48 valuri zimate; 9 cutie colectoare. SII 4. Calibrarea gogoilor. Realizarea firelor cu caracteristici uniforme este posibil

    numai dac se folosete o mas fibroas omogen. Calibrarea separ gogoile dup mrime, pentru a asigura condiia de omogenitate impus materiei prime intrat n proces, deoarece se tie c, ntr-un lot, gogoile cu aceleai dimensiuni au structur similar.

    Selecia gogoilor dup mrime va garanta i creterea productivitii mainilor de filat, datorit asigurrii interdependenei dintre structura unitar a materialului intrat n procesul de extragere a fibrei i depnarea firului multifilamentar pe formatul de depunere.

    Suplimentar, prin calibrare, se respect condiia de limitare a diferenelor de lungime la grej de maximum 50 m, impus atunci cnd se folosesc maini automate de filat mtasea.

    Sub aspectul dimensiunilor, gogoile de mtase sunt caracterizate prin: lungime sau diametrul mare, simbolizat cu D; grosime sau diametrul mic, simbolizat cu d. Dimensiunile gogoilor variaz n funcie de ras, hibrid, dar i de zona sericicol de pe

    glob. Rasele europene ajung pn la 30 mm lungime i 1520 mm grosime. Pe glob se folosesc diferite rase sau hibrizi de viermi de mtase; n Romnia se folosesc

    gogoi din rasele Bagdad, Ascoli i Adrianopol, adaptate la zona european.

    Tehnologia aplicat. Utilaje, caracteristici tehnice, funcionale i de reglaj. mprirea pe dimensiuni a gogoilor se face pe maina de calibrat numit trior, care mparte gogoile de mtase dup dimensiuni n trei categorii:

    de calibru mare; de calibru mijlociu; de calibru mic.

  • Filatura de mtase 1085

    Maina de calibrat este alctuit dintr-un tambur, 1 (fig. III.6.12), care este format din

    plci sau evi de metal, distanate ntre ele n trei moduri: la nceput, pe 1200 mm, distanele sunt de 16 mm, permind selectarea gogoilor mici; pe partea mijlocie, de 948 mm, distana crete la 20 mm pentru gogoi mijlocii; iar pe ultima parte, mai scurt, de 741 mm, distana se majoreaz la 23 mm. Rezult c pe lungimea tamburului se regsesc trei seciuni de lucru. Materialul este introdus pe partea unde ncepe selecia gogoilor mici (1200 mm/16 mm). Tamburul 1 se rotete ncet, cu 2225 rot/min, iar producia mainii atinge 100 kg/h.

    Sub main sunt montate trei guri de evacuare, din care elevatorul 3 ridic materialul calibrat, aducndu-l n dreptul buncrului 5, de care se prinde sacul pentru gogoi calibrate.

    Fig. III.6.12. Schema tehnologic a mainii de calibrat: a vedere din fa; b vedere lateral;

    1 tambur cu bare; 2 sistem de acionare a tamburului; 3 elevator; 4 roat de antrenare; 5 buncr.

    Aa cu s-a artat la descmoare, n practic se prefer ca triorul s lucreze n tandem

    cu spelaiatricea. n fig. III.6.13 este redat un agregat format din triorul 2 i spelaiatricea vertical 1.

    Fig. III.6.13. Agregat de descmoarecalibrare: 1 spelaiatrice vertical; 2 trior; 3 couri colectoare de gogoi calibrate.

  • 1086 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    SII 5. Resortarea gogoilor calibrate. Operaia urmrete sistematizarea dup structur a

    gogoilor calibrate, pentru a stabili parametrii procesului de filare, n funcie de specificul acestei structuri.

    Cu toate c pn la faza considerat sortarea a fost reluat de mai multe ori, se poate ntmpla ca materialul s se deprecieze, datorit existenei unor vicii ascunse, nedepistate la timp sau a procesrii cu parametrii necorespunztori. Interveniile brutale, neglijente, acciden-tale etc., din timpul transportului, depozitrii, desprfuirii, descmorii, calibrrii, pot degrada gogoile n aa msur nct s devin nefilabile. Se impune ca naintea filrii s se fac o sortare final, specialistul din filatur fiind singurul capabil s selecteze obiectiv materialul, datorit cunoaterii dificultilor care apar la devidarea gogoilor.

    Concretizarea practic a resortrii divizeaz operaia n urmtoarele aciuni: 1 eliminarea gogoilor care nu pot fi depnate; 2 redistribuirea gogoilor nefilabile, eliminate pe categorii, pentru a fi prelucrate pe

    un proces adecvat specificului lor (vezi III.6.8); 3 sistematizarea gogoilor corespunztoare, filabile, n categoriile:

    realisime (foarte bune), cu lungimea grejului cuprins ntre 500 i 1000 m; reale (bune), cu lungimea grejului cuprins ntre 500 i 800 m; semireale (mai puin bune) cu lungimea grejului cuprins ntre 400 i 750 m; scarto (de categoria deeurilor) cu lungimea grejului cuprins ntre 300 i 500 m;

    fibra are rezisten mai mic; duble sau gemene, cu dou fibre paralele de 350750 m i coninnd multe

    impuriti. 4 Regruparea gogoilor calibrate pe clase de calitate:

    gogoile de calibru mare se clasific n calitatea I. Din gogoile de calibru mare se elimin doar exemplarele defecte, dac au rmas accidental, ntreaga grupare rmnnd la calitatea I;

    gogoile de calibru mijlociu se clasific n: calitatea I i calitatea II-A. gogoile de calibru mic se clasific n: calitatea I i calitatea II-A. Dac una din

    cele dou calitii ale gogoilor mici i mijlocii (I sau II-A) include mai puin de 25% gogoi, acestea nu se mai iau n considerare, ntreaga cantitate considerndu-se c aparine grupei majoritare;

    5 sortarea dup culoare a gogoilor hibride. Se iau n considerare n selectare culorile fundamentale.

    Tehnica sortrii. Metode de sortare. Operaia de resortare este necesar, deoarece

    execut ultimele retuuri asupra materialului fibros, constnd din separarea i sistematizarea gogoilor filabile de cele care vor fi prelucrate pe alte tehnologii.

    Efectiv, sortarea gogoilor se face manual, n mod organoleptic, prin pipirea consis-tenei nveliului mtsos i prin observarea vizual a defectelor de pe suprafaa acestuia. Sortatoarele trebuie s aib simul vzului i simul tactil foarte dezvoltate, o atenie constant i o memorie distributiv rapid.

    Sortarea poate fi fcut pe mese de sortare sau pe band rulant, una dintre condiiile de baz ale operaiei fiind asigurarea unei iluminri ireproabile. Materialul sortat se depune n saci sau n couri.

    Productivitatea muncii realizat la sortare de o sortatoare este de circa 25 kg n 8 ore. n fig. III.6.14 se prezint o mas de sortare specific gogoilor de mtase. Are dou

    pri lucrtoare, cu cte patru posturi de lucru pe fiecare parte. La fiecare post de lucru se observ un corp de iluminat, care va asigura condiia impus din punctul de vedere al vizua-litii. Gogoile sunt introduse n buncrul 1 i sunt sortate pe mesele 2 [157].

  • Filatura de mtase 1087

    Fig. III.6.14. Mas de sortat gogoi: 1 buncr de alimentare; 2 mas de sortare.

    Seciunea SIII partizi Depozitarea gogoilor calibrate pe partizi. Pentru a asigura

    continuitate n desfurarea fluxului tehnologic, n filatura propriu-zis este necesar s se creeze un stoc de gogoi calibrate, pregtite pentru intrarea n fabricaie. Se recomand ca ntre seciunea de pregtire a gogoilor, care necesit un numr de operaii, i seciunea de obinere a firului s se includ acest depozit tampon, n care s fie stocate gogoi de calitate, bune pentru a fi supuse operaiei de tragere a mtsii.

    Seciunea SIV Obinerea firelor filamentare de mtase crud. Include cinci ope-raii: fierberea gogoilor, ndeprtarea frizonului i gsirea capetelor de fibr, scuturarea gogoilor i curirea fibrelor, filarea, nfurarea pe vrtelni i uscarea mtsii crude.

    SIV 1. Fierberea gogoilor. Fierberea gogoilor are ca scop asigurarea condiiilor optime pentru filare, respectiv permeabilizarea peretelui mtsos, nmuierea sericinei, care cimenteaz fibrele n gogoa i distrugerea parial a forelor de coeziune dintre cele dou filamente ale fibrei.

    Pentru a desfura fibra de pe o gogoa uscat este necesar o for de tragere de 13 cN, iar de pe o gogoa nmuiat n ap cald, 7 cN. Pentru o desfurare n bune condiii a fibrei de pe gogoa este necesar ca fora de tragere s ajung la valori cuprinse ntre 1,5 i 3 cN, fapt ce se realizeaz prin fierberea gogoilor aproximativ 10 minute, n ap cu o anumit duritate, alcalinitate i temperatur. Valorile acestor parametrii depind de rasa viermelui care a construit gogoaa, de calibrul gogoilor, de grosimea stratului mtsos i de utilajul folosit.

    Tehnologia aplicat. Utilaje, caracteristici tehnice, funcionale i de reglaj. Fierberea

    gogoilor se poate face direct la maina de filat sau n instalaii speciale, separate de maina de filat fibrele din gogoi, care prezint avantajul c asigur fire de mtase mai uniforme din punctul de vedere al structurii.

    Constructiv, aceste utilaje pot fi dispuse pe orizontal, pe un singur nivel, sau pe mai multe etaje i sunt compuse din: sistem de alimentare, agregat de fierbere, sistem de debitare.

    a. Maina pentru fiert gogoi cu mai multe nivele. Sistemul de alimentare este format dintr-un buncr de lemn cptuit cu tabl inoxidabil, cu o capacitate de 3540 kg, din care gogoile sunt preluate de o band transportoare nclinat, ce se afl la partea superioar a mainii i aduse n al doilea buncr, cu o capacitate de 20 kg, care are n interior o plac, ce poate porni sau opri automat alimentarea, n funcie de necesarul de gogoi.

  • 1088 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    Agregatul de fierbere este dispus pe trei etaje i este prevzut cu: instalaii de nclzire a aerului; dispozitive de alimentare i de nchidere a casetelor; dispozitiv de oprire a funcionrii n cazul unei casete deschise; instalaii de alimentare i nclzire a apei i a aburului; dispozitive de reglare a temperaturii si presiunii aburului; dispozitive de meninere constant a nivelului apei, a temperaturii i presiunii. O band transportoare orizontal preia gogoile din buncrul superior i depune circa

    200250 g n fiecare caset, din cele 102 cu care este dotat maina. Banda rulant se depla-seaz ntr-un compartiment nchis, n care se menine temperatura aerului la 80C, pentru omogenizarea umiditii gogoilor. Capacul casetelor se nchide automat dup alimentarea cu gogoi la etajul superior.

    n fig. III.6.15 este prezentat o caset cu gogoi. Aceasta este confecionat dintr-o ram metalic, mbrcat cu o plas din srm de inox, fixat pe un lan, care, mpreun cu toate casetele, formeaz banda transportoare. Aceasta se deplaseaz prin ase compartimente nchise, ale cror principale caracteristici sunt prezentate n tabelul III.6.5.

    Tabelul III.6.5

    Principalele caracteristici ale compartimentelor mainii de fiert gogoi cu mai multe niveluri

    Numrul compartimentului Etajul Rolul

    Agentul de nclzire

    Temperatura agentului, C

    l. Al doilea De nmuiere a stratului mtsos Apa 70

    2. Al doilea De aburire Abur 90...100

    3. Al doilea De fierbere Apa 90...100

    4. Al doilea i se continu i la etajul inferior De fierbere cu abur supranclzit Abur 90...100

    5. Etajul inferior De omogenizare a fierberii

    Apa 70...100

    6. Etajul inferior De coagulare Apa 50...55

    Fig. III.6.15. Caset cu gogoi.

    Presiunea aburului n compartimentul 4 nu trebuie s fie prea mare, pentru a nu produce

    strivirea gogoilor i a ngreuna, n felul acesta, tragerea filamentelor. O cretere a temperaturii peste valorile stricte pentru fiecare compartiment afecteaz

    luciul i culoarea fibrei i duce la formarea scamei, a ochiurilor i a altor defecte la depnare, cauzate de dizolvarea unei cantiti prea mari de sericin.

    Parametrii tehnologici, care se adopt n funcie de calibrul gogoilor, trebuie respectai cu strictee, pentru a obine o permeabilizare total a stratului mtsos, care s duc la o deru-lare uoar a fibrei de pe gogoi, cu evitarea tensionrilor suplimentare.

  • Filatura de mtase 1089

    Sistemul de debitare este compus dintr-un dispozitiv de deschidere a casetelor, o plnie

    fix din tabl de inox, care repartizeaz o cantitate constant de gogoi n crucioarele de transport la filare, guri de debitare.

    b. Maina de fiert gogoi cu un, singur nivel. n fig. III.6.16 este prezentat o main de fiert gogoi cu lan, dispus pe un singur nivel. Casetele 1 se mic datorit lanului 2 i au n interior, fiecare, cte 75100 g gogoi. Casetele ajung n camera de aburire D, unde temperatura este de 94...99C, apoi trec prin prima cuv, A, n care temperatura este de 55...70C. n a doua cuv, B1B2B3, n zona B1, temperatura este de 93...99C, iar n zona B3, de 90...99C. n cea de a treia seciune, notat cu C, temperatura variaz ntre 35 i 75C. Dup deschiderea vanelor, gogoile din casete sunt rsturnate n recipientul 3 i lsate o vreme n ap, la 35...60C. Producia mainii este de 60 kg/h.

    Fig. III.6.16. Maina de fiert gogoi cu un singur nivel: 1 casete cu gogoi; 2 lan pentru transport; 3 recipient;

    D camera de aburire; A, B 1-3, C cuve cu ap. SIV 2-3 ndeprtarea frizonului i gsirea capetelor de fibr. Scuturarea gogoilor

    i curirea fibrelor. n cadrul acestor seciuni se realizeaz continuarea fierberii gogoilor, cutarea i prinderea capetelor de fibre ale gogoilor, eliminarea poriunilor nedepnabile, respectiv a frizonului i alimentarea crucioarelor care vor furniza gogoile la posturile de filare.

    n cazul mainii de filat care nu este automatizat, cutarea capetelor fibrelor bifilamen-tare i unirea lor ntr-un numr corespunztor grosimii firului ce urmeaz a fi produs se face de ctre filatorul care deservete maina. Frecarea manual a gogoilor trebuie fcut cu atenie, deoarece la o ngrmdire prea mare a gogoilor se formeaz un ghem care se desface greu, mrindu-se astfel cantitatea de deeuri.

    Aceste operaii, n cazul mainii de filat automate, sunt executate de ctre dispozitive amplasate la capetele mainii, numite capete de scuturat.

    Tehnologia aplicat. Utilaje, caracteristici tehnice, funcionale i de reglaj. Captul de scuturat al mainii de filat automat este alctuit din:

    o mas de alimentare cu ap la 45...50C; un bazin cu ap la 80...90C, pentru sectorul periilor, confecionat din lemn cptuit

    cu ceramic, pentru a menine temperatura apei constant; un dispozitiv de trecere a gogoilor dintr-un sector n altul; un bazin cu ap la temperatura de 45...50C pentru sectorul vibratorului; pieptene; vrtelnia pentru frizon; dispozitiv de alimentare a crucioarelor la maina de filat propriu-zis. Gogoile de pe masa de alimentare sunt mpinse de ctre un plutitor spre sectorul

    periilor, unde un ax vertical antreneaz n micare de rotaie opt brae cu perii rotunde. Aceste perii au posibilitatea s execute urmtoarele micri:

  • 1090 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    o micare de semirotaie n jurul axei lor, cu

    ajutorul creia periile freac gogoile care plutesc n bazinul cu ap fierbinte pn cnd primul strat de mtase, respectiv frizonul, ncepe s se desprind i se desfac capetele fibrelor; prin frecare, gogoile se prind unele de altele sub form de ciorchine (fig. III.6.17) [157];

    o micare de rotaie n jurul axului vertical, prin care gogoile sunt antrenate spre dispozitivul de trecere din sectorul periilor n sectorul vibratorului;

    o micare de ridicare, ce face ca ciorchinele de gogoi s se scuture, pn cnd acestea recad n ap, iar capetele de fibre sunt reinute.

    Un pieptene colecteaz fibrele de pe gogoile primite de la vibrator, iar operatoarea le nfoar pe vrtelni. Prin micarea de rotaie a vrtelniei, gogoile sunt antrenate pn la dispozitivul de alimentare a celor 75 de crucioare, care se deplaseaz continuu n jurul mainii.

    Gogoile la care nu s-au prins capetele de fibre revin din sectorul vibrator n sectorul periilor, unde se reia frecarea lor. Desprinderea manual a frizonului nu este permis, deoarece se poate desfura un strat prea gros de mtase, care va deveni deeu.

    SIV 4-5. Filarea gogoilor. nfurarea pe vrtelni i uscarea mtsii crude. Operaia

    de tragere (depnare) a fibrelor bifilamentar de pe gogoi este impropriu denumit filare, deoarece viermele de mtase este cel care de fapt a filat fibra n timpul formrii gogoaei. Pentru c bifilamentul este prea subire ca s fie folosit ca atare n industria textil, este necesar s se reuneasc fibrele de pe mai multe gogoi.

    Tehnologia aplicat. Utilaje, caracteristici tehnice, funcionale i de reglaj. Maina de

    filat propriu-zis este alctuit din urmtoarele dispozitive: de alimentare; de depnare; de control; de nfurare. n fig. III.6.18, a este prezentat schema de principiu a tragerii filamentelor de mtase

    de pe gogoi, iar n fig. III.6.18, b, exemplul practic al acestui principiu. Din bazinul 1, care conine gogoile fierte, materialul este trecut n bazinul de filare 2, la care temperatura flotei este de circa 40...50C, n vederea meninerii sericinii n stare semisolid. Capetele a 412 (20) bifilamente se reunesc n dispozitivul 3. n scopul lipirii bifilamentelor componente i a eliminrii excesului de ap aderent, firul format se ncrucieaz cu el nsui, fiind forat s treac pe dup rolele de ghidare 4. Urmeaz nfurarea pe scul cu ajutorul vrtelniei 5. n continuare, vrtelnia cu sculul de mtase este introdus ntr-un usctor la o temperatur de 40...45C, pentru a aduce firele la umiditatea normal [169], [167], [163], [157], [158].

    Se prezint, n continuare, n fig. III.6.19, cea de a doua seciune a mainii de filat automat de producie japonez TAMA C10, reprezentnd partea de tragere a mtsii de pe gogoi.

    Fig. III.6.17. Gogoi prinse sub form de ciorchine de ctre perie.

  • Filatura de mtase 1091

    Din crucioarele 1, cu ap la 22...26C, ce este alimentat de la robinete, gogoile trec

    n bazinul de filat, ce cuprinde ntreaga main i n care, pentru pstrarea sericinei n starea necesar solidarizrii fasciculului de fibre ce va forma firul, temperatura este de 20...24C.

    Numrul de gogoi de la fiecare unitate de filare depinde de fineea firului ce urmeaz s fie obinut i de fineea fibrei de pe gogoa. Se pot depna firele de pe 48 gogoi simultan, sau mai mult de 12, dac se dorete obinerea unui fir mai gros.

    a

    b

    Fig. III.6.18. Schema de principiu a tragerii mtsii naturale de pe gogoi: a model teoretic; b exemplificare practic;

    1 bazin cu ap pentru fierberea gogoilor; 2 bazin de filare; 3 dispozitiv de unire; A zon de ncruciare a firului cu el nsui; 4 role de ghidare; 5 vrtelni.

  • 1092 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    Fibrele filamentare, n numr corespunztor

    fineii firului, sunt antrenate prin dispozitivul de unire 2. Aceasta are n centru un orificiu de tre-cere, dou aripioare i este din bachelit. Firul format trece apoi prin curitorul 3 din porelan, n vederea ndeprtrii impuritilor i ngrorilor. Cu ajutorul rolelor de ghidare din material plastic 4, firul se ncrucieaz cu el nsui, n felul acesta mrindu-se coeziunea dintre fibre i ndeprtn-du-se excesul de ap. Lungimea de fir pe care se face ncruciarea variaz ntre 6 i 10 cm i se numete tort. Dac lungimea de ncruciare este prea mic, scade aderena fibrelor n fir, umiditatea este prea mare i firele se lipesc n scul. Dac, dimpotriv, lungimea de ncruciare este prea mare, crete numrul de ruperi. O valoare adoptat corect duce la netezirea firului, la echilibrarea alungirii fibrelor i la posibilitatea de cretere a turaiei vrtelniei. n continuare, firul trece printr-un indicator de finee 5, cu rol de meninere a uniformitii niruirii, peste rolele de ghidare 6 i, cu ajutorul unui conductor de fir, se nfoar pe vrtelnia 7 sub form de scul. Exist sisteme la care ncruciarea este dubl (fig. III.6.20). Firul trebuie s treac prin ansamblu dispozitiv de unire curitor de fir role de ghidare indi-cator de finee vrtelni n acelai plan, pentru a se evita tensionarea suplimentar a lui i reducerea elasticitii sale.

    Fig. III.6.20. ncruciare dubl a firelor de mtase.

    Cruciorul este compus, n principal, din: o cutie din material plastic, cu ap, n care se introduc 1560 gogoi; un ax din bronz, cu rol de a prinde capetele fibrelor i de a le apropia de furca de

    aruncare a fibrei la dispozitivul de unire; o furc de aruncare a fibrei, din bronz, ce este prevzut cu o contra greutate de

    readucere n poziia iniial dup efectuarea semirotaiei; o plac de susinere din material plastic, pe care o alt furc de aruncare a gogoaei,

    din bronz, ce execut tot micare de semirotaie, arunc din cutie o gogoa care urmeaz s fie alimentat;

    orificiu de meninere a nivelului apei; orificiu de evacuare a apei murdare.

    Fig. III.6.19. Schema tehnologic a mainii de filat automat seciunea pentru filarea

    propriu-zis: 1 crucioare cu ap; 2 dispozitiv de unirei torsionare; 3 curitor; 4 rol de ghidarea firului; 5 indicator de finee; 6 rol deghidare; 7 vrtelni; 8 bra de alimentare.

  • Filatura de mtase 1093

    Bazinul de filare are rolul de a susine gogoile alimentate la dispozitivul de unire care

    plutesc n ap cald i gogoile fr fir, care au fost depnate, urmnd s fie adunate de colectorul de bigai. Numrul gogoilor din bazin nu trebuie meninut constant, ci depinde de fineea fibrei din gogoa. Dac se termin grejul sau se rupe o fibr, indicatorul de finee poate s nu comande alimentarea cu o alt gogoa att timp ct titlul firului se n cadreaz n limite. Dispozitivul unete fire care provin din gogoi pline, pe jumtate pline sau din cele care se afl la sfritul depnrii, n felul acesta firul rezultat este mai uniform la finee, prin faptul c fibra dintr-un strat este mai groas la nceput i se subiaz spre final.

    La trecerea unei ngrori prin curitor firul se rupe i vrtelnia este oprit. Dup ce a fost ndeprtat defectul, lichidarea ruperii se face prin nnodare.

    Indicatorul de finee este alctuit n principal din doi perei din sticl montai pe un ax, ntre care se pun un anumit numr de folii fine, n funcie de fineea firului, i o tij de acio-nare, pentru oprirea vrtelniei, atunci cnd titlul firului depete valoarea maxim admis. Pentru o funcionare corect este necesar curirea de impuriti i de sericin cu o lamel special i controlul funcionrii cu indicatoare standard.

    Atunci cnd titlul firului tinde s coboare sub valoarea maxim admis, indicatorul de finee, printr-un sistem de prghii, comand alimentarea cu o gogoa din cruciorul care se afl la capul de filare respectiv. Placa de susinere a gogoaei se nclin, lsnd-o s alunece n bazinul de filare, furca prin micarea de semirotaie arunc fibra, care va fi prins de dispo-zitivul de unire i va fi alturat din mers firului n formare. Simultan, se pregtete o nou comand de aruncare la dispozitivul de unire prin aruncarea unei alte gogoi pe placa de susinere.

    Conductorul de fir execut o micare rectilinie uniform i depune firul ncruciat pe vrtelni. Micarea este primit de la o bar comun pentru toi conductorii de fir de pe main.

    Vrtelnia are form hexagonal, cu circumferina de 0,65 m, este amplasat ntr-un usctor cu temperatura aerului de 40...45C i are o turaie ce depinde de calitatea gogoilor i de fineea firului. Dac temperatura n usctor este prea mare, firul pierde din rezistena i alungirea sa i se lipete n locul unde sculul atinge capetele vrtelniei. La o temperatur prea mic n usctor se constat o uscare insuficient a firului care devine aspru i greu redepnabil.

    Tensiunea din fir n timpul funcionrii mainii de filat este influenat de: turaia vrtelnielor, temperatura apei din bazinul de filare, umiditatea mediului ambiant, modul cum a fost efectuat fierberea gogoilor.

    Principalele defecte de calitate aprute n timpul filrii sunt cele prezentate n cele ce urmeaz:

    1 fir neuniform: datorit funcionrii incorecte a indicatorului de finee (poate fi blocat sau

    murdar); datorit dereglrii cruciorului; datorit deservirii incorecte de ctre operator;

    2 fir ce are coeziune sczut: datorit unei lungimi de ncruciare prea mic; datorit dizolvrii exagerate a sericinei printr-o fierbere prea ndelungat;

    3 fir cu frecven mare a ruperilor: datorit calitii inferioare a gogoilor; datorit condiiilor de fierbere incorecte; datorit condiiilor incorecte de depnare.

  • 1094 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    Seciunea SV nnobilarea firelor de mtase crud. Aceast seciune cuprinde dou

    etape: tratamentul osmotic, prin care firele sunt pregtite pentru operaia urmtoare de redepnare, necesar cnd mtasea se comercializeaz sub form brut.

    SV 1. Tratamentul osmotic. Vrtelniele cu fire rezultate la maina de filat sunt introduse ntr-un rezervor cu ap i soluie de emulsionat. n rezervor ncap cinci evi cu cte zece vrtelnie. Tratamentul are loc sub presiunea aburului i dureaz cteva minute. Scopul operaiei este ca, prin admisii i eliminri succesive, sculul de mtase s devin mai afnat, realizndu-se o dezlipire a firelor, favoriznd redepnarea. De asemenea, are loc i o relaxare cu influene pozitive asupra elasticitii firelor.

    SV 2. Redepnarea. Operaia de redepnare are ca scop: eliminarea defectelor aprute n timpul filrii; uniformizarea tensiunii firului din scul; obinerea unui format cu forma i dimensiunile cerute din punct de vedere tehnologic. Dup ce au fost supuse tratamentului osmotic, vrtelniele cu fire sunt alimentate la

    maina de redepnat, la partea inferioar. Firele trec apoi prin conductorii de fir fici, peste dou bare de sticl, cu rol de tensionare, prin conductorii de fir, cu micare rectilinie uniform, ce depun firul n zigzag pe o vrtelni mare. La o vrtelni mare se leag cte cinci vrtelnie mici, de la fiecare obinndu-se cte un scul.

    Pentru uscarea firelor ude n urma tratamentului osmotic, vrtelniele sunt amplasate n dulapuri, la o temperatur de 45...50C, care permite cristalizarea sericinei n forma sa elastic.

    Seciunea SVI Pregtire pentru livrare a firelor de mtase crud (controlul de calitate, finisarea i ambalarea firelor). Aceast seciune cuprinde operaii de control al calitii, finisare, formare a sculurilor standard i ambalare.

    n cadrul compartimentului de control tehnic al calitii se determin parametrii necesari eliberrii certificatelor de calitate (titlul mediu, uniformitatea la finee etc.).

    Prin operaia de finisare a sculurilor se urmrete s se elimine defectele care au mai rmas n fir n urma redepnrii i defectele sculurilor, prin verificarea depunerii corecte a firului n format. Operatoarea leag nceputul i sfritul firului i controleaz sculul, nde-prtnd eventualele defecte. Sculurile verificate sunt marcate n funcie de calitatea firelor, masa lor ajungnd pn la 100 g.

    n vederea uurrii expedierii sculurilor, acestea sunt rsucite n jurubie numite ppui, care se aaz n rnduri, cte 4050 jurubie ntr-un pachet de 4 kg. Pentru ambalarea pachetului, se recomand folosirea hrtiei parafinate sau a celofanului i legarea acestuia cu sfoar de bumbac. Pachetul de 4 kg poart numele de pachet mic i are dimensiunile de circa 30 20 cm. Din dou pachete mici se formeaz un pachet mare de 8 kg, 5 pachete mari fiind introduse apoi ntr-o lad, care va conine 40 kg material, respectiv circa 400 sculuri de mtase crud. Lzile se predau, nsoite de buletinul de calitate, la magazia de produse finite.

    Seciunea SVII Depozitarea firelor de mtase crud. Seciunea SVII reprezint depozitul pentru firele crude, depuse n lzi, dup regulile menionate n paragraful anterior (lad pachet mare pachet mic ppu scul), care, pentru filatura firelor filamentare, reprezint produsul finit. Acest depozit poate avea mai multe roluri, n funcie de profilul fabricii. Firele crude pot fi livrate ca fire grej, care s constituie materia prim pentru diferii utilizatori, sau este posibil ca filatura prezentat s fac parte dintr-o ntreprindere integrat cu

  • Filatura de mtase 1095

    alte sectoare ale industriei textile, situaie n care depozitul va deveni o magazie de tranzit a firelor crude spre alte secii, cum ar fi:

    preparaia estoriei, unde, n funcie de destinaie, firele grej vor suferi operaii de prelucrare specifice: bobinare, dublare, rsucire etc. (vezi subcapitolul III.6.6.);

    finisare chimic, sector n cadrul cruia firele pot fi: degomate, albite, ngreuiate, avivate, vopsite (vezi seciunea VII Finisare chimic textil).

    III.6.6. Finisarea mecanic a firelor de mtase natural

    Pentru a putea fi utilizate n estorii, n industria tricotajelor sau ca a de cusut i de brodat, firele de mtase natural crud trebuie s suporte o serie de operaii, cum ar fi: bobinarea, dublarea i rsucirea, care sunt cunoscute sub denumirea de mulinarea mtsii.

    Deoarece fibrele de mtase crud au un aspect nelinitit, datorit existenei bifilamen-telor acoperite cu sericin (412 ntr-un fir), este necesar o reaezare n ansamblul firului, care are rolul operaiei de dublare din filatur. Firele se desfoar de pe sculuri, se deplaseaz, conduse fiind de cursoare cu micare de du-te vino i se nfoar pe bobine [163].

    Urmtoarea faz de prelucrare este rsucirea, care face ca firul rezultat s fie mai rezistent, dar cu o elasticitate sczut. n general se dubleaz 23 sau mai multe fire simple, care se rsucesc n sens contrar torsiunii primite n prealabil.

    n funcie de numrul firelor care se dubleaz i de gradul de torsionare, rezult mai multe tipuri de fire de mtase natural, cu denumiri specifice, cum ar fi cele prezentate n tabelul III.6.6.

    Tabelul III.6.6

    Tipuri de fire mulinate de mtase natural

    Denumirea comercial

    Numrul de fire simple dublate

    Numrul de gogoi din care au fost obinute

    firele grej

    Torsiunea firelor simple,

    rs/m

    Torsiunea firelor

    mulinate, rsm

    Destinaia firelor

    Organzin 23 38 Circa 700 Circa 600 Urzeal pentru esturi

    Grenadin 23 312 Circa 700 Circa 1400

    Trama 24 312 8120 Bttur

    Crep 68 312 8003200 esturi crep

    Fire pentru tricotaje 23 312 Circa 500 Circa 400 Tricotaje

    Marabaut 23 312 8120 10001200 Bttur

    A de cusut n funcie de necesiti A de cusut

  • 1096 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST FILATURA

    III.6.7. Finisarea chimic a firelor filamentare de mtase crud Operaiile chimice urmresc ridicarea calitii firelor crude, astfel nct s aib o

    comportare adecvat n procesele care urmeaz i la purtare. Scopul de baz const n elimi-narea nsoitorilor fibroinei, care sunt nglobai n ansamblul firului i care se vor manifesta ulterior n mod negativ. Dintre nsoitori, intereseaz n mod special sericina, care nglobeaz pigmenii ce dau culoarea mtsii. Din aceast cauz se impune introducerea unor operaii chimice capabile s confere mtsii proprieti superioare i o comportare corespunztoare.

    Procesele de finisare se aplic pe fir, pe estur sau pe tricot i pot fi: degomare, albire, ngreunare, avivare, vopsire etc., operaii detaliate n cadrul seciunii VII Finisare chimic textil.

    Not. Degomarea nu urmrete ntotdeauna ndeprtarea total a sericinei, deoarece consumatorul solicit de multe ori mtase crud sau incomplet degomat, astfel nct firele de mtase, din punct de vedere al degomrii, se mpart n trei categorii:

    mtase ecru (crud), la care se ndeprteaz circa 25% sericin din totalul de 2230% existent n masa mtsii nedegomate;

    mtase supl (incomplet degomat), la care se ndeprteaz circa 812% din totalul de sericin; mtase quit, alb (degomat), la care se ndeprteaz circa 95% din totalul de sericin nso-

    itoare (uneori chiar 100%, de regul, n practic, nu se ndeprteaz n totalitate sericina). III.6.8. Filarea fibrelor scurte de mtase natural III.6.8.1. Aspecte generale Analiznd traseul parcurs de fibra de mtase, din momentul depunerii spelaiei pe

    paturile de ngogoare i pn n momentul livrrii firului de mtase multifiamentar, se constat c apar, n diferitele faze de prelucrare, numeroase situaii cnd materialul nu poate fi depnabil la maina de filat, pentru a fi transformat n fir filamentar. Mtasea este o materie prim natural deosebit de preioas, care nu poate fi risipit n produse secundare lipsite de valoare. Se impune recuperarea tuturor materialelor nefilabile din filatura filamentelor, prin tehnologii adecvate, care au la baz destrmarea materialului fibros, astfel nct s se obin fibre scurte, transformabile n fire, pe procese tehnologice asemntoare cu cele care prelucreaz fibrele de bumbac sau de ln.

    III.6.8.2. Clasificarea deeurilor de mtase Dup provenien, deeurile se mpart n trei grupe: 1 deeuri din gogoi; 2 deeuri din fire; 3 deeuri din esturi, tricoturi etc.

  • Filatura de mtase 1097

    Clasificarea deeurilor se face pe categorii, dup cum urmeaz: 1 gogoi infilabile, perforate, macerate, galetame, spelaia, struze, strae, filsete; 2 resturi de fire nedegomate, vopsite, creponate etc.; 3 resturi, noi sau vechi, de esturi, tricoturi, confecii, crude sau finisate. III.6.8.3. Procese tehnologice pentru obinerea masei fibroase din deeuri n fig. III.6.21 i III.6.22 sunt prezentate schemele bloc ale proceselor de obinere a

    masei fibroase din categoriile de deeuri enumerate n paragraful anterior. Se observ c o serie de operaii se repet (scuturare, centrifugare, uscare, antistatizare etc.), n final, fr excepie, introducndu-se operaia de defibrare, necesar obinerii materiei prime pentru filatura fibrelor scurte.

    Analiza masei fibroase obinut la maina de defibrat indic existena unor aglomerri de fibre, a cror caracteristici depind de tipul deeului prelucrat. Fibrele din deeu fiind lungi (filamente) i rezistente sunt greu de destrmat. De asemenea, datorit lungimii mari, fibrele filamentare din deeuri se nfoar pe organele de destrmare i nu got fi ndreptate sau paralelizate, obinndu-se o mare varietate de lungimi de fibre.

    n Romnia nu exist i nici nu a existat o filatur care s prelucreze 100% fire din fibre scurte de mtase, rezultate din prelucrarea deeurilor. S-au fcut ncercri pentru prelucrarea efiloeului n amestec cu lna, pe proces cardat, la Buhui, Prejmer i la Timioara, prin procedeul pieptnat. Au fost obinute fire n care mtasea, alturi de ln, ddea un efect deosebit produsului. Cheltuielil