Thiết kế dây chuyền kéo sợi

kinh tế cao. Khi pha trộn, nếu polyester tăng thì độ bền sơị, độ sạch của sợi sẽ tăng, vải có ngoại quan đẹp giá thành hạ. 2.2 Sợi chi số Ne 32 100% cotton dung cho dệt kim, sản lượng 1000 tấn/năm Vải dệt kim sử dụng để may các sản phẩm mặc ngoài và đồ lót. Đặc điểm công nghệ của vải dệt kim, nên yêu cầu của sợi cho dệt kim là phải có độ đều cao, độ sạch, độ mềm mại và độ săn của sợi ổn định. Chương II. Chọn nguyên liệu và hỗn hợp Chọn nguyên liệu. Nguyên liệu chiếm phần lớn giá thành sản phẩm, việc sử dụng nguyên liệu có hiệu quả là vấn đề rất quan trọng. Chọn đúng nguyên liệu sẽ nâng cao được chất lượng sản phẩm, hạ giá thành sản phẩm. Nếu giá của nguyên liệu cao, nguyên liệu tốt sẽ làm tăng giá thành sản phẩm, nếu nguyên liệu xấu, sản phẩm sẽ cho chất lượng kém, hàng sản xuất ra sẽ khó tiêu thụ. Hỗn hợp được chọn phải thỏa mãn yêu cầu sau: Đảm bảo chất lượng sản phẩm. Phù hợp với thiết bị. Phù hợp với khả năng cung cấp nguyên liệu. Có tính kinh tế cao. ở nước ta phần lớn nguyên liệu phải nhập từ nước ngoài như: Liên Xô, Trung Quốc, ấn Độ, dẫn đến sự không đều về chất lượng bông nên gây nhiều khó khăn cho quá trình công nghệ, để giải quyết vấn đề này ta cần có phương án sử dụng bông hợp lý. Chọn nguyên liệu cho kéo sợi có nhiều phương án, dựa vào thực tế nguyên liệu sẵn có của nhà máy, do nhà máy đã sử dụng hỗn hợp nguyên liệu dể sản xuất ra các loại sợi đã đạt các yêu cầu để xuẩt khẩu. Nguyên liệu cho từng loại sợi đều chọn hỗn hợp nhiều thành phần để tránh sự biến động về phương án pha bông sự thay đổi nguyên liệu các thành phần bông có thể bù trừ tính chất cho nhâu. Trong hỗn hợp nguyên liệu không nên chọn các thành phần bông có tỷ lệ tạp khác nhau quá lớn, các máy loại trừ tạp chất của các thành phần không đều làm cho thành phần ít tạp lại bị bẩn. Trong bông rơi có nhiều xơ tốt bị loại ra. Độ ẩm của thành phần bông không được khác nhau nhiều bời vì chất lương có độ dính mốc khác nhau làm cho quá trình xé trộn không đều. Do yêu cầu của mặt hàng thiết kế: Sợi Ne 45 Peco 83/17 dệt vải pôpơlin. Sợi Ne 32 cotton 100% dùng dệt kim. Cả hải loại sợi này đòi hỏi chất lượng cao về độ bền, độ bóng, độ đều sạch . Do vậy, nguyên liệu xơ bông tôi sử dụng là bông Liên Xô trung bình cấp I, cấp II theo tỷ lệ: Bông Liên Xô cấp I 70% Bông Liên Xô cấo II 30% Bảng 1. Bảng tính chất cơ lý của nguyên liệu và hỗn hợp bông Nguyên liệu Tỷ lệ (% ) Lpc Nm Độ bền (CN) Tạp (%) Độ ẩm (%) Bông LX cấp I 70 34,04 5920 4,61 1,51 7,9 Bông LX cấp II 30 33,04 6033 4,80 1,68 7,6 Hỗn hợp 100 33,90 5944 4,68 1,56 7,81 2.2. Chọn nguyên liệu xơ PES cho hỗn hợp . Xơ PES có rất nhiều loại, của nhiều hãng khác nhau. Do xơ được sản xuất bằng phương pháp hỗn hợp nên các tính chất cơ lý của xơ được xác định và luôn ổn định. Do yêu cầu mặt hàng sợi đòi hỏi chất lượng cao nên yêu cầu đối với xơ PES pha trộn với bông xơ phải có chất lượng tốt và chiều dài thích hợp. ở đây sử dụng nguyên liệu PES là xơ tuntex. Xơ bông được gia công trên hệ kéo sợi chải kỹ với mặt hàng (sợi Ne 45 peco 83/17) đến công đoạn chải kỹ, sau đó hai loại cúi của xơ bông và xơ PES được pha trộn trên máy ghép theo tỷ lệ pha. - Sợi 45 Peco 83/17 ta ghéo 5 cúi PES và 1 cúi bông trên máy ghép trộn - Sợi Ne 32 100% cotton xơ bông được gia công qua công đoạn chải kỹ sau đó ghép I, ghép II và thô, sợi con, ống. Bảng 2. Tính chất công nghệ hỗn hợp xơ bông và xơ PES (Ne 45 83/17) Nguyên liệu Tỷ lệ (%) Độ ẩm (%) Độ bền xơ đơn (CN) (Nm) Chiều dài xơ (mm) Xơ bông 17 7,54 4,68 5954 33,90 Xơ PES tuntex 83 0,40 7,80 6429 38,00 Hỗn hợp 100 1,66 7,25 6763 37,30 Theo công thức Vanchicôp với sợi Peco và công thức Xoloviép với sợi 100% cotton. Chuyển đổi chi số Ne sang Nm & Tex: Nm = Ne´ 1,693 Ne45 đ Nm76 đ T=13.15 Ne32 đ Nm54 đ T18,5 2.3. Dư báo chất lượng sơi. - Sợi Nm76 Peco: polyester 83% + bông 17% độ bền tương đối được tính theo công thức Vanchicôp. (CN/tex) Trong đó: Lp: độ bền tương đối của sợi pha (CN/tex) Kp: hệ số sử dụng độ bền xơ của hỗn hợp trong sợi. L1,L2: độ bền tương đối lần lượt của PES & cotton(CN) n1,n2:tỷ lệ PES & cotton trong hỗn hợp (%) Ta có: Vậy ta có: Kp tra bảng 3-66 ta được: K1=0.49, a=0.52, b=0.46, Kp= 0.35 Vậy: - Hệ số phân tán: CVp = 1.25H mà: Ho: đặc trưng cho hệ thống kéo sợi chải kỹ 3,5 – 4, chải thô: 4,5 –5,0 - Chỉ tiêu chất lượng: sợi đạt tiêu chuẩn cấp I - Sợi Ne 32 100% cotton. Độ bền của sợi được tính theo công thức Xoloviép h (CN/tex) Trong đó: Po: độ bền tương đối của sợi (CN/tex) Px: độ bền của xơ đơn(CN) Lpc: độ dài phẩm chất của xơ bông (mm). Ts: độ mảnh của sợi (tex) Tx: độ mảnh của xơ (tex) Ho: độ không đều riêng của sợi đặc trưng chất lượng quá trình công nghệ với hệ chải kỹ Ho = 3,5. h: hệ số đặc trưng trạng thái thiết bị. h=1 k: hệ số điều chỉnh độ săn, xác định theo hiệu số săn thực tế aT & hệ số săn tới hạn aTK Tra bảng 3.15 sách tra cứu kỹ thuật sợi thông qua độ nhỏ chiều dài xơ ta được: aT=34.4 chọn aN=100 Hiệu số : aT - aTK = 34.4 - 38.77 = 4.37 Tra bảng 3.63 sách tra cứu kỹ thuật sợi K= 0.96 P0 = 14.15 (CN/tex)  Chương III. Thiết Kế dây chuyền kéo sợi Hiện nay trình độ kỹ thuật, công nghệ kéo sợi của ta với thế giới và khu vực thì còn lạc hậu. Do vậy chất lượng sản phẩm còn hạn chế, chưa đáp ứng được yêu cầu về chất lượng sợi cho các mục đích sử dụng khác nhau. Thiết bị và công nghệ lạc hậu dẫn đến năng suất lao dộng thấp, hạn chế sự phát triển của ngành Dệt May Việt Nam. Để sản phẩm may mặc có chất lượng cao, đáp ứng được yêu cầu, đặc biệt đối với sản phẩm xuất khẩu, ngoài nguyên liệu đầu vào thì thiết bị và công nghệ phải được lựa chọn thích hợp để mang lại hiệu quả kinh tế cao. Ngày nay, với sự phát triển rất mạnh của công nghệ cơ khí, tự động hoá công nghệ điện tử. Nên thiết bị kéo sợi nhờ đó mà không ngừng phát triển, đã tạo ra được nhiều bước tiến đáng kể. Tuy vậy thiết bị công nghệ của mỗi hãng sản xuất đều có ưu, nhược điểm nhất định. Nên khi quyết định đầu tư vào một dây chuyền mới hoặc cải tạo từng phần của dây chuyền cũ, cần lưu ý để đạt được hiệu quả kinh tế cao nhất. Hãng Mazoli(Italia) là một hãng sản xuất thiết bị kéo sợi lớn, có uy tín trên thế giới, các bộ phận được chế đồng bộ, hoạt động có tính ổn định. Cụ thể là: Máy có năng suất cao. Hoạt động an toan, dễ vận hành, kích thước phù hợp vơi công nhân. Có nhiều khâu được tự động hóa. Tuy vậy nó còn tồn tại một số điểm hạn chế nhất định. Tiêu thụ điện năng lớn. Một số khâu tự động còn chưa bền và mang lại hiệu quả chưa tốt. Do vậy em quyết định chọn dây chuyền kéo sợi của hãng Mazoli, trong đó tạo một số công đoạn. Công đoạn ghép dùng máy ghép của hãng Schlashorst 338(Đức) máy chải CX400 (Mazoli) cho cotton, nhằm khắc phục các hạn chế, để tạo cho sản phẩm sợi có chất lượng tốt nhất. III.1. Thiết bị dây chuyền kéo sợi. 1. Gian cung bông. Máy xé trộn B10/1 Máy xé hai trục B51/1 Máy trộn tự động B140/2 Máy xé cuối B36. Gian chải. Máy chải C40 Máy chải CX400 3. Gian ghép: Máy ghép SD – 10 Máy ghép RSD – 30 4. Gian cuộn cúi, chải kỹ. Máy cuộn cúi SR2 Máy chải kỹ P2. 5. Gian sợi thô. Máy sợi thô BC3. 6. Gian sợi con. Máy sợi con RC701. 7. Gian ống: Máy đánh ống Schlaforst 338 Sơ đồ bố trí dây chuyền kéo sợi Cotton PES Máy xé 6 truc B51/1 Máy trộn tự động B 140 Máy ghép RD 10 (băng I) Máy xé tinh B36 Máy chải CX400 Máy ghép RD- 10 Máy cuộn cúi SR2 Máy chải kỹ P2 Máy ghép RD–10 (băng I) Máy sợi thô BC3 Máy ghép RSD-30 (băng II) Máy đánh ống schlaforst 338 Máy sợi con RC 701 Máy ghép SRD 30 (băng II) Máy ghép RD 10(ghép trộn) Máy xé tinh B36 Máy sợi thô BC 3 Máy sợi con SC 701 Máy đánh ông Schlaforst 338 Máy xé trộn B10/1 Máy xé hai truc B31/1 Máy xé bông hồi B11/1 Máy xé trộn B10/1 Máy trộn tự động B 140 Máy chải C40 Máy ghép RD - 10 Máy chải C40 III.2. Đặc tính kỹ thuật của máy. 1. Máy xé trộn B10/1. Nhiệm vụ: Đây là máy xé trộn đầu tiên trong dây chuyền xé đập. Máy có tác dụng xé tơi và trộn đều các miếng xơ, loại trừ tạp chất. Máy làm sạch sơ bộ các miếng xơ chủ yếu giữa phên nghiêng, trục dao và các khe hở dưới tấm ghi. Tạp chất lọt qua tấm ghi rơi xuống gàm máy. Đặc tính kỹ thuật. Bề rộng làm viễc 1000 mm Đặc tính trục giao 406 mm Đặc tính trục đưa 140 mm Đường kính trục nén 62 mm Đường kính trục gạt 390 mm Chiều dài phên Phên chuyển tiếp 2695 mm Phên nghiêng 452 mm Phên gạt 1815 mm Phên nạp 8325 mm Tốc độ Trục giao 495 – 740 vg/ph Trục nén 42 – 66 vg/ph Trục đưa 12 –17 vg/ph Trục gạt 392 vg/ph Phên nạp bông 3.48 – 5.36 m/ph Phên đưa bông 24.6 – 37.8 m/ph Phên nghiêng 98 – 150 m/ph Phên gạt 235.5 m/ph Động cơ Truyền động trục chính 2.2 – 2.6 kw Truyền đông trục dao 1.5 - 1. 8 kw Chiều dài máy 1500 mm Chiều cao máy 2100 mm Chiều dài máy 11930 mm Năng suất 60-200 kg/h 2. Máy xé trộn bông hồi B11/1. Nhiệm vụ: Xé trộn bông hồi B11/1 gàn giống B10/1 nhưng nó bỏ bớt tục tay đánh cánh dao, tốc độ của máy cũng thấp nhằm mục đích giảm bớt cường độ xé để đảm bảo chất lượng. Đặc tính kỹ thuật: Bề dầy làm việc 750mm Đường kính trục gai 390 mm Chiều dài phên Phên cấp bông 4000 mm Phên chuyển tiếp 2700 mm Phên xé 144 mm Phên nghiêng 3452 mm Đông cơ 1.1 kw Năng suất 20 – 60 kg/h Kích thước máy Chiều dài 7270mm Chiều rộng 1250mm Chiều cao 1950mm 3. Máy xé 2 trục B31/1 Nhiệm vụ: Xé tơi và làm sạch xơ bông ở trạng thái tự do, loại trừ tạp chất và xơ vón kết. Đặc tính kỹ thuật. Số vòng ghi 2 Số thanh ghi mỗi vòng 35 Số trục xé 2 Đặc tính trục đinh 609 mm Tốc độ trục đinh 409vg/ph, 782 vg/ph Kích thước máy Chiều rộng làm việc 1280 mm Chiều rộng 1360 mm Chiều dài Chiều cao 1750 mm Động cơ 2.2 kw Năng suất 300 – 480 kg/h 4. Máy xé nghiêng 6 trục B51/1. Nhiệm vụ: Máy xé nghiệng có nhiệm vụ xé tơi và làm sạch bông bẩn. Đặc tính kỹ thuật. Tốc độ trục dao 470 vg/ph Tốc độ trục đưa 17.8 vg/ph Tốc độ trục đinh Trục thứ nhất 450 vg/ph Trục thứ hai 475 vg/ph Trục thứ ba 500 vg/ph Trục thứ tư 525 vg/ph Trục thứ năm 500 vg/ph Trục thứ 6 580 vg/ph Kích thước máy Chiều dài 3320 mm Chiều cao 2920 mm Chiều rộng 1670 mm Động cơ Truyền động trục đinh 2.2 kw Truyền động trục dao 1.1 kw Truyền động trục đua 0.25 kw Năng suất 180 – 480 kg/h 5.Máy xé trộn tự động B140/2. Nhiệm vụ. Máy trộn tự động B 140/2 dùng để tạo ra hỗn hợp đồng đều, từ các thành phần bông có tính chất khác nhau hoặc xơ hoá học. Hỗn hợp có mật độ giảm dần từ ngăn thứ nhất đến ngăn cuối cùng. Đặc tính kỹ thuật. Ngăn chứa bông Chiều dài 4957 mm Chiều rộng 1200 mm Chiều cao 2245 mm Dung lượng một ngăn 10 – 50 kg Chiều dài các phên Phên răng bừa 7290mm Băng tải dưới 8875 mm Đường kính trục xé. Vận tốc phên răng bừa. 29.42 m/ph Vận tốc trục đưa 0.127 – 0.389 m/ph Vận tốc băng tải dưới 61.48 m/ph Năng suất máy. 400 kg/h 6. Máy xé cuối B36. Nhiệm vụ: Xé tơi trộn đều và loại trừ tạp chất. Đặc tính kỹ thuật. Bề rộng làm việc 1000 mm Đường kính trục gai 350 mm Số thanh đòn dương cầm. 20 Dao ngạt 1 Đường kính trục đưa 125 mm Động cơ chính 1.9 kw Động cơ quạt gió 4 kw Năng suất máy 400 kg/h 7. Máy chải C40. Nhiệm vụ: Xé tơi ở mức độ cao, làm cho các xơ duỗi thẳng và song song, loại trừ tạp chất và xơ ngắn, tạo thành cúi cho công đoại sau; Đặc tính kỹ thuật: Bề rộng làm việc 1016 mm Trục gai Đường kính 228 mm Vận tốc 650 – 1500 vg/ph Thùng lớn Đường kính 1290 mm Vận tốc 300 – 600 vg/ph Thùng nhỏ Đường kính 706 mm Vận tốc 16 – 65 vg/ph Bộ kéo dài 2/2 8. Máy chải CX400. Nhiệm vụ: tiếp tục xé tơi miếng xơ thành xơ đơn, loại trừ tạp chất có trong xơ và các điểm tật của xơ và tạo màng xơ có định hướng. Đặc tính kỹ thuật: Đường kính trục cấp bông 80 mm Đường kính trục gai 350 mm Đường kính thùng lớn 1290 mm Đường kính thùng nhỏ 706 mm Số thanh mui 58 Số thanh mui tham gia chải 19 Bộ kéo dài 2/2 Đường kính suốt 40 mm Đường kính thùng cúi 24”x 40” Tốc độ thùng lớn 300 – 600vg/ph Tốc độ thùn nhỏ 70- 79 m/ph Tốc độ trục gai 348 – 1399 vg/ph Bản cồ định 24 Dao gạt 2 Mô tơ chính 5.5 kw Mô tơ đầu cột 1.1 kw Mô tơ cụm trục bóc 1.49 kw Mô tơ trục chải thùng nhỏ 1.1 kw Mô tơ mui 0.15 kw Khối lượng 6600 kg 9. Máy ghép SRB – D30. Máy ghép SRB – D30 có thể tự động điều chỉnh các thông số công nghệ (chi số cúi, độ không đều đoạn ngắn của cúi, độ không đều Uster). Đặc tính kỹ thuật. Nguyên liệu gia công xơ cotton, xơ hoá học. Chiều dài xơ đơn 65 mm Số mối ghép 6 – 8 Số mối ra 1 Bộ kéo dài kiểu 4/3 4 suốt trên, 3 suốt dưới Bộ số kéo dài 4.48 – 11.67 Lực nén suốt trên 1, 2,3 320 N Lực nén suốt 4 200 N Khối lượng cúi cấp 12 - 50(ktex, g/m) Khối lượng cúi ra 1.25 – 7 (ktex, g/m) Đường kính thùng cúi cấp đến 1000 mm(40”) Đường kính thùng cúi ra đến 1000 mm(40”) 10. Máy cuộn cúi: SR2 Nhiệm vụ: tạo ra sản phẩm đưa bông vào máy chải kỹ có cấu trúc đều về bề dầy, độ duỗi thẳng và song song của xơ tốt. Đặc tính kỹ thuật. Số mối vào 8 Số cúi ghép tối đa cho một mối 16 Đường kính trục cuộn 460 mm Chiều rộng cuộn cúi 267.305 mm Suốt kéo dài thứ 3 35 mm Suốt kéo dài thứ 2 25.5 mm Suốt kéo dài thứ 1 40 mm Trục dẫn 44.5 mm Trục ép dẫn cúi 75 mm Trục nén 185 mm Trục cuộn 450 mm Bộ số kéo dài 2.06 – 3.51 Động cơ chính 5.5 kw Năng suất tối đa 350 kg/h 11. Máy chải kỹ P2. Nhiệm vụ: loại trừ xơ ngắn để tăng độ đều chiều dài xơ, nâng cao độ duỗi thẳng và song song của xơ làm sạch tạp chất, loại trừ tật trong màng xơ hình thành cúi chải kỹ. Đặc tính kỹ thuật. Số lượng đơn vị chải 8 Chiều rộng cuọn cúi 305 mm Chiều dài cấp bông tối đa 6.14 mm Định lượng cúi 45 – 70 g/m Tốc độ trục chải 168 – 247 vg/ph Bộ kéo dài kiểu 3/4 Bộ kéo dài giữa suốt (1 - 4) 5.38 – 9.41 Bộ kéo dài tổng 450 Đường kính thùng cúi 400 – 500 mm Động cơ chính 3 kw Động cơ hút bụi 2 kw Kích thước máy Chiều dài 6315 mm Chiều rộng 1750 mm Chiều cao 1500 mm Tỷ lệ bông rơi 10 - 25% 12. Máy sợi thô BC. Tiếp tục kéo dài để làm nhỏ sản phẩm, xe săn tạo độ bền co sợi thô khi quấn ống và hình thành ống sợi có kích thước xác định. Đặc tính kỹ thuật. Số cọc sợi 40 – 120 Bội số kéo dài 4.791 – 20.7 Độ săn 25 – 177 vx/m Vận tốc cọc 500 – 1200vg/ph Bộ kéo dài 3/3 nén suốt bởi lò xo tăng ép Lực nén sợi bông 1.5 – 2 kg Lực nén sợi pha 2.5 – 3 kg Kích thước búp sợi thô Bước cọc 8” 6” x 12” Bước cọc 101/4” 7”x 12” Động cơ chính 11 kw Động cơ hút gió 3.2 kw 13. Máy sợi conRC 701. Nhiệm vụ: làm nhỏ sản phẩm để có độ nhỏ cần thiết nhất định. Tạo độ săn cho sợi ở mức độ nhất định đảm bảo độ bền khi quấn ống thành ống sợi có hình dạng qui cách nhất định. Đặc tính kỹ thuật. Bội số kéo dài 5 – 45 Bước cọc 70, 70, 90 mm Bội số kéo dài 3/3 2 vòng da Độ săn 138 – 2069 vx/m Số cọc 552 Đường kính nồi 42 – 70 mm Vận tốc cọc 6100 – 17000 vg/ph Động cơ chính 18.5 kw 14. Máy đánh ống Schlafhorst 338. Nhiệm vụ: tạo ra các búp sợi có hình dạng, kích thước nhât định Đặc tính kỹ thuật. Số cọc 60 Búp sợi có Dmax 320 mm Phạm vi chi số Ne = 2á100 Tốc độ 300 – 2000 vg/ph Độ côn ống sợi 4o22’ – 1o3’ Chương IV. Thiết kế công nghệ Thiết kế công nghệ là chọn và xác định các thông số đặc trưng cho qúa trình công nghệ, để sản xuất ra một loại sợi có qui cách và công dụng nhất định. Các thông số bao gồm; độ mảnh của bán thành phẩm, bội số kéo dài, số mối ghép, độ săn, tốc độ các bộ phận công tác, năng suất máy và sản lượng cho từng máy. Tất cả các thông số trên đều có ảnh hưởng ít nhiều đến chất lượng bán thành phẩm, sợi thành phẩm, năng suất thiết bị, năng suất lao động của cả dây chuyền sản xuất. Do đó ảnh hưởng đến giá thành sản phảm, hiệu quả kinh tế, ảnh hưởng tới công việc sản xuất và kinh doanh của doanh nghiệp. Khi chọn và xác định các thông số công nghệ trong thiết kế dây chuyền, cần thiết phải dựa vào các yếu tố sau: - Yêu cầu về chất lượng và sản lượng của mặt hàng. - Chất lượng nguyên liệu đưa vào. - Chât lượng bán thành phẩm ở từng công đoạn. - Khả năng làm việc của thiết bị. - Thực tế sản xuất. Có như vậy mới đảm bảo lựa chọn được các thông số phù hợp, khai thác tốt khả năng của thiết bị, vừa đảm bảo chất lượng sợi thành phẩm vừa đảm bảo tuổi thọ của máy, đồng thời giảm được giá thành sản phẩm. 4.1. Chọn chi số bán thành phẩm. Kéo sợi là quá trình làm nhỏ liên tục bán thành phẩm, đồng thời kết hợp với quá trình xe săn sản phẩm để được sản phẩm có độ nhỏ và độ săn theo yêu cầu. Độ nhỏ của bán thành phẩm đặc trưng cho kích thước ngang của nó. Do vậy để đạt được độ nhỏ nhất định theo yêu cầu, người ta phải tiến hành làm nhỏ bán thành phẩm bằng phương pháp kéo dài. Kéo dài là một quá trình công nghệ quan trọng và cơ bản trong cả quá trình kéo sợi. Bản chất của nó là phân bố lại số xơ trong thiết diện ngang của sản phẩm. Kết quả là sau khi kéo dài sản phẩm dài ra và mảnh đi. Tuy vậy kéo dài thường gây ra độ không đều, kéo dài càng lớn độ không đều do kéo dài của sản phẩm càng lớn. Do vậy việc lựa chọn chi số bán thành phẩm cho từng công đoạn phải cân nhắc sao cho hợp lý, đảm bảo cho bán thành phẩm của từng công đoạn có năng suất cao, chất lượng tốt. Dựa theo tính chất của hỗn hợp nguyên liệu đã chọn đối với sợi Nm76 & Nm54 chọn chi số cúi chải thô Nm= 0.22 là hợp lý. Để thuận tiện cho công tác quản lý sản xuất và kiểm tra chất lượng. Chọn chi số cúi ghép, chi số cúi chải kỹ bằng nhau và bằng chi số cúi chải thô. Nmchải tho = Nmghép = Nmchải kỹ = 0.22. Với hai mặt hàng sợi thiết kế Nm76 vàNm 57 chọn chi số sợi thô = 2.3 4.2. Chọn số mối ghép. Mục đích của ghép là làm đều sản phẩm về thành phẩm và kết cấu. Song ghép làm to sản phẩm, do vậy phải thực hiện kéo dài trên máy ghép. Tuy nhiên, nếu bội số kéo dài trên máy ghép quá lớn, sẽ gây nên độ không đều do kéo dài của sản phẩm lớn, giảm tác dụng của quá trình ghép. Chọn số mối ghép phụ thuộc vào yêu cầu của mặt hàng, giới hạn số mối ghép và bội số kéo dài của máy. Để tăng độ đều cúi sau công đoạn ghép, tăng độ duỗi thảng song song của xơ. Chọn số mối ghép trên máy ghép sơ bộ, ghép trước chải kỹ, ghép băng I, ghép băng II là: 8 mối. Trên máy ghép trộn là: 6 mối. Tính bội số kéo dài cho các máy. Bội số kéo dài của máy thể hiện khả năng làm nhỏ sản phẩm. Quan hện giữa bội số kéo dài (E), chi só và số mối ghép (d) được hiển thị qua công thức: Nr: chi số bán thành phẩm ra Nv: chi số bán thành phảm vào. d: số mối ghép. E : bội số kéo dài. a) Bội số kéo dài trên máy ghép sơ bộ, ghép trước chải kỹ, ghép băng I, ghép băng II: b) Bội số kéo dài trên máy cuộn cúi. Máy có bề rộng thiết kế cuộn cúi 305 mm với định lượng là 62 (g/m) số mối ghép là 36 mối. Chi số cuộn cui: Bội số kéo dài: c) Bội số kéo dài trên máy ghép trộn. d) Bội số kéo dài trên máy sợi thô. e) Bội số kéo dài trên máy sợi con. Sợi Nm76: Sợi Nm54: f) Bội số kéo dài trên máy chải kỹ. Với công đoạn náy do đặc điểm công nghệ của máy là loại trừ một lượng bông rơi nhất định nên ảnh hưởng đến kéo dài, do đó công thức tính bội số kéo dài cho máy chải kỹ là: Trong đó: y: phần trăm bông rơi trên máy. chọn y=15% a: số mối chải cho một sốmối ra: chọn a= 4 Bảng 4. Chi số bán thành phẩm, số mối ghép, bội số kéo dài. Công đoạn Chi số ra Nm Chi số vào Nm Số mối ghép d Bội số kéo dài E Dây bông Chải thô 0.22 Ghép trước chải kỹ 0.22 0.22 8 8 Cuộn cúi 0.0161 0.22 36 2.63 Chải kỹ 0.22 0.0161 4 46.46 Ghép băng I 0.22 0.22 8 8 Ghép băng II 0.22 0.22 8 8 Sợi thô 2.3 0.22 10.45 Sợi con Nm54 54 2.3 23.48 Dây PE Chải thô 0.22 Ghép sơ bộ 0.22 0.22 8 8 Dây pha Ghép trộn 0.22 0.22 6 6 Ghép băng I 0.22 0.22 8 8 Ghép băng II 0.22 0.22 8 8 Sợi thô 2.3 0.22 10.45 Sợi con Nm76 dọc 76 2.3 33.04 Sợi con Nm76 ngang 76 2.3 33.04 4.4. Chọn độ săn sợi. Xe sợi là quá trình làm tăng liên kết giữa các xơ với nhau, tạo độ bền cho sợi, đảm bảo cho quá trình kéo sợi được liên tục. Độ săn sợi cao, sợi có độ bền cao. Song độ săn quá tới hạn sẽ làm giảm độ bền của sợi, làm sợi trở lên cứng và làm giảm năng suất máy. Cho nên cần chọn độ săn hợp lý. 4.4.1 Chọn độ săn sợi thô: Độ săn sợi thô tạo độ bền cho sợi thô, độ săn sợi thô cao sẽ làm công đoạn kéo dài trên máy sợi con bị cản trở ảnh hưởng tới năng suất và chất lượng sợi, nếu thấp sẽ gây nên kéo giãn ngoại lệ và gây đứt sợi thô. Độ săn sợi thô tính theo công thức K: độ săn sợi thô. aN: Hệ số săn Nst: chi số sợi thô. Chi số sợi thô Nst tra bảng 3-11 sách tra cứu kỹ thuật sợi chọn aN = 2 4.4.2. Chọn độ săn sợi con. Chọn độ săn sợi con phải vừa đảm bảo yêu cầu của mặt hàng, vừa đảm bảo năng suất máy. Với mặt hàng popơlin, trong công nghệ dệt thì mặt hàng sợi dọc có yêu cầu về độ bền cao hơn sợi ngang, nên độ săn được chọn cao hơn sợi ngang để đảm bảo độ bền cho sợi dọc. - Với sợi Nm54 dùng cho dệt kim Tra bảng 3-14 sách tra cứu kỹ thuật sợi : chọn aN = 100 - Sợi Nm76 dùng dệt vải popơlin. Tra bảng 3-14 sách tra cứu kỹ thuật sợi Sợi dọc Nm76 chọn aN = 110đ Sợi ngang Nm76 chọn aN =105đ Bảng độ săn các loại sợi Loại sợi Hệ số săn aN Độ săn K(vx/m) Sợi thô Nm2,3 24 36.4 Sợi con Nm54 100 735 Sợi con Nm76 dọc 110 959 Sợi con Nm76 ngang 105 915 4.5. Chọn tốc độ máy. Tốc độ máy ảnh hưởng đến chất lượng bán thành phẩm, chất lượng sản phẩm, năng suất máy lao động, năng suất và tuổi thọ máy. Vì vậy khi chọn tốc độ máy cần dựa vào: Chât lượng nguyên liệu. Chất lượng bán thành phẩm. Chất lượng sản phẩm. Khả năng công tác của các bộ phận máy. Chọn tốc độ sao cho vừa đảm bảo năng suất máy, vừa đạt chất lượng sản phẩm cao tiết kiệm nguyên liệu hạ giá thành sản phẩm. 1. Tốc độ máy chải. Tốc độ thùng biểu thị khả năng làm việc của máy chải, nó ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng cúi chải. Nếu tốc độ thùng lớn chuyển sang thùng nhỏ nhiều, lượng xơ còn lại trên thùng lớn giảm, nhưng tốc độ cao làm ảnh hưởng đến xơ tích tụ điện trên mặt kim thùng nhỏ, nên giảm khả năng làm đều đồng thời gây ra đứt sợi cúi nhiều hơn. Máy chải xơ PE có tốc độ thùng nhỏ thấp hơn máy chải xơ cotton vì xơ PE có độ giãn lớn hơn khi chải và khi trở về trạng thái bình thường xơ PE dễ bị vón kết, ngoài ra xơ PE còn có tính nhiễm điện cao khi bị ma sát trong quá trình phân chải. Chọn tốc độ máy chải cotton: n = 65(vg/ph). Chọn tốc độ máy chải PE: n = 35(vg/ph). 2. Tốc độ máy ghép. Gia công xơ PE chọn tốc độ thấp hơn gia công xơ bông. Do xơ PE có tính tích điện, nếu chọn tốc độ cao gây hiện tượng quấn ống suốt nhiều, khó xử lý dẫn đến năng suất máy giảm. Chọn tốc độ suốt trước ghép xơ bộ 580(vg/ph) Ghép chải kỹ, ghép băng I, ghép băng II, ghép trộn 600 (vg/ph) 3. Máy cuộn cúi Chọn vận tốc trục cuộn: 75(m/ph) 4. Máy chải kỹ. Chọn tốc độ trục chải: 230(vg/ph) 5. Máy sợi thô. Chọn tốc độ cọc là: 1000(vg/ph) 6. Máy kéo sợi con. Chọn tốc độ cọc theo từng loại chi số và công dụng của sợi Sợi Nm54 chọn tốc độ cọc: 1200(vg/ph) Sợi Nm76 dọc chọn tốc độ cọc: 12500(vg/ph) Sợi Nm76 ngang chọn tốc độ cọc: 12500(vg/ph) 7. Máy đánh ống: Chọn vận tốc ống khía: 1500(m/ph) Bảng 5. Bảng các bộ phận công tác. Tên máy Bộ phận Đơn vị Tốc độ cho phép Tôc độ chọn Dây bông Chải thô thùng con vg/ph 20-100 65 Ghép trước chải kỹ suốt trước m/ph 300-800 600 Cuộn cúi trục cuộn m/ph 300-800 75 Chải kỹ trục chải vg/ph 168-247 230 Ghep I suốt trước m/ph 300-800 600 Ghép II suốt trước m/ph 300-800 600 Thô cọc vg/ph 500-1200 100 Con Nm54 cọc vg/ph 610-17000 12000 ống Nm54 ống khía m/ph 300-2000 1500 Dây PE Chải thô thùng con vg/ph 16-15 35 Ghép sơ bộ suốt trước m/ph 300-800 580 Dây pha Ghép trộn suốt trước m/ph 300-800 600 Ghép băng I suốt trước m/ph 300-800 600 Ghép băng II suốt trước m/ph 300-800 600 Sợi thô Cọc vg/ph 500-1200 1000 Con Nm76 dọc Cọc vg/ph 610-17000 12500 Con Nm76 ngang Cọc vg/ph 610-17000 12500 ống Nm76 ống khía m/ph 300-2000 1500 Bảng 6. Bảng thiết kế CN sợi pha Nm54 100% cotton & Nm76 peco 83/17 Công đoạn Chi số ra (Nm) Số mối ghép (d) Bội số kéo dài (E) Hệ số săn aN Độ săn K (vx/m) Tốc độ (vg/ph) (m/ph) Dây bông Chải thô 0.22 65 Ghép trước chải kỹ 0.22 8 8 600 Cuộn cúi 0.0161 36 2.63 75 Chải kỹ 0.22 4 46.46 230 Dây PE Chải thô 0.22 35 Ghép sơ bộ 0.22 8 8 580 Dây pha Ghép trộn 0.22 6 6 600 Ghép băng I 0.22 8 8 600 Ghép băng II 0.22 8 8 600 Thô 2.3 10.45 24 36.4 1000 Con Nm54 54 23.48 100 735 12000 Con Nm76doc 76 33.04 110 959 12500 Con Nm76 ngang 76 33.04 105 915 12500 ống Nm54 54 1500 ống Nm76doc 76 1500 ống Nm76ngang 76 1500 4.6. Tính năng suất các máy. Năng suất là một chỉ tiêu đánh giá khả năng của máy móc thiết bị, công tác quản lý tại nhà máy. Năng suất máy bao gồm năng suất lý thuyết, năng suất định mức và năng suất thực tế. Năng suất lý thuyết (Plt) là năng suất của thiết bị tính băng số đơn vị sản phẩm trong một đơn vị thời gian khi máy làm việc trong điều kiện lý tưởng ( không có thời gian dừng máy). Năng suất định mức (Pđm): là năng suất của máy trừ đi thời gian bảo toàn là tích số của năng suất lý thuyêt và hệ số Kci. Kci là hệ số thời gian có ích kể đến thời gian mất mát liên quan đến quá trình công nghệ, như dừng máy để thay sản phẩm, vệ sinh máy. Năng suất thực tế (Ptt): là năng suất máy có kể đến ảnh hưởng của việc ngừng máy vì lý do công nghệ và ngừng máy để bảo trì theo kế hoạch. Kcm: là hệ số tính đến thời gian dừng máy có kế hoạch sửa chữa định kỳ. Trong sản xuất người ta đặc biệt chú ý đến hệ số Kci & Kcm đặc trưng cho 2 hệ số này nói đến hiệu suất máy. h=Kci.Kcm Hiếu suất của máy được tính toán & lựa chọn dựa trên khả năng thiết bị, tốc độ tối đa, khả năng tự động hoá, công nghệ, năng lực tổ chức & quả lý sản xuất. Bảng. hiệu suất của máy trong dây chuyền. Công đoạn Hiệu suất h(%) Cúi chảithô 90 Cúi ghép sơ bộ 95 Cuộn cúi 90 Chải kỹ 91 Ghép trộn 95 Ghép I 95 GhépII 95 Sợi thô 88 Sợi con 90 Máy ống 93 1. Năng suất máy chải. - Máy chải cotton: (kg/h/may) Trong đó: d: đường kính thùng con (mm). d=706(mm)= 0.706m n: tốc độ thùng con(vg/ph) n=65(vg/ph) e: bội số kéo dài của bộ kéo dài 2/2 e= 1.4 N: chi số cúi ra. N=0.22 Thay số vào ta được. (kg/h/may) + Năng suất thực tế: Ptt = Plt.h Thay số vào ta được: Ptt = 55.02´0.90 = 49.52(kg/h/may) - Máy chải PE: (kg/h/may) + Năng suất thực tế: Ptt=29.6´0.90=26.64 (g/h/may) 2. Năng suất máy ghép. (kg/h/may) Trong đó; V: tốc độ ra sản phẩm (m/ph) e: hệ số kéo giãn ngoại lệ. e= 1.02 N: chi số cúi ra. N = 0.22 Máy ghép trước chải kỹ, máy ghép trộn, ghép băng I, II. (kg/h/may) Ptt = Plt. h= 166.91 ´ 0.95 = 158.56 (kg/h/may) Máy ghép sơ bộ: (kg/h/may) V = 580 (m/ph) (kg/h/may) Ptt = 161.35 ´ 0.95 = 153.3(kg/h/may) 3. Năng suất máy cuộn cúi. (kg/h/may) Trong đó: V: vận tốc trục cuộn = 75 m/ph N: chi số cuộ cúi = 0.0161 (kg/h/may) Ptt = 279.5´ 0.90 = 251.6 (kg/h/may) 4. Năng suất máy chải kỹ. (kg/h/mối) Trong đó: L: chiều dài đưa bông. L = 5.44mm n: tốc độ thùng kim (rục chải bán nguyệt) n=230(vg/ph) Ncc: chi số cuộn cúi. N = 0.0161 a: Số mối chải trên một máy. a = 8 y: tỷ lệ bông rơi. y = 15% (kg/h/mối) Pltcả máy = Plt ´ 2 = 31.71´ 2 = 63.42(kg/h/may) Ptt = 63.42 ´ 0.91 = 57.71 (kg/h/may) 5. Năng suất máy sợi thô. (kg/h/cọc) Trong đó: nc: tốc độ cọc. n = 1000 (vg/ph) Nt: chi số sợi thô. Nt = 2.3 K: độ săn sợi thô. K = 36.4(vx/m) (kg/h/coc) Pltcả máy = 0.72 ´ 120 = 86.4 (kg/h/may) Ptt = Pltcả máy ´ h = 86.4 ´ 0.88 = 76 (kg/h/may) 6. Năng suất máy sợi con. (kg/h/coc) Trong đó: nc: tốc độ cọc (vg/ph) Nc: chi số sợi con. K: độ săn sợi con (vx/m) Số cọc máy là 522 cọc * Máy sợi con kéo sợi Nm54 100% cotton. (kg/h/coc) Pltcả máy = 0.018 ´ 552 = 9.9 (kg/h/may) Ptt = 9.9 ´ 0.90 = 8.91 (kg/h/may) * Máy sợi con kéo sợi Nm76 peco. + Sợi dọc Nm76 nc = 12000(vg/ph) N =76 K = 959 (vn/m) (kg/h/coc) Pltcảmáy = 0.0103 ´ 552 = 5.68 (kg/h/may) Ptt = Pltcảmáy ´ h = 5.68 ´ 0.90 = 5.11 (kg/h/may) + Sợi ngang Nm76. K = 915 (vx/m) nc = 12500 (vg/ph) N = 76 (kg/h/coc) Pltcảmáy = 0.0108 ´ 552 = 5.96 (kg/h/máy) Ptt = Pltcảmáy ´ h = 5.96 ´ 0.90 = 5.36 (kg/h/máy) 7. Năng suất máy ống. V: tốc độ ra của sản phẩm. m: số mối chập =1 No: chi số sợi đơn. Máy có 60 đơn vị quấn ống. * Máy đánh ống sợi Nm54 có V = 1500(m/ph). (kg/h/ống) Pltcảmáy = 1.67 ´ 60 = 100.2 (kg/h/may) Ptt = Pltcảmáy ´ h = 100.2 ´ 0.93 = 93.18 (kg/h/máy) * Máy đánh ống sợi Nm76 có V = 1500(m/ph) (kg/h/ống) Pltcảmáy = 1.184 ´ 60 = 71.04 (kg/h/máy) Ptt = 71.04 ´ 0.93 = 66.07 (kg/h/máy)  Bảng: năng suất thực tế các máy Tên máy Plt (kg/h/máy) h (%) Ptt (kg/h/máy) Dây cotton Chải thô 55.20 0.90 49.52 Ghép trước chải kỹ 166.91 0.95 158.56 Cuộn cúi 279.5 0.90 251.6 Chải kỹ 63.42 0.91 57.71 Ghép băng I 166.91 0.95 158.56 Ghép băng II 166.91 0.95 158.56 Sợi thô 86.4 0.88 76 Sợi con Nm54 9.9 0.90 8.91 ống Nm54 100.2 0.93 93.18 Dây PE Chải thô 29.6 0.90 26.64 Ghép sơ bộ 161.35 0.95 153.3 Dây pha Ghép trộn 166.91 0.95 158.56 Ghép băng I 166.91 0.95 158.86 Ghép băng II 166.91 0.95 158.56 Sợi thô 86.4 0.88 76 Sợi con Nm76 dọc 5.68 0.90 5.11 Sợi con Nm 76 ngang 5.96 0.90 5.36 ống Nm 76 71.04 0.93 66.07 4.7 Tính tỷ lệ tiêu hao nguyên liệu. Trong quá trình kéo sợi luôn có một lượng nguyên liệu không tham gia vào quá trình tạo ra sản phẩm, tồn tại dưới dạng bông hồi, bông phế như bông rơi các máy trong gian cung bông như máy chải thô, máy chỉa kỹ các loại bông đầu cúi, đầu sợi. Do vậy để sản xuất ra một sản lượng sợi yêu cầu thì sản lượng bán thành phẩm đưa vào máy phải nhiều hơn vì khối lượng. Mặt khác năng suất máy ở các công đoạn khác nhau, cho nên sản xuất ra một lượng sản phẩm sợi trong một đơn vị thời gian cần phải huy động số lượng máy ở các công đoạn là khác nhau. Để đảm bảo quá trình sản xuất được liên tục thi phải tính chính xác số lượng máy. Việc tính toá._.