Warsztat tkacki

Krosno jest urządzenie, w którym wiele systemów nitki przecinają się ze sobą pod kątem prostym i prowadzony pod i nad sobą, tak, że materiał jest utworzony. Systemy nici nazywane są osnową i wątkiem.

Termin krosno jest często używany na określenie krosna , zarówno w języku potocznym, jak iw literaturze specjalistycznej.

Na początku XXI wieku na prawie 10 milionach krosien na całym świecie produkowane są tkaniny w szerokościach od 90 do ok. 500 cm. Obejmuje to ponad 5 milionów krosien mechanicznych (4 miliony czółenek i około 1,2 miliona maszyn bezczółenkowych) oraz około 4,6 miliona krosien ręcznych. Pracuje również kilka tysięcy maszyn do tkania wstążek, węży i ​​drutów metalowych.

Historia krosna

Pierwszymi krosnami były tzw. młyny taśmowe, które były wykorzystywane do produkcji pasów w XVI wieku. Najstarszy projekt krosna mechanicznego pochodzi z 1678 roku, ale nigdy nie został wdrożony.

W 1728 roku tkacz jedwabiu z Lyonu użył perforowanych desek do kontrolowania swoich krosien. Jacques de Vaucanson z Grenoble rozwinął to proste krosno w model sterowany mechanicznie za pomocą drewnianej karty perforowanej (1745). Dzięki tej maszynie po raz pierwszy można było produkować tkaniny wzorzyste. Jednak urządzenie nigdy nie wyszło poza status prototypu i nigdy nie było wykorzystywane przemysłowo. Niemal w tym samym czasie, a mianowicie w 1733 roku, John Kay wynalazł na szybki transfer, który podwoił szybkość tkania.

Podczas gdy te krosna były nadal obsługiwane ręcznie, Vaucanson znalazł sposób, aby można je było obsługiwać gopelem przez konia lub osła. Wzór został stworzony przez wałek krzywkowy .

Pastor Edmund Cartwright opatentował w pełni zmechanizowane krosno Power Loom, w którym trzy różne podstawowe ruchy tkackie, a mianowicie podnoszenie lub opuszczanie wałków, wstawianie wątku, przerzucanie czółenka przez szopę i uderzanie w arkę, są wszystkie w jednym napędzie został przeniesiony. To krosno było znane jako Power Loom . 4 kwietnia 1785 r. Edmund Cartwright otrzymał brytyjski patent nr 1470 „Maszyna do tkania [przez moc]”. W następnych trzech latach dodano kolejne patenty (1786 nr 1565, 1787 nr 1616 i 1988 nr 1675), które służyły do ​​ulepszenia krosna zarejestrowanego w patencie podstawowym (np. urządzenie do mechanicznego zatrzymywania maszyny dla osnowy lub wątku przerwy, regulacja osnowy i drzewa tkaniny oraz mechaniczna zmiana strzelca). Po tym, jak krosna w założonej w 1786 r. fabryce były nadal napędzane gopelem, już w 1788 r. zainstalował silnik parowy jako jednostkę napędową.

Wiele miejsc pracy zostało zniszczonych przez tę technologię. W rezultacie nastąpiła burza maszyn i wiele krosien uległo zniszczeniu. W szczególności, tkacz bunt Elberfeld od 1783 roku i Śląska tkacz bunt z 1844 pokazano nędzę społeczną w spadku handlu rodziny.

Wynalezienie przez Josepha-Marie Jacquarda urządzenia przeszywającego , które od jego imienia nazwano maszyną żakardową , miało decydujące znaczenie dla znacznego wzrostu wydajności w produkcji tkanin wzorzystych i oszczędności pracy . W ten sposób Jacquard opierał się na technice wzorniczej opracowanej przez Vaucanson, ale osiągnął niepodważalną oryginalność poprzez zmianę i wzbogacenie tej techniki. Po powrocie do Lyonu w 1804 r. Jacquard pracował nad swoją nową techniką szkolenia technicznego, aw 1805 r. dokonał swojego głównego wynalazku, maszyny żakardowej. Ta maszyna żakardowa w końcu osiągnęła doskonałość w 1808 roku i znalazła tym samym szybką dystrybucję, dzięki czemu już w 1812 roku we Francji zostało w nią wyposażonych 18 000 krosien. Umożliwiło to podniesienie nici osnowy w maszynie tkackiej zgodnie z wymaganiami zainstalowanej powyżej maszyny żakardowej, zgodnie ze wzorem.

Te krosna do kart dziurkowanych były nie tylko jednym z najważniejszych wkładów w uprzemysłowienie, ale także podstawą rozwoju technologii sterowania, włącznie z nowoczesnymi komputerami. Pożądane wzory w tkaninie były przechowywane na karcie dziurkowanej i skanowane mechanicznie. Dziś oczywiście maszyny żakardowe sterowane są w pełni elektronicznie.

Pierwsze krosno parowe zostało użyte w Bradford w środkowej Anglii pod koniec XVIII wieku.

Nie tylko wynalezienie maszyny tkackiej wywołało strach Davida Ricardo , Fryderyka Engelsa i Karola Marksa, że postęp techniczny doprowadzi w dłuższej perspektywie do masowego bezrobocia.

Były dwa efekty:

  • produktywność pracownika wzrosła wielokrotnie
  • koszt produktu internetowego znacznie spadł.

Oprócz przędzarki wynalezienie maszyny tkackiej było jednym z najważniejszych kamieni milowych rewolucji przemysłowej . Zmienili warunków produkcji zdecydowanie i byłych chałupnicy musiał zarabiać na życie jako robotników od tej pory.

Dalszy rozwój wprowadzania nici wątkowej przeszedł przez maszynę tkacką rapierową do obecnej maszyny tkackiej pneumatycznej .

Jednak maszyny tkackie zmieniły nie tylko społeczną rzeczywistość ludzi, ale także same produkty: rękodzieło zastąpiono doskonałymi technicznie wzorami. Ekskluzywne przedmioty luksusowe stały się mieszczańskimi dobrami konsumpcyjnymi i towarami masowymi.

Budowa i funkcjonalność prostej maszyny tkackiej

Zasada działania krosna z dwoma wałami
Zasada działania maszyny tkackiej z dwoma wałami w widoku trójwymiarowym. Nici osnowy są odwijane
z belki osnowy . Ruch wałów w górę iw dół powoduje rozproszenie pomiędzy sąsiednimi nitkami osnowy.
Nić wątku jest wstrzeliwana do tego przedziału z strzelcem . Gotową tkaninę nawija się na drzewo towarowe.

Nici osnowowe potrzebne do produkcji tkaniny są nawijane równolegle pod naprężeniem na belce osnowowej . Wiązka osnowy służy do dostarczania nici osnowy zgodnie z wymaganiami.

Nitki osnowy znajdują się na tylnej belce odchylonej do warstwy sieciowej. Oparcie jest zwykle obciążone sprężyną, aby skompensować naprężenie nici osnowy podczas zrzucania, co jest niezbędne do uzyskania równomiernej jakości tkaniny. Służy również jako czujnik urządzenia zwalniającego osnowę. Kontroluje prędkość, z jaką wątki osnowy są rozwijane (prędkość uwalniania osnowy).

Nitki osnowy przechodzą przez oczka pasm przymocowanych do wałków u góry iu dołu . W prostej maszynie tkackiej z dwoma wałami jeden wałek jest zawsze podnoszony, a drugi opuszczany w tym samym czasie, a następnie ten sam w przeciwnym kierunku. Mechanizmy krokowe lub maszyny dobby są używane jako mechanizmy ruchu wału.

Za pomocą wałków zawieszone w nich pasma i nici osnowy poruszają się jednocześnie. Te pasma są zgrupowane razem na wałku, którego nitki osnowy mają ten sam przebieg w tkaninie zgodnie z powtórzeniem wzoru . W najprostszym przypadku dwie sąsiednie nitki osnowy zawsze poruszają się względem siebie: Gdy jedna nitka osnowy jest podnoszona, następna nitka osnowy jest jednocześnie opuszczana. Tak więc w łańcuchu (wszystkie przędze osnowowe) utworzył się specjalista . Strzelca przechodzi przez przesmyk, aby wstawić do nici wątku, pod kątem prostym do nitek osnowy (wideo przykładowy: patrz).

Gęstość nici wątku (gęstość wątku) tkaniny wynika z szybkości transportu nici osnowy i liczby nitek wątku, które są wstawiane na jednostkę czasu . Wskazuje to, ile nitek wątku znajduje się w tkaninie o określonej długości referencyjnej.

Nici osnowy są przepuszczane przez trzcinę, która jest zintegrowana z sleyem. Nici osnowy są ułożone przez trzcinę. Tutaj ustawia się również gęstość nici osnowy . Gęstość nitek osnowy jest zwykle podawana jako liczba nitek osnowy na centymetr szerokości tkaniny.

Po wprowadzeniu wątku trzcina znajduje się w tylnym martwym punkcie z otwartą szopą. Podczas zmiany szopy chuj porusza się z trzciną w kierunku drzewa . Stroik uderza ostatnią włożoną nitką wątku o krawędź tkaniny, po czym wraca do pozycji wyjściowej. Gotowa tkanina jest odchylana na drzewie piersiowym i nawijana na drzewko tkaninowe.

Klasyfikacja maszyn tkackich

Według specjalistycznych instytucji szkoleniowych

  • W maszynach do prostszego tkania ruch wałka (maksymalnie 14 wałków) może być podkreślony przez napęd mimośrodowy. Wątek powtórz długość jest ograniczona do 8 wątków.
  • Urządzenia tkackie z maszynami dobby mogą być zajęte maksymalnie 32 wałami, praktyczny limit długości powtórzeń jest podany jako 5000 kilofów.
  • Przy zrzucaniu za pomocą maszyn żakardowych poszczególne nitki osnowy przechodzą przez pasma, których ruch jest sterowany indywidualnie, w nowoczesnych systemach elektronicznie. Długość powtórzeń osnowy jest nieograniczona, w praktyce maksymalna długość powtórzeń wynosi 5000 dla wątku.

Klasyfikacja maszyn tkackich

Zgodnie z urządzeniami do wstawiania wątku

Krosna jednofazowe

W krosnach jednofazowych wątek jest umieszczany na całej szerokości osnowy w jednej fazie cyklu pracy maszyny.

  • Krosno czółenkowe : przy każdym obrocie maszyny czółenko przechodzi przez przesmyk, szpula przędzy jest wkładana do czółenka, z którego odwijana jest przędza na wątek. W tym systemie można tkać maksymalnie ok. 400 m wątków na minutę.
  • Maszyna tkacka pociskowa : przędza na wątek jest transportowana za pomocą pocisku, który po przejściu przez szopę wraca do pozycji wyjściowej na przenośniku taśmowym. Maszyny te osiągają wstawianie wątku do 1570 m/min.
  • Maszyna tkacka rapierowa : Przędza na wątek jest przycinana zgodnie z szerokością tkaniny i wprowadzana do szopy za pomocą jednej lub dwóch igieł. Maszyny tej konstrukcji zostały po raz pierwszy wyprodukowane w 1930 roku, maksymalna wydajność (2016) to 1620 metrów wątków na minutę.
  • Krosna odrzutowe
    • Maszyna tkacka pneumatyczna : Wkładanie wątku odbywa się za pomocą strumienia powietrza (ok. 0,7 MPa). Pierwsze maszyny tego typu zostały wyprodukowane w 1951 r., a w 2016 r. maszyny strumieniowe osiągnęły prędkość wejściową do 2500 m/min.
    • Krosno wodne : strumień wody wpompowany do szopy umożliwia wprowadzenie wątku. Maszyna może być używana tylko do przędzy z włókien syntetycznych. Maksymalne wstawienie wątku ok. 2400 m/min.

Krosna wielofazowe

W krosnach wielofazowych wprowadza się jednocześnie kilka nitek wątku. Dlatego kilka faz cyklu pracy krosna odbywa się jednocześnie.

  • Maszyna do zrzucania fal zawiera kilka sekcji ramek heald, które poruszają się obok siebie w kształcie fali. W latach 80. i 90. pojawiły się prototypy tej maszyny o maksymalnej wydajności strzelania do 3000 m/min. przetestowane, nic nie wiadomo o produkcji seryjnej do 2016 roku.
  • Obrotowe krosno wielofazowe zasadniczo składa się z 12 kompletnych szop, które są przymocowane do obwodu bębna w taki sposób, że nitki wątku mogą przebiegać jednocześnie przez 4 szopy. Małe serie maszyn wirujących były testowane w praktycznych warunkach pracy przez kilka lat, maksymalna wydajność osiągnęła do 6000 metrów wstawiania wątku na minutę. Ponieważ jednak opłacalna produkcja seryjna nie była możliwa, dalszy rozwój został zatrzymany w 2005 roku.
  • Okrągłe krosna zawierają kilka sekcji ramek, które są rozmieszczone w okręgu. W tym okręgu biegnie do 10 nośników przędzy wątkowej, ramki grzebienia, w zależności od położenia poszczególnych nośników przędzy, tworzą otwartą komorę, przez którą przeciągana jest przędza na wątek. Nośniki przędzy wątkowej obracają się do 120 razy na minutę, podczas których można utkać maksymalnie 1200 m przędzy wątkowej. Maszyny budowane są o średnicy do ok. 500 cm Zastosowanie: Prawie wyłącznie do materiałów opakowaniowych z taśm polipropylenowych.

W zależności od szerokości tkania, rodzaju i wyposażenia ze specjalnymi urządzeniami

W zależności od szerokości tkania, maszyny tkackie płaskie dzielą się na maszyny tkackie szerokie i maszyny tkackie wstęgowe. Szerokie maszyny tkackie obejmują maszyny tkackie o maksymalnej szerokości trzciny większej niż 30 cm, zwykle stosuje się maszyny tkackie o szerokości produkcyjnej tkaniny od 90 do 500 cm. Ale są też specjalne maszyny tkackie z. B. do produkcji filcowej tkaniny bazowej mokrej o szerokości trzciny do 35 m. Do krosien taśmowych zalicza się maszyny tkackie płaskie o szerokości tkania mniejszej lub równej 35 cm.

Zarówno krosna szerokie jak i wstęgowe są zaprojektowane w lekkich i ciężkich konstrukcjach. Ciężkie maszyny tkackie są zaprojektowane tak, aby były większe i bardziej stabilne, co dotyczy w szczególności sley i oparcia. W ten sposób można wytwarzać tkaniny o dynamicznej sile rozciągania osnowy powyżej 3000 N.

Specjalne urządzenia są dostępne w niektórych maszynach tkackich lub są dołączone jako specjalne mechanizmy. Dzięki temu można uzyskać specjalne efekty struktury tkaniny lub wzoru lub można obrabiać drut metalowy. Szerokie maszyny tkackie ze specjalnymi urządzeniami to m.in. maszyny tkackie frotte, maszyny tkackie z pręcikami, maszyny tkackie chwytakowe Axminster oraz maszyny tkackie do tkanin filcowych. Krosna taśmowe ze specjalnymi urządzeniami to z. B. wielowarstwowe krosna taśmowe z kilkoma igłami do wprowadzania wątku na jeden rząd oraz krosna taśmowe do produkcji pasów napędowych tkanych bez końca.

Przykłady budowy i sposobu działania maszyn tkackich ze specjalnymi urządzeniami podano w następujących źródłach.

Indywidualne dowody

  1. Fabia Denninger (red.): Leksykon tekstyliów technicznych . Deutscher Fachverlag, Frankfurt nad Menem 2009, ISBN 978-3-86641-093-0 , s. 471.
  2. a b Indyjski przemysł tkacki: przegląd fiber2fashion.com (indyjski magazyn internetowy), 2016.
  3. Tops & Flops in Textile Machinery Wykład szwajcarskiej firmy Gherzi na temat statystyki (stan na 2008 r.)
  4. Asortyment krosien taśmowych firmy Jakob Müller AG
  5. Okrągłe krosna Starlinger
  6. Maszyny tkackie do tkanin schlatter.ch
  7. a b Stefan Mecheels, Herbert Vogler, Josef Kurz: Kultura i historia przemysłu tekstyliów . Wachter, Bönnigheim 2009, ISBN 978-3-9812485-3-1 , s. 306.
  8. Bennet Woodcroft: Indeks tematyczny (stworzony tylko z tytułów) patentów na wynalazek, od 2 marca 1617 (14. James I.) do 1 października 1852 (16 Victorie), część II (N-Z) . Urząd Patentowy Wielkiej Pieczęci, Londyn 1857, s. 913 i n.
  9. ^ Paul-August Koch, Günther Satlow: Large Textile Lexicon: Specjalistyczny leksykon dla całego przemysłu tekstylnego. Tom: A – K. Deutsche Verlags-Anstalt, Stuttgart 1965, s. 631.
  10. ^ Karl Karmasch: Historia techniki od połowy XVIII wieku. Verlag R. Oldenbourg, Monachium 1872, s. 682.
  11. An Illustrated History of Computers, część 2 , dostęp 1 listopada 2016 r.
  12. a b Chokri Cherif (red.): Materiały tekstylne do lekkich konstrukcji - Techniki - Procesy - Materiały - Właściwości. Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg 2011, ISBN 978-3-642-17991-4 , s. 187.
  13. a b Thomas Gries, Dieter Veit, Burkhardt Wulfhorst: Procesy produkcji tekstyliów – wprowadzenie. Wydanie drugie, poprawione i rozszerzone. Carl Hanser Verlag, Monachium 2014, ISBN 978-3-446-44057-9 , s. 152.
  14. Jak działa krosno? Film z jasnym wyjaśnieniem, wykonany w LVR-Industriemuseum Euskirchen ( fabryka sukna Müller ).
  15. Fabia Denninger, Elke Giese: Leksykon tekstylny i modelarski. Tom: L-Z. 8., całkowicie poprawione i rozszerzone wydanie. Deutscher Fachverlag, Frankfurt nad Menem 2006, ISBN 3-87150-848-9 , s. 640.
  16. Fabia Denninger, Elke Giese: Leksykon tekstylny i modelarski. Tom: A – K. 8., całkowicie poprawione i rozszerzone wydanie. Deutscher Fachverlag, Frankfurt nad Menem 2006, ISBN 3-87150-848-9 , s. 364.
  17. Norma międzynarodowa ISO 5247-1
  18. Historia tkactwa Klasyfikacja maszyn tkackich Materiały edukacyjne online od prof. dr. E. Önder (PDF)
  19. a b DIN ISO 5247-1: Maszyny i akcesoria tekstylne - Maszyny tkackie - Klasyfikacja i terminy. maj 2005, s. 4 f.
  20. Porównanie krosien czółenkowych i bezczółenkowych Porównanie szybkości wstawiania wątku w m / min na różnych krosnach (stan na 2009 r.)
  21. Wideo: Działa półautomatyczne krosno wahadłowe
  22. Przykład maszyny pociskowej (PDF), 2016.
  23. Subhankar Maity i in.: Ostatnie osiągnięcia w maszynach do tkania rapierów w tekstyliach American Journal of System Science, 2012.
  24. Przykład urządzeniu strumieniowym ( pamiątka z oryginałem z dnia 27 lipca 2016 w Internet Archive ) Info: archiwum Link został wstawiony automatycznie i nie została jeszcze sprawdzona. Sprawdź link do oryginału i archiwum zgodnie z instrukcjami, a następnie usuń to powiadomienie. (PDF), 2016. @1@2Szablon: Webachiv / IABot / www.lindauerdornier.com
  25. Wideo: Krosno odrzutowe w działaniu
  26. Przykład maszyny strumieniowej , 2016.
  27. Wideo: Hala produkcyjna z krosnami wodnymi
  28. Wideo: Jak działa krosno rzucające fale
  29. Artykuł Developmemts in Weaving na scribd.com, 2010.
  30. Wideo: Jak działa obrotowe krosno wielofazowe
  31. Tops & Flops in Textile Machinery Wykład firmy Gherzi (2010), patrz Rozdział 3: Krosno wielofazowe: Przykład rozwoju produktu
  32. Wideo: działanie okrągłego krosna
  33. Wideo: Hala produkcyjna z okrągłymi krosnami
  34. ^ B c Heinz Hollstein, Hanskarl Hahn Rolf Meixner: Technologia wytwarzania tkania. Tom 3: Maszyny tkackie i ich wykorzystanie do produkcji tkanin . Fachbuchverlag Leipzig, 1988, ISBN 3-343-00399-9 , s. 15-17.
  35. Wideo: frotte krosna w działaniu
  36. Wideo: Jak działa podwójne krosno pluszowe
  37. Krosna do dywanów Axminster
  38. Broszura o krosnach kratowych (PDF), schlatter.ch
  39. Broszura o maszynach do tkania drutu (PDF), schlatter.ch