UNIVERSITATEA TEHNICA "GH. ASACHI" - IASI

FACULTATEA DE TEXTILE-PIELARIE SI MANAGEMENT INDUSTRIAL

Profilul: Textile - Pielarie

Specializarea: Tehnologia tricotajelor si confectiilor

PROIECT DE AN

la disciplina

TEHNOLOGII DE TRICOTARE PE

MASINI CIRCULARE

TEMA PROIECTULUI

Sa se proiecteze functional si tehnologic un articol realizat pe masina circulara cu diametru mare MULTICOMET cu 48 de sisteme, productia fiind realizata de un numar de 20 masini.

DETALIEREA CONTINUTULUI PROIECTULUI

CAPITOLUL 1 Sortimentul si tehnologia

Prezentarea tehnologica a articolului

Masina MULTICOMET 48 S este produsa de firma TEXTIMA si este o masina cu cilindru si disc, de tip universal, dotata cu mecanism desenator. Valorile caracteristicilor tehnice ale acestei masini sunt: D = 30", S = 48, K_E = 16.

Pe masinile MC48S pot fi tricotate fire sintetice si naturale conform cu Instructiunile tehnice date de producator (Tabel nr. 1).

Tabel nr.1 Finetea firelor in functie de finetea masinii.

Pe masina MULTICOMET 48 S pot fi produse atat tricoturi pe o fontura cat si tricoturi pe doua fonturi, structura tricotului proiectat fiind JACARD regulat neplin cu z = 2. Pentru realizarea acestui tricot se vor folosi fire de bumbac cardat cu finetea 34 tex, in doua culori: alb si albastru.

Materia prima - caracteristici fizico-mecanice

Materia prima folosita este un fir de bumbac cardat cu urmatoarele caracteristici fizico-mecanice:

T_tex = 34;

Nm = 30;

Abateri limita la Nm: +4 -2,5;

Sarcina la rupere: 303 cN;

Neregularitatea la sarcina de rupere: 10%;

Lungimea la rupere: 9,2 km;

Alungirea: 4 - 4,5%.

Stabilirea procesului tehnologic

Procesul tehnologic de tricotare reprezinta o succesiune de etape, prin parcurgerea carora, materia prima este transformata in tricot.

Acesta se stabileste in functie de:

i. Destinatia tricotului (lenjerie, imbracaminte exterioara, ciorapi, manusi, decoratiuni interioare, articole tehnice);

ii. Natura materiei prime;

iii. Structura tricotului (din batatura sau din urzeala);

iv. Utilajul folosit.

La producerea tricoturilor metraj pe masini circulare, procesul tehnoligi de tricotare cuprinde etapele prezentate in figura 1.

Figura 1. Schema procesului tehnologic de tricotare, pentru tricoturile

metraj realizate pe masini circulare cu diametru mare.

Operatiile procesului tehnologic

Bobinarea

Bobinarea consta in trecerea firului de pe formate mici (copsuri sau sculuri) neadecvate tricotarii, pe formate mai mari (bobine) ce indeplinesc conditiile impuse de prelucrarea pe masina de tricotat.

Prin bobinare, trecerea firului de pe un format (cops, scul) pe bobina este insotita de curatirea, parafinarea sau uleierea si uniformizarea tensionarii pe toata lungimea firului. Prin curatire sunt indepartate scamele si impuritatile aderente, nodurile prea mari, portiunile ingrosate, etc. Prin parafinare (sau uleiere) pe suprafata firului se depune un strat emolient protector ce determina reducerea solicitarilor in fir la frecare si imbunatatirea flexibilitatii.

Uniformizarea tensiunilor permite obtinerea unor bobine cu densitate de infasurare uniforma si deci de calitate corespunzatoare

Tricotarea

Tricotarea este operatia tehnologica prin care firele sunt transformate in ochiuri ce constituie tricotul. Tricotarea se poate realiza intr-o faza, in doua sau trei faze. In cazul masinilor circulare cu diametru mare tricotarea se realizeaza intr-o singura faza.

Finisarea tricotului

Finisarea tricotului este operatia constituita din mai multe faze in urma careia tricotul este pregatit pentru croire si confectionare. Etapele finisarii sunt stabilite in functie de materia prima, forma tricotului si destinatia acestuia.

Astfel, pentru un tricot tubular metraj tip bumbac finisarea cuprinde: albirea sau vopsirea, spalarea, centrifugarea, uscarea, calandrarea. Finisarea, atunci cand se realizeaza in mod corect pe utilaje si instalatii adecvate poate contribui la imbunatatirea calitatii tricotului. In caz contrar tricotul obtinut prezinta un nivel al calitatii mai scazut, iar procesul de productie este afectat de pierderi (de materie prima, timp, manopera, etc.).

Receptia materiei prime

In cadrul receptiei se efectueaza determinari asupra unor caracteristici ale firelor (finete, torsiune, sarcina si alungire la rupere) cat si probe de tricotare pentru depistarea unor defecte ale firului (amestec neomogen, parafinare incompleta, subtieri sau ingrosari, scame sau impuritati, etc.).

Etapele de control

Etapele de control se impart in doua categorii:

Inspectii

Control

Inspectia reprezinta ansamblul incercarilor si verificarilor aplicate unora dintre caracteristicile materiei prime sau tricotului aflat in diferite stadii de executie.

Inspectia materiei prime (I_mp) se realizeaza in cadrul receptiei loturilor de fire ce urmeaza a fi prelucrate. Scopul inspectiei materiei prime este de a stabili daca lotul supus inspectiei este corespunzator (poate fi prelucrat) sau necorespunzator (nu poate fi prelucrat). Inspectia materiei prime se face prin sondaj.

Inspectia bobinelor (I_B) se realizeaza 100% sau prin sondaj si urmareste stabilirea calitatii bobinelor. Se verifica: dimensiunile, masa, densitatea de infasurare, prezenta unor defecte. Bobinele cu defecte se rebobineaza.

Inspectia tricotului (I_T) se realizeaza 100% sau prin sondaj pe rampe de control sau mese special amenajate. Se verifica, dimensiunile tricotului si prezenta defectelor.

Observatiile asupra defectelor sunt inscrise in niste fise de control pe baza carora se poate stabili nivelul calitatii fiecarui tricot cat si modul de recuperare al pierderilor datorate defectelor.

Inspectia tricotului finisat (I_Tf), are loc dupa finisarea si relaxarea acestuia.

Aceasta se realizeaza prin sondaj sau 100%. Sunt efectuate determinari asupra caracteristicilor legate de destinatia tricotului (ex.: desimi, contractii, rezistenta vopsirilor, comportarea la solicitari statice si dinamice, etc.).

Etapele de control - proces (C_B, C_T, C_F) se realizeaza in timpul desfasurarii procesului prin intermediul parametrilor fiecarei operatii tehnologice. Acest control se realizeaza prin sondaj cu ajutorul unor aparate de masura si control specifice.

Etapele de control permit luarea unor decizii privind fie continuarea procesului (cand valorile parametrilor tehnologici masurate se afla in intervalele admise), fie oprirea procesului, in scopul unor interventii pentru remedieri.

CAPITOLUL 2 Alegerea utilajului

Prezentarea caracteristicilor tehnice

Masinile de tricotat MULTICOMET 48 S sunt construite cu diferite caracteristici tehnice, tabelul 2. La realizarea tricotului se va folosi masina de tricotat MULTICOMET 48 S cu urmatoarele caracteristici tehnice: K_E = 16, Na = 2x1488 ace, n = 18÷22 rot/min, D=750[mm], S = 11 m².

Tabel nr. 2. Gama caracteristicilor tehnice ale masinii MULTICOMET 48 S.

Studiul tehnologic al mecanismelor masinii adoptate

Masina de tricotat, MULTICOMET 48 S, este cu cilindru si disc de tip universal, principiul de functionare al masinii ~ lacate fixe - fonturi mobile.

Principalele mecanisme ale masinii sunt: mecanismul de formare a ochiurilor(M.F.O.), mecanismul de alimentare a firelor(M.Al.), mecanismul de tragere si colectare a tricotului(M.T.C.), mecanismul de actionare(M.A.), mecanismul desenator(M.D.), mecanismul de comanda(M.C.).

Mecanismul de formare a ochiurilor - M.F.O. al masinii de tricotat MULTICOMET 48 S (figura 2.) se prezinta astfel:

In cilindru, masina este dotata cu ace cu limba de un singur tip in prelungirea carora se plaseaza selectoare, cu un calcai de lucru superior (C_Ls), cu un calcai de lucru inferior (C_Li) si cu cate un calcai desenator (CD), care poate fi plasat la 41 de nivele;

In disc, masina este dotata cu ace cu limba de 2 tipuri: lungi (l) si scurte (s).

Lacatele cilindrului cuprind trei niveluri de actionare:

v  Nivelul de actionare al acelor, constituit dintr-o limba oscilanta de ridicare (R) si o limba oscilanta de ridicare-inchidere (R-I), ce pot ocupa independent doua pozitii - ridicata (in lucru) sau coborata (scoasa din lucru) (figura 3.) - si o cama de buclare (B);

v  Nivelul de actionare al selectorilor, prin C_Li, ce cuprinde o cama de ridicare-inchidere (R-I_l) sauo cama de ridicare (R_l);

v  Nivelul de actionare al selectorilor, prin C_Ls, ce cuprinde o cama (C) de readucere a selectoarelor in pozitie initiala.

Lacatele discului cuprind doua niveluri de actionare, pentru acele lungi si respectiv pentru acele scurte, la fiecare nivel existand o constructie identica cu cea a lacatelor din cilindru, de la nivelul acelor.

Figura 2. Aspectul real al lacatelor masinii MULTICOMET 48 S.

Figura 3. Pozitiile posibile ale limbilor oscilante si codificarea lor numerica.

Mecanismul de alimentare cu fire (M.Al.). Alimentarea cu fire a masinilor circulare cu diametru mare se realizeaza de pe bobine plasate pe coroana suport, fixata la partea superioara a batiului masinii, in cazul masinilor cu numar relativ mic de sisteme (<50), sau in rastele laterale, in cazul masinilor cu numar mare de sisteme.

In functie de modul in care este furnizat firul la organele de formare a ochiurilor, alimentarea cu fir poate fi negativa sau pozitiva.

Alimentarea negativa (pasiva) consta in tragerea firului de catre ace, de pe formatul de alimentare, intr-o cantitate ce depinde de tipurile de ochiuri ce trebuie realizate in cadrul randului din raport. Alimentarea negativa se utilizeaza cand viteza de consum este variabila in timp, situatie care apare, in general, la tricoturile cu desene de legatura, cu desene combinate si la tricoturile jacard.

Alimentarea pozitiva (activa) consta in debitarea fortata a firului, cu viteza constanta, catre organele de formare a ochiurilor, cu ajutorul unor mecanisme de alimentare plasate cat mai aproape de zona mecanismului de formare a ochiurilor.

Relatia de calcul a vitezei de alimentare se stabileste pe baza schemei cinematice a mecanismului de alimentare utilizat.

La ora actuala, la masinile circulare moderne, intre care se numara si masina MULTICOMET 48 S, se utilizeaza mecanismul de alimentare cu banda (figura 4.) care este dotat cu 2 sau 4 benzi de alimentare (care pot fi programate sa se deplaseze cu viteze liniare egale sau distincte). In cazul masinii MULTICOMET 48 S, mecanismul de alimentare este prevazut cu 2 benzi (Nb = 2). Fiecare banda de alimentare (1) antreneaza prin frictiune firele (F) ce trebuiesc alimentate la diferite sisteme ale masinii si care sunt sustinute de rolele de alimentare (2). Banda este actionata de o roata (3), formata din segmentele (4) ce se pot deplasa radial pentru reglarea diametrului rotii si implicit a vitezei benzii.

Figura 4. Mecanismul de alimentare cu banda.

Deoarece antrenarea firului de catre banda este sigura, viteza de alimentare (v_a) a firului poate fi considerata egala cu viteza benzii (v_b):

Unde:

d_b [mm] - diametrul variabil al rotii de antrenare a benzii;

n_b [rot/min] - turatia rotii de antrenare a benzii.

Conform relatiei de mai sus, in cazul mecanismului de alimentare cu banda, viteza de alimentare poate fi reglata:

In trepte - prin reglarea lui n_b, care se face prin modificarea raportului de transmitere a miscarii la mecanismul de alimentare;

Continuu, in cadrul aceleiasi trepte - prin reglarea lui d_b.

Stabilirea valorii la care trebuie reglata viteza de alimentare se face pe baza vitezei de consum inregistrata la sistemul respectiv, in unitatea de timp:

Unde:

Na - numarul de ace dintr+o fontura;

b - latimea raportului (siruri pe o parte);

Na_tr - numarul de ace trase pe latimea raportului;

l_ci[mm] - lungimea de fir consumata la randul din raport, executat in cadrul sistemului Si;

n [rot/min] - viteza de tricotare.

Pentru a stabili daca la realizarea unui tricot cu o structura data, se poate folosi alimentarea pozitiva, se identifica numarul de viteze de consum distincte (Nv_ci) necesare pentru realizarea raportului acelei structuri si apoi acest numar se compara cu numarul benzilor de alimentare (Nb) al mecanismului de alimentare de la masina de tricotat utilizata:

Daca Nv_ci ≤ Nb, atunci se poate folosi alimentarea pozitiva;

Daca Nv_ci > Nb, atunci nu se poate folosi alimentarea pozitiva.

Mecanismul de tragere si colectare a tricotului (M.T.C.T.)

Mecanismul de tragere este raspunzator de valoarea vitezei si tensiunii de tragere a tricotului.

La masina circulara    de tricotat cu diametru mare MULTICOMET 48S se utilizeaza mecanismul de tragere cu cilindri cu actiune intermitenta (figura 6.).

Figura 6. Mecanism de tragere cu actiune intermitenta

a cilindrilor (masina MULTICOMET).

Cilindrul de tragere motor 1 este actionat cu intermitenta de catre parghia oscilanta 2 care, prin rola 3 urmareste profilul camei spatiale 4, formata dintr-o succesiune de planuri inclinate. Rotirea cilindrului de tragere se face numai intr-un sens, deoarece legatura parghiei 2 cu axul cilindrului se realizeaza printr-un cuplaj in sens unic 5. Rotirea in sens invers a cilindrului de tragere motor e prevenita cu ajutorul rotii de clichet 6 si a contraclichetilor 7.

Prin sistemul de parghii 8 si 9 este actionat si cilindrul 10, de infasurare a tricotului, a carui rotire in sens invers este impiedicata de roata de clichet 11 si contraclichetii 12.

La acest mecanism, tragerea se realizeaza cu 3 cilindri de tragere plasati in plan orizontal, tricotul infasurandu-se pe cilindrii de tragere sub un unghi mai mare de 360^o.

Mecanismul desenator (M.D.) Masina MULTICOMET 48 S este dotata la fiecare sistem cu cate un tambur desenator prevazut pe circumferinta sa cu 12 piepteni de selectare, fiecare cu cate 41 de dinti.

In figura 7. se prezinta schema de principiu a unui sistem de tricotare si a mecanismului desenator.

Figura 7. Reprezentarea schematica a lacatelor masinii MULTICOMET 48S.

Fiecare dinte poate fi decupat, sau nu, conform selectarii impuse de desenuldin tricot, cu urmatorul efect:

Un dinte prezent (codificat P) determina inecarea calcaiului de lucru inferior (C_Li) al selectorului in canalul fonturii, incat nu mai este posibila actionarea acestuia;

Un dinte lipsa (codificat G) determina mentinerea calcaiului de lucru inferior (C_Li) al selectorului la suprafata fonturii, incat acesta va putea fi actionat de cama R-I_l sau R_l.

Dimensiunile raportului de desen realizat pe masina MULTICOMET 48 S se stabilesc in modul urmator:

Latimea maxima a raportului (b_max), exprimata in siruri realizate pe acele cilindrului, este determinata de numarul de niveluri la care sunt plasate calcaiele desenatoare ale selectoarelor (numarul de niveluri de selectare = n_s) si de modul de aranjare a calcaielor desenatoare ale selectoarelor. Astfel:

Pentru rapoarte asimetrice se utilizeaza aranjarea pe diagonala, rezultand: b_max = 40 siruri (figura 8.a);

Pentru rapoarte simetrice se utilizeaza aranjarea in "V", rezultand: b_max= 80 siruri (figura 8.b);

Pentru rapoarte de latimi mai mari se utilizeaza aranjarea combinata pe diagonala sau aranjarea combinata in "V" (figura 8.c).

Figura 8. Modalitati de aranjare a calcaielor desenatoare ale selectoarelor

a) aranjare pe diagonala, b) aranjare in "V", c) aranjare combinata.

Inaltimea maxima a raportului de desen, exprimata in randuri pe fata, este determinata de numarul de sisteme ale masinii (S), de numarul de piepteni de selectare utilizati (numarul de trepte de selectare = n_t) si de numarul de sisteme necesar realizarii unui rand din raport (z):

Analiza posibilitatilor tehnologice

Pe masina de tricotat MULTICOMET 48 S se pot obtine mai multe efecte tehnologice in functie de tipul de actionare si selectare, dar si de pozitia acelor: in cilindru sau in disc. In tabelul nr. 3 sunt centralizate efectele tehnologice obtinute pe acele din cilindru.

Tabel nr.3. Tipuri de actionari si selectari, in cilindru, si efectele lor.

CAPITOLUL 3 Structura tricotului

Reprezentarea structurii tricotului

Structura tricotului proiectat este JACARD REGULAT NEPLIN in 2 culori (alb si albastru) cu latimea b = 40 de siruri, iar inaltimea h = 24 de randuri. Desenul este reprezentat in figura 9.

Figura 9. Reprezentarea intregului raport de desen.

Structura tricotului este reprezentata mai jos si prin celelalte metode:

Reprezentare prin semne conventionale (figura 10);

Figura 10. Reprezentare prin semne conventionale.

Reprezentare in sectiune a randului de ochiuri (figura 11);

Figura 11. Reprezentare in sectiune a randului de ochiuri.

Reprezentare structurala (figura 12).

Figura 12. Reprezentare structurala.

Calculul parametrilor de structura

Pentru calculul parametrilor de structura la tricoturile jacard regulat neplin se utilizeaza urmatoarele formule:

v     ;

v     ;

v     ;

v     ;

v     ;

v     ;

v     ;

v     ;

v     ;

v     ;

v     .

Tabel nr. 4. Parametrii de structura ai tricotului proiectat.

CAPITOLUL 4 Proiectarea tehnologica a operatiei de tricotare

Calculul parametrilor tehnologici

Viteza de alimentare v_a[m/min] - cantitatea de fir alimentata in unitatea de timp de catre mecanismul de alimentare;

Deoarece Nv_ci > Nb (3>2), nu se poate folosi alimentarea pozitiva.

Tensiunea de alimentare Ta[cN] - tensiunea existenta in fir in imediata vecinatate a conducatorului de fir;

Adancimea de buclare x[mm] - cursa acelor sub linia de aruncare;

Metoda aproximativa

Metoda Simin

Viteza de tragere a tricotului v_t[m/min] - lungimea de tricot in stare intinsa, deplasata din zona de formare a ochiurilor, in unitatea de timp, sub actiunea mecanismului de tragere;

Tensiunea de tragere a tricotului T_t[cN/sir] - forta existenta in fiecare sir de ochiuri in timpul tragerii.

Tabel nr.5. Parametri tehnologici.

Programarea tehnologica a masinii de tricotat

Structura programata pe masina este un TRICOT JACARD NEPLIN z=2, cu latimea    b = 40 siruri si inaltimea h = 24 randuri.

In tabelul nr.6 sunt prezentate codurile folosite pentru pozitionarea camelordin cilindrul masinii MULTICOMET 48 S.

Tabel nr.6. Tipuri de actionari si selectari in cilindru si efectele lor.

Aranjarea organelor de formare a ochiurilor pe o latime de raport este prezentata in figura 13.

Figura 13. Aranjarea organelor de formare a ochiurilor.

Programarea tricotului jacard regulat neplin in 2 culori pe masina MULTICOMET 48 S este prezentata in tabelul nr.7.

Tabel nr.7. Programarea tricotului JACARD REGULAT NEPLIN z=2.

Calculul capacitatii de productie a masinii de tricotat

a.  Calculul productiei teoretice

In cazul producerii tricoturilor metraj, productia se poate calcula in urmatoarele unitati de masura: kg/T, m²/T si m/T.

Productia teoretica in aceste unitati de masura, se calculeaza pe baza urmatoarelor relatii generale:

Unde:

numarul de rapoarte produse in timpul T, pe lungimea tricotului;

numarul de rapoarte ce se incadreaza pe latimea tricotului;

masa unui raport [kg];

n - viteza de tricotare [rot/min];

S - numarul de sisteme in lucru ale masinii;

S_R - numarul de sisteme necesare pentru tricotarea unei inaltimi de raport;

T - timpul unui schimb (480 min);

Na_l - numarul de ace in lucru dintr-o fontura;

b - latimea raportului;

Na_tr - numarul de ace trase pe latimea raportului;

n_oi - numarul de ochiuri de tip "i" din raport;

l_oi - lungimea firului din ochiul de tip "i" [mm];

- inaltimea raportului [mm];

- latimea raportului [mm];

h_f(s) - inaltimea raportului in randuri pe fata(spate);

B_f(s) - inaltimea ochiului pe fata(spatele) tricotului [mm];

A - pasul ochiului [mm].

b. Calculul normei de productie

c.  Calculul productiei practice a utilajului

Tabel nr.8. Capacitatea de productie a masinii de tricotat.

CAPITOLUL 5 Calcule tehnologice

Calculul consumului specific pe tipuri de fire

Pentru tricotul JACARD REGULAT NEPLIN z=2, cu b=40 si h=24 se folosesc fire din bumbac cardat 34 T_tex in culorile ALB si ALBASTRU.

X - factor de multiplicare (2,42).

Tabel nr.9. Consum specific pe tipuri de fire.

Calculul pierderilor si indicilor de consum

i_ci - indice de consum pentru operatia "i"(bobinare, tricotare, finisare);

i_cTOT - indice de consum total.

Tabel nr.10. Pierderi si indici de consum.

Calculul necesarului de materie prima pe unitatea de produs

Q_i - cantitatea intrata;

Q_e - cantitatea iesita;

Q_iB - fire nebobinate;

Q_eB - fire bobinate = Q_iT;

Q_eT - tricot crud = Q_iF;

Q_eF - tricot finisat.

Tabel nr.11. Necesarul de materie prima pe unitate de produs.

Calculul de materie prima pe unitatea de timp

Tabel nr.12. Materia prima pe unitatea de timp.