La filatura convencional ha consistit tradicionalment en una sèrie d'operacions realitzades per màquines individuals i ha implicat una gran quantitat de mà d'obra. Tot i que s'ha fet servir la filatura contínua i una mica d'automatització, la filatura encara és un procés llarg i costós. Les diferents operacions estan dissenyades per:
(1) fibres discontinues netes i paral·leles;
(2) extreu-los en un fil fi;
(3) retorçar-los per mantenir-los junts i donar-los força.
La filatura es pot fer mitjançant qualsevol dels cinc sistemes convencionals que s'adapten a les característiques de la fibra--longitud, cohesió, diàmetre, elasticitat i contorn de la superfície. Com que el sistema de cotó és representatiu de la resta, aquí es discuteix amb detall.
Obertura
L'obertura afluixa, neteja i barreja les fibres. Les fibres s'han comprimit molt fortament a la bala i moltes s'han emmagatzemat en aquest estat durant un any o més. El cotó recollit a màquina conté un percentatge molt més alt d'escombraries i brutícia que el cotó triat a mà; en conseqüència, la neteja del treball s'ha complicat. Una part es fa a la ginebra. El cotó varia d'una bala a una altra, de manera que les fibres de diverses bales es barregen per donar fils de qualitat més uniforme. El terme "Obertura" es refereix aquí a les operacions d'obertura i neteja realitzades a la sala d'obertura i bufat de la fàbrica de cotó. Aquestes operacions inclouen l'obertura o afluixament del cotó embalat, l'eliminació d'impureses, la barreja de fibres de diferents graus i, finalment, la formació de fibres barrejades en voltes preparades per a la targeta.
Les màquines d'obertura i neteja que s'utilitzen són desbrossador o trencador automàtic de bales, batedora, obridor de graons o netejador de graons, escombrador, etc...
Classificació de fils
En la fabricació tèxtil tradicional, ha estat comú fer primer fil a partir de fibres i després produir un teixit a partir del fil. El fil pot estar compost d'un o més filaments continus o de moltes fibres no contínues i més aviat curtes (grapa). Quan les fibres de fibra curta es retorcen juntes pel procés de filatura, el producte es pot denominar fil de grapa o filat. També s'utilitzen altres mecanismes d'unió, com ara embolicar fibres curtes amb un filament continu o utilitzar un adhesiu per unir fibres entre si, els seus productes també es coneixen com a filat.
Un fil simple, produït per un dels processos anteriors, s'anomena fil individual Quan es combinen dos o més fils simples, el fil es converteix en un fil de capes. La combinació de diverses capes produeix un material més resistent que una sola capa de diàmetre total similar.
Els termes filament, monofilament i multifilament s'utilitzen per descriure les fibres i els fils que se'n produeixen
És possible combinar filaments i fils per formar fils més complexos. Es poden combinar molts tipus de fils per formar fils de novetat per interessar el disseny d'un teixit, o es poden combinar diversos fils simples per proporcionar força. A la taula 2 es mostra un sistema de classificació dels fils.
Estructura del fil
Què és un fil de grapes? Són evidents les tres característiques següents:
(1) Un conjunt lineal de fibres. El conjunt pot ser de qualsevol gruix.
(2) Les fibres es mantenen juntes per gir. Tanmateix, es poden utilitzar altres mitjans per aconseguir la cohesió.
(3) Hi ha una tendència a que les fibres estiguin en paral·lel al llarg de l'espiral de gir.
A partir d'aquestes tres característiques, ara podem respondre la pregunta amb la següent definició:
Un fil de grapa és un conjunt lineal de fibres, unides, generalment mitjançant la inserció d'una torsió, per formar un fil continu, petit en secció transversal però de qualsevol longitud especificada; s'utilitza per entrellaçar en processos com ara teixir, teixir i cosir.
La tendència de les fibres a estar en paral·lel és una característica estructural comuna dels fils. En la producció de fil, les etapes anteriors s'anomenen col·lectivament obertura i neteja, ja que, a mesura que s'obre la massa de fibra comprimida, les impureses sòlides s'alliberen per convertir-se en residus. L'etapa final del desenrellament s'anomena cardat, on la massa de fibra es separa en fibres individuals que es reuneixen per formar una corda sense torsió anomenada cinta de targeta. A causa del procés de cardat, l'orientació de la fibra està molt a prop de l'eix de la cinta; per tant, el cardat es pot considerar com l'inici de la disposició paral·lela de fibres. Quan la torsió està present al fil, el paral·lelisme és al llarg de la direcció de torsió. La disposició ordenada de les fibres en un fil influeix fortament en les propietats del fil.
En el procés de sistema de filatura contínua, després de l'operació d'obertura, hi ha diverses operacions diferents. Aquests són cardar, dibuixar, pentinar, vagar i filar.
Carding
El cardar redreça parcialment les fibres i les forma una fina tela, que es portajunts com una corda suau de fibres anomenada estella cardada. La cardadora consta de cilindres, plans, licker-in i doffers coberts amb teixit gruixut incrustat amb filferros especialment doblegats.
Dibuix
El dibuix augmenta el paral·lelisme de les fibres i combina diverses estelles cardades en una solaestella dibuixada. Aquesta és una operació de mescla que contribueix a una major uniformitat del fil. El dibuix es realitza per parells de corrons, cada parell corre successivament més ràpid que l'anterior.
pentinar
Si s'han de filar fibres llargues, el cardat i l'estirament aniran seguits de pentinat. El propòsit fonamental del pentinat és paral·lel les fibres i eliminar les fibres curtes i creuades de la grapa llarga de manera que les fibres pentinadas siguin més uniformes de longitud. Les fibres surten de la màquina de pentinar com a estella pentinada. L'operació de pentinat i la fibra de fibra llarga són costoses i fins a una quarta part de la fibra es pentina com a residu.
Itinerant
Roving redueix l'estella estirada, augmenta el paral·lelisme de les fibres i insereix una petita quantitat de gir. El producte s'anomena roving. És un fil de fibres suaument retorçat de la mida d'un llapis.
Girar
El filat afegeix el gir per fer del fil--un sol fil. Hi ha diferents tipus de maneres de girar, algunes d'elles, per exemple, girar en anell, girar volant o girar la tapa, dibuixen la itinerància, l'operació, mentre que altres acaben les dues accions de gir i enrotllar per separat. Per exemple, a la filatura de mula, els eixos es munten en un carro, que es mou cap endavant per inserir la torsió als fils de lliurament i, després, es mou cap enrere per enrotllar el fil filat a cops. El fil de cotó és principalment filat pel marc de filatura d'anell.
Alimentador de targetes sense volta
L'alimentador de targetes sense volta és un dispositiu per alimentar fibres automàticament mitjançant corrent d'aire des de màquines de mescla i bufat fins a motors de cardar sense fer voltes en el procés de sistema de filatura contínua.
En conseqüència, el dispositiu evita que les fibres es facin malbé i es torcin, i així es poden obtenir capes fibroses uniformes.
L'alimentador de targetes sense volta us assegura minimitzar la força de treball i millorar la qualitat del fil.
El sistema d'alimentació de canals, o alimentador de targetes sense volta, està disponible en què el material brut s'alimenta a la targeta en petites masses de cotó en lloc de en forma de falda, connectant la màquina de bufat i les targetes amb tub d'alimentació. L'estoc en brut s'emmagatzema en una caixa de reserva col·locada davant del plat de plat, es fa en forma de làmina uniforme mitjançant el dispositiu vibrador de la caixa de reserva i després s'alimenta a través del corró de lliurament i el corró de premsa per al corró d'alimentació. El gra d'alimentació es controla ajustant l'amplada de la caixa de reserva i l'amplitud del dispositiu vibrador. Aquest sistema és eficaç especialment per a la fibra sintètica que és apta per llepar la falda.
