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国产实验室用纱线外观质量检测仪器的技术进步(六)
日期:2008-10-15 18:59:59 来源:中国自动化网  
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根据上述技术特征,苏州长风有限责任公司在研制出YG171C?1型纱线毛羽测试仪后,又开发出YG173型纱线毛羽测试仪,该型仪器采用红外光源,全数字处理,避免了外部光线的干扰,使测试数据稳定可靠;纱路采用内外边定位法,克服了纱线条干对毛羽长度测试的影响,同时还可避免毛羽因受压变形造成的影响;控制处理采用微机操作,Windows人机界面,直观的数据显示,测试参数设置灵活;测试毛羽长度范围为8个毛羽长度(1、2、3、4、5、7、9、12mm)的毛羽指数;数据处理方式分为同种试样的单管或多管多次测试及统计分析,测试结果数据库存储。
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陕西长岭纺织机电科技有限公司在YG172型的基础上应用计算机进行控制、处理和显示技术开发出YG172A型纱线毛羽测试仪,其主机系统采用现代流行的Pentiun4CPU,Windows2000界面控制和操作,智能化程度和测试效率高,且数据信息量大,同步显示所有数据和图形,用户更易查找所需的数据或图形。该型毛羽测试仪不但包含YG172型的功能和指标,而且在软件设计上提供数据智能分析,即质量报表、水平分析和趋势分析等数据和图形,且对用户数据长期存储。
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太仓大明光电仪器厂在吸取YG171B?1型纱线毛羽测试仪技术路线和性能优点的基础上,采用系统微机技术研发出YG171B?2型纱线毛羽测试仪,该型纱线毛羽测试仪的检测毛羽长度、毛羽长度设定精度、毛羽分辨率、测试速度、测试片段长度、连续测试次数都于YG171B?1型基本相同,测试数据的分析、运算、储存、报表的打印输出均由系统微机控制完成,在测试过程中CRT显示器动态显示测试数据和图形;由于采用了系统微机技术,测试界面由测试条件设置区、当前测试管数显示区、毛羽信号动态显示区、当前所测纱线各个测试次数的数据、每测完一管纱线后生成的统计数据等区域组成;该型纱线毛羽测试仪的测试数据查询方能较为独特,可分别查询在特定时间段内的测试数据、查询输入的特定纱线品种的测试数据、查询选中的卷装形式的测试数据。该型纱线毛羽测试仪已成为YG171B系列纱线毛羽测试仪的理想替换机型。
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另外,山东莱州市电子仪器有限公司凭借自身在纺织电子仪器计算机应用方面的技术优势,综合分析目前国产纱线毛羽测试仪的优缺点,采用新技术和新器件也在加紧研制开发新型纱线毛羽测试仪。
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2.4 Uster型纱线条干测试分析仪上的纱线毛羽检测单元
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90年代初至今,国内纺织行业先后从瑞士Zllweger Uster公司引进了UT?3、UT?4SX型纱线条干测试分析仪,由于采用了先进的计算机技术作为测试平台,该两型条干分析仪与UT?ⅠB、UT?ⅡB型条干测试仪相比,总体性能和测试功能有了质的提高,利用其可得到纱线条干质量方面检测的综合技术指标,并且配备了毛羽检测单元,因此, Uster统计公报”从“89公报”开始对纱线毛羽的考核作出了明确的规定,“97公报”和“2001公报”也规定了纱线毛羽考核内容及相关的曲线,有关毛羽值H、毛羽标准差Sh、变异系数CVh等技术指标,该两种型号条干分析仪上的毛羽检测单元采用的是全毛羽光电测试法,通过红外光照射下的遮光量,间接测量出单位长度纱线表面的毛羽累计长度,其变化量是模拟信号,经检测测得的毛羽值H,表示1cm长度纱线表面上的毛羽累计长度的平均值。不同于国产纱线毛羽测试仪的单侧面光电计数法的数字量,其优点是检测速度快(400m/min)、取样量大;测试结果重现性好,可在台与台之间重现,测试结果可与“Uster统计公报”作比较;并能绘制毛羽在纱线长度方向变化的曲线图和毛羽周期性变化的频谱图,并能提供三维图形和单个纱样的毛羽频率分布图,供分析纱线毛羽成因时参考;测试系统在测试过程中不受尘埃的影响,由于毛羽检测和条干检测同步进行,其检测灵敏度相同。
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在2003年12月举办的第10届上海国际纺织工业展览会上,陕西长岭纺织机电科技有限公司展示了一台以YG136型电容式纱线条干均匀度测试分析仪为平台加装毛羽检测单元的纱线条干均匀度/毛羽测试分析仪,该型纱线条干均匀度/毛羽测试分析仪的毛羽检测单元的测试机理、测试技术指标与UT?3、UT?4SX型纱线条干测试分析仪等同,这也是国产电容式条干分析仪首次能在检测纱线条干不匀率、纱疵、波谱的同时进行毛羽指数的检测分析。“全毛羽光电测试法”这一纱线毛羽检测方法在国产纺织测试仪器中的应用,解决了纱线测试毛羽指数与国际权威检测方法接轨的问题。
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3、偶发性纱疵数量的检测
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偶发性纱疵是指纱线上附着的重大疵点,其粗细显著,对成纱质量有极大的影响,此类疵点虽然不经常发生,但是只要有一根存在,在织造过程中就会引起纱线断头,降低织机工作效率。纱疵数量的多少是纺纱工艺、设备状态、生产环境温湿度控制、设备操作管理等多种因素的综合反映,如不加以严格控制,会在布面上形成严重疵点,影响布面质量使布匹降等,为提高纱线质量和织造工序的生产效率,改革开放初期,我国棉纺织行业从瑞士Zllweger Uster公司引进了UAM系列电容式电子清纱器加装在后加工工序的络筒机上清除纱疵,取得了良好的效果,同是也掌握了利用在线检测仪器控制成纱外观质量的技术。上个世纪80年代初,江苏江宁机械厂(海鹰企业集团有限责任公司的前身)和陕西长岭机器厂(陕西长岭纺织机电科技有限公司的前身)先后研制开发了适合国情的QS系列和DQSS系列电容式电子清纱器,供纺织行业推广应用,使得电子清纱器这一在线检测仪器和测试技术得到普及,同时也提高了纱线外观质量。但是在大量使用电子清纱器的过程中新的问题又产生了,由于电子清纱器工艺设置的合理性,对后加工工序的络筒机的络纱效率、织物的外观质量和织机工效有直接的影响。那么电容式电子清纱器的工艺性能如何测试、考核?电容式电子清纱器的工艺配置怎样才算合理?经过电子清纱器的纱线质量如何评定?
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在电容式纱疵分级仪尚未普及应用之前,纺织行业多采用目测法和静态检查法来对电子清纱器的工艺性能作评定。目测法是将电子清纱器切取的纱疵与标准样照纱疵作目测对比,如果落在设定清除界限之内就作为正确切除的纱疵,否则作为误切。目测法检查电子清纱器的工艺性能的优点是简单、直观,缺点是随意性大,检查范围小,不适用对新型多功能电子清纱器作性能评价,存在技术局限性。静态检查法是把静止状态的双根纱线放入电子清纱器检测槽内,检查切刀的切割动作是否准确有效。此方法的优点是操作简单,缺点是仅适合对长粗节纱疵清除功能的检验。
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基于目测法检查和静态检查法各自的不足,目前能对电子清纱器的工艺性能作准确评定的只有仪器检测法,即采用电容式纱疵分级仪对细纱纱疵进行检测,分类统计出100km长度纱线中各类纱疵的分布频率,其纱疵含量分布值既是纱线上纱疵质量的反映,也同时揭示出纱线上有害疵点在后道工序织物表面将要显现的数量,还同样是决定电子清纱器工艺参数设定值的依据,可对电子清纱器单个检测头的清纱效率进行检测,并对其工作可靠性作出评定。
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国外电子清纱器的生产厂家在生产电子清纱器的同时也研制开发纱疵分级仪,供电子清纱器用户对电子清纱器的清纱效率、工艺配置的合理性进行评估,我国棉纺织行业从瑞士Zllweger Uster公司引进UAM系列电容式电子清纱器的同时,进口了该公司生产的Classimat?Ⅱ型电容式纱疵分级仪,用其来评定UAM系列电容式电子清纱器的工艺配置的合理性,以及经过电子清纱器后纱线的纱疵切除情况,并采用纱疵分级仪提供的纱疵样照和清纱特性曲线,确定电子清纱器的工艺设定值,以便充分发挥电子清纱器的功效,减轻电子清纱器的工作负担,又可降低有害纱疵的形成。
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Classimat?Ⅱ型电容式纱疵分级仪和UT系列电容式条干分析仪一样都是国际纺织行业公认的权威性纱线质量检测仪器,Zllweger Uster公司公布的“Uster统计公报”中的纱疵技术指标就是经其检测得出,该型测试仪器由检测传感器、信号放大器、纱疵分析仪组成。其利用电容检测原理进行测试,检测器为空气电容传感器,当相同的电介质连续通过检测器时,电容量的变化率呈一定关系,被测纱线以设定速度连续通过检测器时,纱线质量的变化即转换为电容量的变化,把检测器输出的电信号,经过运算电路进行精密的分析、显示、计算、最后将短粗节纱疵分为16级(A1?D4)、长粗节纱疵分为3级(E、F、G)、长细节纱疵分为4级(H1、H2、I1、I2),而后由打印机打印输出。该型测试仪器的主要特点是试验速度快、分级有代表性、并能自动切割留样、便于直观定性分析、测试结果统一折合纱线长度为100km,并配有七种不同号数纱样的纱疵样照,以适应不同产品和质量的要求。为在成纱外观质量控制过程中能正确使用Classimat?Ⅱ型电容式纱疵分级仪,充分发挥其功效,纺织行业先后制定了GB4145?84“纱线疵点的分级与检测方法”和FZ/T01050?1997“纺织品 纱线疵点的分级与检测方法 电容法”。

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