Identificación de fibras textiles más comunes

En la materia de Fibrología e Hilatura, el profesor nos llevó al laboratorio para hacer un estudio físico, químico y estructural de fibras que son muy comunes de usar en textiles. Nos dividimos en parejas y en total fueron 8 fibras. La primera que estudiamos fue:

Algodón
En contacto con la llama, se apaga su flamita pero no se extingue, continúa ardiendo. Aparentemente está apagado, pero se sigue consumiendo. Deja como residuo una cosita negra hinchada y pulverizada. El olor no pasa desapercibido, huele a papel quemado. 

Al observar la fibra en el microscopio, se ve como planchado y un poco torcido. Para que se desintegre, se debe de poner en ácido sulfúrico.

Lana

Al acercar esta fibra al mechero, se funde y se riza, se pone negra. La flama se autoextingue, es decir, se quema rápido. El humo es gris blanco. Huele a pelo chamuscado, huele muy feo porque me recuerda cuando se me quemó mi cabello al prender el boiler.  Deja un residuo negro, hinchado, pulverizado. 

En el microscopio, el pelito se ve muy delgado y fino, aparte de poseer una uniformidad. Con ácido sulfúrico se desintegra.

Acrílico

En contacto con el fuego, se consume muy rápido, es decir, se funde. Arde y se derrite. Sin embargo, continua ardiendo. Su residuo es una gota negra dura y frágil.  El humo es blanco y el olor no se percibe. 

En el microscopio es muy delgado y ondulado. En contacto con el ácido nítrico, el agua y la fibra se ponen café, y la fibra se deshace. Era un hilo y por partes desapareció.

Lino

En este apartado, pondré información que encontré en internet. Ya que la fibra que llevó nuestra compañera, era poliéster. 

Físicamente, tiene baja elasticidad y flexibilidad. Es resistente a los álcalis, a los disolventes orgánicos y a las temperaturas altas. A la observación al microscopio, las fibras primarias están constituidas por células muy puntiagudas, de paredes gruesas y un lumen pequeño. Presenta dislocaciones transversales nódulos, normalmente en forma de X, que se pueden observar mejor, si la fibra se embebe en parafina liquida. Las paredes tienen una estructura en espiral.

Textura similar al algodón es suave y se arruga fácilmente. Su comportamiento con el fuego, no se funde cerca de la flama, se encoge. La flama tiene un brillo naranja y se extingue. El humo es negro. Cuando se expone directo a la flama, toma un color naranja. Directo a la flama, se encoge. Tiene ceniza negra como una perla. 

Con el ácido sulfúrico se deshace, se hace amarillo. En el acetona no le pasa nada.

Poliéster
Al contacto con la llama, se funde y sale un humo negro. Se consume, arde lentamente. La llama se apaga sola y deja una gota negra, dura y frágil con un color negro-amarillo. Huele a plástico quemado.  Se disuelve en metracasol.

Seda

Tiene resistencia media, durabilidad, absorbencia del 11%, densidad del 15%. Cerca de la flama no se funde ni se encoge. Huele a cabello quemado. En el punto de fusión arde en la flama y la misma flama se apaga sola dejando una ceniza negra naranja.

Rayón
Es una nitrocelulosa que tiene una recuperación elástica media. Dañado por ácido sulfúrico y acetona, así como el ácido florídico. Deja residuo de ceniza café y huele a papel quemado ya es más puro. Es nitrocelulosa el rayón. Arde la flama y para mí huele dulce.

El rayón que estudiamos era el rayón viscosa, y tenía un poco de poliéster, así que se funde muy rápido y se puede manipular. Huele a plástico por tener fibras sintéticas. Tiene una ceniza negra y se rompe fácil. Es plasticoso y se consume rápido.

Yute
Expuesta a la llama se funde y arde. Es soluble en ácido sulfúrico. Tiene biodegrabilidad y tiene moho y bacterias. El humo que desprende es gris  y se consume en velocidad media. Tiene un olor a papel quemado, como a la luz de vengala. La razón que no prende y se consume es porque es celulosa. Su residuo son pequeñas partículas cafés.

Estudio de una prenda

La prenda que escogí para realizar un estudio es este suéter tejido.

En un inicio, compré este suéter para las temporadas de frío en Veracruz, ya que el estado en temperaturas bajas, tiende a cambiar bastante el clima. No hay tanto frío, pero hay mucho viento. Más que nada compré la prenda por su calidez y comodidad, así mismo, como es claro, por su estética. Principalmente quería una tela agradable, resistente y caliente para no pasar frío. Y ésta prenda sí lo cumple.

Análisis de Componentes

La prenda está compuesta de dos fibras: 

Tiene 50% de algodón y 50% de acrílico, a continuación, se explicarán sus propiedades.

El acrilonitrilo es un líquido incoloro inflamable derivado del plástico de polipropileno que se utiliza para hacer fibras acrílicas. Por lo general, este producto se coloca en la solución de hilatura combinado con otras sustancias químicas para mejorar la absorción de los tintes. Puede tratarse entonces o bien de una hilatura seca (cuando se inyecta en un espacio lleno de aire), o bien de una hilatura húmeda (cuando se pulveriza en agua). La fibra resultante es lavada, secada y rizada, produciéndose "cable" (una fibra larga continua) o "fibra corta" (una fibra de tamaño más reducido similar a la lana o al algodón). Ambos tipos de fibra pueden utilizarse, como cualquier otra, para tejer ropa.

Las propiedades de las fibras acrílicas recomiendan su empleo como alternativa de la lana en el campo del vestido y de los textiles para interiores. Entre estas propiedades se pueden citar la alta voluminosidad con tacto cálido parecido a la lana, su excelente resiliencia, su baja densidad y su tacto agradable, al igual que su forma retentiva.

En acrílicos, la sustancia de formación de fibras es de cualquier polímero sintético de cadena larga compuesto por al menos 85% en peso de unidades acrilonitrilo. Utilizando procesos complicados, carbón, hidrógeno y nitrógeno, los elementos básicos son sintetizados con pequeñas cantidades de otros químicos en combinaciones de polímeros más grandes.

El contenido de unidades con grupos ácidos en los terpolímeros es de unas pocas unidades porcentuales, y a veces inferior al 1%. Entre los comonómeros de este tipo tenemos:

Acidos acrílicos	Acido itacónico
CH2 = CH COOH	COOH CH2 = C COOH
Acido alilsufúrico	Acido estirenosulfónico.
CH2 = CH CH2 - O - SO3H	CH2 = CH C6H4 - SO3H

El contenido de unidades con grupos básicos en los terpolímeros suele ser del orden del 6%. Los comonómeros más citados son:

Vinilpiridina	Acrilamida	Etilinimina
CH2 = CH C5H4N	CH2 = CH CONH2	CH2 - CH2 NH

El contenido de unidades estructurales de comonómero neutro en los terpolímeros suelen ser del 5% al 8%. Como en el caso de los copolímeros, estos comonómeros son:

Acrilato de metilo	Metacrilato de metilo	Acetato de vinilo
CH2 = CH COO - CH3	CH3 CH2 = C COO - CH3	CH2 = CH OOC - CH3

Las fibras acrílicas contienen aditivos que se incorporan como agentes de acabado para mejorar el comportamiento de la fibra en el proceso de fabricación, en el proceso textil y durante su uso. Estos productos poseen propiedades antiestáticas y lubricantes; en algunos casos la fibra acrílica contienen también foto y termoestabilizadores.

Los puntos a favor de la fibra acrílica son su mayor resistencia que la lana, es inarrugable, es ligero, tiene capacidad de aislamiento térmico. Así como es usada sobre todo en prendas de punto o formando parte de algunos tejidos. Tiene un tacto suave, cálido, seco y grato y su tintura es sólida.

Unos puntos en contra son: encogimiento si sobrepasa temperatura óptima de lavado, se carga de electricidad estática. Posee una débil capacidad de absorción, es poco confortable, poco transpirable. Es atacable por ácidos y arde fundiendo, así como continúa ardiendo al retirar la llama.

Algunos accidentes de estas fibras, es que se puede formar pilling, puede aparecer un amarillamiento y alargamiento o deformación por el calor.

La composición química del algodón es la siguiente:

Celulosa pura..............................................................     91,5% 

Agua de composición...............................................    7,5 %

Materias nitrogenadas.............................................      0,5 %

Grasa y ceras.............................................................      0,3 %

Materias minerales...................................................     0,2 %

Como podemos comprobar, la materia predominante en el algodón es la celulosa pura, que se presenta en forma de moléculas más o menos orientadas. De aquí proviene el nombre de materias celulosa que reciben el nombre de fibras vegetales.

Algunos puntos a favor del algodón son: su gran poder absorbente, es cómodo y transpirable, no acumula electricidad estática. Tiene una resistencia a la rotura y la abrasión, no se apelmaza ni apolilla, tiñe bien.

Sin embargo, tiende a arrugarse y tarda tiempo en secarse. Los oxidantes diluidos los tolera, pero concentrados rompen. Es propenso a desarrollar moho, y a más de 140° en seco, amarillea y disminuye resistencia.

La suavidad y comodidad del algodón depende de muchas cosas para que sea placentera, como el tejido, el número de hilos, la calidad del algodón, el largo de las fibras y la terminación.

El algodón tiene una combinación de propiedades: durabilidad, bajo costo, facilidad de lavado y comodidad, que lo hacen apropiado para prendas de verano, ropa de trabajo, toallas, ropa interior y exterior; sin embargo el arrugamiento y encogimiento durante el uso constituye todavía uno de los problemas de esta fibra. 

Hilados de rayón 

A partir del hilado de rayón es posible obtener telas cómodas, absorbentes y suaves, semejantes al algodón, lino, lana y seda; sin embargo tienen lavabilidad limitada debido a la baja resistencia de las fibras estando húmedas. 

Hilados de poliéster 100 % 

Los hilados con poliéster tienen una resistencia sobresaliente. Gracias a los poliesteres, casi ha desaparecido por completo el planchado de sabanas, colchas y ropa exterior. 

La forma de frisas constituye un problema grave en las telas elaboradas con poliesteres estándar, este fenómeno cambia la apariencia de las telas haciendo que luzcan deterioradas antes de degradarse. Los poliesteres son más electrostáticos que las otras fibras del grupo termoplástico, la estática es una característica de la fibra con baja absorbencia. Esto es una desventaja definitiva por que la pelusa es atraída hacia la superficie de la tela. 

Mezcla poliéster algodón 65/35, 80/20 

Al combinar poliéster y algodón se ha logrado una amalgama de características superiores, con las 

cualidades siguientes: 

• Ligeras y frescas 

• Buena apariencia 

• Planchado permanente, posibilidad de fijar plisados 

• Resistencia a las arrugas 

• Secado rápido 

• Durabilidad 

• Colorido firme y brillante. 

Mezcla acrílico con algodón

COPAC: Hilado para género de punto 55% algodón 40% acrílico 5% fibras diversas* Nm 1/15, Nm 1/28, Nm 1/40

CLIP USA: Hilado para género de punto 50% algodón 25% acrílico 25% fibras diversas* Nm 1/13’5, Nm 1/20

CODRALON: Hilado para manta 55% algodón 40% acrílico Dralón 5% fibras diversas* Nm 1/5

COPAC DRY: Hilado para manta 55% algodón 40% acrílico seco 5% fibras diversas* Nm 1/5

Más propiedades del acrílico

Se producen en diferentes finuras. Desde gruesas de 12 dtex para alfombras, hasta 0,8 dtex, para microfibas.
Entre estos extremos, hay fibra de 4,1 dtex (para el Regular o normal y el HB y fibras de 3,6 para Cashmire look o de 2,2 para Cotton Look.
 

Esto, te dice que:
Ademas de tener buenas características de resistencia, elongación, textura, etc. se utilizan para imitar a otras fibras o pelos.
El hilado HB es la imitación de la lana, El Cashmire, imitación de pelos, El Cotton, imitación de algodón y la microfibra, imitación de algodones finos o pelos finos, como alpaca.

En cada aplicación cumple acabadamente con el objetivo. Tiene también una muy buena fijación de los colorantes (básicos) y esto la hace casi una de las pocas fibras con esa resistencia a la decoloración (Ideal para cortinas y tapizados)

Conclusión

El tejido de algodón y acrílico en mi prenda es agradable por las diferentes propiedades de cada uno. Aunque tengan características contradictorias, como la generación y atracción de la estática, se complementan el uno al otro y hacen de mi prenda, una suavidad confortable. 

Referencias electrónicas:

http://fibrologia.blogspot.mx/2013/04/fibra-acrilica_8.html

http://www.coatsindustrial.com/es/information-hub/apparel-expertise/know-about-textile-fibres

http://guia.tintorerias.com/las-fibras-textiles.html

http://www.redtextilargentina.com.ar/index.php/home/56.html

http://www.ehowenespanol.com/sabanas-sean-sedosas-suaves-info_211598/

http://www.hifesa.com/index.php/productos/algodon-acrilico/

Conceptos:

Resiliencia: Es la capacidad que tiene un material de recuperarse a fuerzas deformantes de compresión, se define también como la capacidad que tiene el material de recuperarse a la arruga causada por fuerzas deformantes.

Terpolímero: término se refiere a un polímero formado por largas cadenas de 3 monómeros repetir.

El Proceso de la Hilatura

En el proceso de la hilatura se encuentran ocho etapas. Son las siguientes:

El primer paso es almacenar las fibras en paquetes llamados pacas, que éstas son separadas en lotes. Cada uno de los lotes almacena pacas de algodón con diferentes propiedades y características. 

Una parte muy importante en esta sección, es el análisis cauteloso y la valoración de las pacas, pues estos representan del 50 al 70% del costo de la producción. Además nos previene lo que se debe hacer en el cuidado del proceso.

Se deben determinar sus valores y características como: longitud, resistencia, fiura, fricción, características de estructura, color, madurez, flexibilidad, elongación, rizo, longitura media, cuartil superior, medida efectiva, modal, etc.

Las fibras requieren condiciones atmosféricas controladas, así que la humedad debe de estar en 65% para el algodón, y para las sintéticas hasta el 60%.

Las fibras de algodón tienden a tener este comportamiento:

Un punto considerable, es que las fibras cortas tienen un impacto negativo en la resistencia de los hilos, es decir, si hay demasiada fibra corta, hay menor resistencia.

Las condiciones de las fibras se determinan en un fibrógrafo.

Existe un instrumento llamado High Volume Instrument (HVI) que su principal objetivo es medir la longitud y resistencia de las fibras por medio de un escáner y un sujetador jalando las fibras hasta que se rompan, midiendo así el peso que debe de cargar la fibra de algodón.

Otra manera de determinar características, es con la máquina Air-Flow; ésta analiza la finura de la fibra, así como la madurez. De acuerdo con la oposición que pone la fibra, el aire pasa o no pasa, así se determina la finura. Ya que la madurez es el grosor de la pared celulosa.

A mayor cantidad de fibras inmaduras, mayor defecto el índice de la madurez indica la calidad.

Existe el método de teñir, con él se puede analizar la madurez mediante tiñéndolas. Sin embargo, a mayor cantidad de fibras inmaduras, mayor defecto el índice de la madurez indica la calidad. Es por eso que las fibras inmaduras generan problemas en el teñido.




HUMIDIFICACIÓN

No se pueden producir hilos si no hay un control de humedad y temperatura. Propiedades como dimensiones, peso, fuerza, elasticidad y otras son influenciadas por Moisture Regain (Recuperación de Humedad). Esto es, el radio de la humedad del peso del material en porcentaje.

El “regain” es afectado por el ambiente RH (Relative Humidity) y por la temperatura. Algunas de las propiedades que son afectadas por el RH son:

• ·         Fuerza del algodón aumenta cuando RH aumenta.
• ·         Resistencia de la viscosa baja si la humedad sube.
• ·         La elongación sube si la humedad aumenta.
• ·         Tendencia a generar estática disminuye si la R.H. aumenta.
• ·         En niveles altos de R.H., hay tendencia de que las fibras se peguen.

La temperatura dicta la cantidad de humedad que el aire mantendrá en suspensión y por lo tanto, la temperatura y la humedad deben ser consideradas juntas.

La psicometría es el estudio de las propiedades termodinámicas de la mezcla de aire y vapor de agua o, simplemente, el estudio de solubilidad de la humedad en el aire a diferentes temperaturas, el contenido de calor asociados y el método de controlar las propiedades térmicas de aire. Hay varias propiedades del aire húmedo, son:

• Temperatura de bulbo seco

• Temperatura de bulbo húmedo

• La temperatura del punto de rocío

• Humedad relativa

 • Volumen específico

 • Entalpía etc.

Existen diversas formas de humidificar en una máquina. Y a continuación se muestran:

Una forma es el enfriamiento por evaporación: en este proceso, el aire entra en contacto directo con el agua en el AIR WASHER. Hay transferencia de calor y masa entre el aire y el agua. La relación de humedad del aire aumenta. Si el tiempo de contacto es suficiente, el aire se satura. El calor latente de evaporación requerido para la conversión de agua en vapor se toma del agua restante. Cuando las condiciones de equilibrio se alcanzan, el agua se enfría a la temperatura de bulbo húmedo del aire. En general, se supone que la temperatura de bulbo húmedo antes y después del proceso es el mismo. Si el AIR WASHER es ideal, la temperatura de bulbo seco y la del bulbo húmedo del aire serán iguales

La temperatura de bulbo seco del aire va hacia abajo en el proceso y el efecto de enfriamiento es debido a la evaporación de una parte del agua. Es por eso que se llama el enfriamiento por evaporación.

El calor sensible se disminuyó a medida que la temperatura desciende, pero el calor latente aumenta a medida que el vapor de agua se añade al calor latente del aire. El calor latente requerido por el agua que se evapora en el aire es aspirado desde el calor sensible del mismo aire. Es la transformación de calor sensible al calor latente. Durante este proceso la entalpía del aire sigue siendo el mismo.

Otra forma es el aire lavado, este tiene muchas propiedades y características.

Este sistema de humidificación ayuda a mantener el RH% sin mucha dificultad, tiene dos estaciones: una unitaria y una central. La central es la más utilizada en la industria textil.

Los componentes de la humidificación son:

• 1.       ventiladores de aire moviéndose
• 2.       aparatos combinados para aire y agua

Los ventiladores de aire moviéndose siempre se dividen en dos: ventiladores de retorno de aire y ventiladores que suministran aire. En cambio, los ventiladores de aire de retorno devuelven el aire a la sala de la planta de donde se puede circular o agotado en el molino.

Los otros ventiladores, suministran el aire a la fábrica de la sala de máquinas.

AIR WASHER es un dispositivo que mezcla agua y aire. El contacto entre estos dos elementos se da a través de una cámara de pulverización en la que el agua atomizada se mantiene en tránsito.

Los siguientes componentes son necesarios en el Sistema de Humidificación:

• Los ventiladores de aire de retorno y de suministro de aire

 • AIR WASHER

• Rejillas del piso del aire de retorno

• Trincheras de retorno de aire de escape

• Amortiguador de aire fresco

• Conductos de aire de suministro y rejillas

• Control de Automatización para el funcionamiento del amortiguador para mantener condiciones

En cualquier sistema de tratamiento de aire, el ventilador es un componente clave. Es un dispositivo que mueve el aire. Esto se logra mediante la presurización del aire, la diferencia de presión resultante hace que el aire se mueva.

Algunos de los factores básicos que determinan el tamaño de la arandela de aire son la velocidad del aire a través de la lavadora, el tipo de boquilla usada, número de bancos de pulverización.

Los principales componentes de una lavadora de aire son

• Placas de Distribución

• Las rejillas de distribución

• Las tuberías de agua

•Encabezados de descarga

•Tuberías colocadas

•Boquillas

•Eliminadores

El aire acondicionado elimina el calor del lugar para ser acondicionado y rechaza el calor a un lugar donde no es objetable. En otras palabras, se requiere una bomba de calor para lograr el mismo. La bomba de calor se llama la máquina de refrigeración.

Hay tres tipos de máquinas de refrigeración clasificadas de acuerdo a su tipo de operación, son: sistema de compresión de vapor y sistema de absorción de vacío

Bajo la temperatura y la presión atmosférica el compresor es el refrigerante en forma gaseosa. El enfriamiento tiene lugar cuando los líquidos se evaporan para convertirse en gas, por lo tanto, el gas refrigerante debe transformarse en la forma líquida. La mayoría de los gases se pueden hacer en la forma líquida, elevando su presión y enfriarlo.

Durante la compresión sin embargo, el refrigerante se calienta. Esto es debido a los trabajos realizados en el mismo, y debido a que el refrigerante se convierte de gas a líquido. Liberando su calor latente. Este calor tiene que ser eliminado para permitir que el gas a condensarse en un líquido fácilmente. El equipo que elimina el calor se llama el condensador.

El condensador puede eliminar el calor cuando comienza la evaporación. El refrigerante líquido procedente del condensador se inyecta a través de un dispositivo de medición llamado el capilar o válvula de expansión en el serpentín de enfriamiento que es un haz de tubos.

En el interior del serpentín de enfriamiento la presión es baja, debido a que el dispositivo de medición en un lado y la succión del compresor en el otro lado. En la baja presión, el refrigerante líquido comienza a evaporarse rápidamente.

Mientras que la evaporación que necesita calor sensible a transformarse desde el líquido al estado gaseoso. Por lo tanto, absorbe calor de los tubos de los alrededores, y desde el aire, con el que los tubos están en contacto. Esto es lo que hace que el enfriamiento.

APERTURA Y LIMPIEZA

En este importante proceso de apertura y limpieza, se usan los procedimientos de separar, limpiar y mezclar. Esto quiere decir que  la preparación de la hilatura comienza aquí.

Es llamado blowroom al proceso que se hace en esta etapa, pues este surte de fibras cortas y fibras limpias. Y se separa en cuatro:

• 1.       preapertura
• 2.       prelimpieza
• 3.       combinar y mezclar
• 4.       dedusting

Existen tres tipos de máquinas en las que se hace este proceso.

• 1.  Máquina que hace vaivén y comienza la disgregación de fibras y sale basura
• 2.  Máquina que limpia, son tres métodos, uno tiene un hoyo por el que las partículas más pesadas caen, otro es un imán que atrapa partículas que son externas del algodón y el otro es un sensor que reacciona y una abertura se abre para que pase la basura.
• 3.  Sistema de mezclas: son cilos que se llenan y se vacían, tiene un sistema de alimentación en una barra horizontal.

Existen tres métodos de en la sala de golpe donde está el Blowroom que es un sistema aéreo por ductos y se transportan las fibras por medio de succiones. Estos son:

1.   1. Mezcla por alimentadores: las mezclas se preparan mediante la alimentación de diferentes fibras a diferentes alimentadores de un embudo con alimentos ajustados a la relación de mezcla requerida. La cantidad no debe exceder de 2-3 kg.

2.  2.Procesador de bancos: Los componentes de la mezcla de las pacas se pesan y se establecen en capas alternas.

Unas de las ventajas de estos dos métodos es el aumento de intimacidad y mezcla homogénea, proporciona un control más simple en el uso de residuos de la fibra y requiere un mínimo de horas de labor.

A toda ventaja, hay una desventaja; aparte de que es difícil alcanzar la uniformidad, exige una mayor habilidad por parte del operador

3 3. Mezcla de vueltas: las vueltas de las fibras componentes hechas en el interruptor, generalmente de 3 a 4 se mezclan juntas alimentándose a la unidad de acabado scutcher en la relación deseada.

CARDADO

El cardado es el corazón de la hilatura, ya que si la fibra es mala y en el proceso se hace bien, se consigue una fibra buena, es decir, si se hacen las cosas bien en este proceso, “ya tienes medio hilo” pues ya que un buen cardado equivale a la mitad del proceso del hilo.

Los principales propósitos del cardado son: abrir los copos de la fibra, limpiar y eliminar impurezas, reduce neps, elimina polvo, elimina fibras cortas, alinea las fibras, etc.

NOTA: un copo es un grupo de fibras no compactadas, pero sí más ligeras y pequeñas.

En esta máquina de cardado, entra la NAPA o guata que es el producto final de la apertura y limpieza, son fibras mezcladas homogéneas e uniformes, es decir, tienen que tener todas las características y propiedades iguales. Para que al final salga un tipo de velo, después convertido en una cinta y se devana en un bote.

El procedimiento comienza así: entra lentamente la NAPA gruesa por metro, y pasa por unas especies de púas metálicas que la van “peinando” a la fibra en una velocidad de entre 340 y 500 rpm. Lo que hace al pasar por aquí, por este tambor principal, es estirar la napa para que al final salga rápido una cinta delgada de 100 metros. Generalmente, en total son 8 cardas las que hacen estas máquinas siendo cintas.

NOTA 2: Neps son bolas de minutos laminados en fibras. Es uno de los defectos del hilo y su presencia representa la absorción de colorante desigual en el tejido. Estos son generados por el paso del tiempo en las púas metálicas, pues se vuelven chatas.

El cardado es el proceso más importante en el hilado. Contribuye mucho a la calidad del hilo. Algo importante, es que si la vestidura de la carda está mal, no sirve :(.

ESTIRAJE (DRAWFRAME)

Dentro de todo el largo proceso de la hilatura, existen de dos a tres estirajes. El principal objetivo de éste, es tomar las 8 cintas y hacer una, es decir, junta y reúne las 8 cintas. E=8 (estiraje=8 metros).

Es el proceso final de mejorar la calidad en la hilandería, así que la calidad de la cinta del estiraje determina la calidad del hilo. Si el drawframe no está configurado correctamente,  dará lugar a caída de la resistencia del hilo y el alargamiento a la rotura del hilo. Las fallas en la cinta que sale del drawframe no se pueden corregir. Pasará al hilo.

Los factores que afectan la calidad del hilo son: el número de pasajes del drawframe, número de duplicaciones, gramos/metros de cintilla alimentada, longitud, finura de la fibra, tipo de drafting, etc.

El estiraje es el proceso de elongación de fibras, con la intención de orientarlas en la dirección de la cadena y reducir su densidad lineal. En este sistema, la cadena pasa a través de un conjunto de rodillos, cada uno gira a una velocidad superficial mayor que la del anterior. Los rodillos rotan de manera que su velocidad periférica en los incrementos de paso de dirección de par a par de rodillos. Estos tres rodillos están dentro de una caja y hay un sistema de succión de polvo (micropolvo).

Después de los rodillos pasa por un sensor que mide las variaciones de peso de la fibra y cuando ve un peso superior, manda al motor a bajar la velocidad y viceversa. Este proceso se llama autoregulador.

El drawframe es definido como la relación de la longitud derivada a la de la alimentación o la relación de las velocidades periféricas correspondientes. Es efectuado por las fibras llevadas a las superficies de los rodillos. Para que esto ocurra, deben moverse con la velocidad periférica de los rodillos. Esta transferencia de la velocidad del rodillo a las fibras representa uno de los problemas del drawframe, pues la transferencia solo puede ser efectuada por medio de la fricción, pero la hebra de la fibra es gruesa y sólo sus capas exteriores tienen contacto con los rodillos. Además, varias fuerzas no constantes actúan.

Entre los rodillos se hace un pinzaje, pues existe una distancia entre los dos, y tiene que ser superior a la longitud media de la fibra. A esto se le llama encartamiento, que es la distancia entre los puntos de pinzaje,

El roller drafting añade irregularidades en la hebra ya que  hay un control incompleto del movimiento de cada fibra. A pesar de una irregularidad de un mecanismo, drawframe también reduce las irregularidades de la hebra quebrándola en grupos de fibras.

La máquina del drawframe debe ser: sencilla, debe tener un diseño estable con un buen funcionamiento de los rodillos; debe ser capaz de correr a velocidades más altas y producir productos de alta calidad; debe ser flexible, es decir, adecuado para procesar diferentes materiales, fácil de ajustar y capaz de tener un buen control de fibra.

Objetivos del estiraje son:

• 1.       Transformar a través de la velocidad de la modificación de la masa.
• 2.       Producir homogeneidad y uniformidad de la mezcla
• 3.     Paraleliza, deshace ganchos y nudos. Alinea fibras torcidas y quita ganchos
• 4.       Mantiene la finura estable de las fibras para no variar el peso.
• 5.       Elimina polvo.

VELOZ

La máquina Roving es muy complicada, es muy susceptible a fallos y a causar defectos, entrega un producto sensible tanto en el enrollado como en el desenrollado. Se alimenta con botes de carda estirada (cinta) y produce bobinas. Sus tareas son:

• 1.       La atenuación (drafting la cinta into roving)
• 2.       Torciendo la hebra
• 3.       Enrollando la mecha trenzada en una bobina

Antes de que pase a la máquina, cuando esta bobinando en la lata al terminar el estiraje, puede haber un falso estiraje, que puede ser provocado por turbulencias en la fábrica.

Se debe de tener cuidado para asegurarse de que la cinta es pasada al drafting arrangement sin perturbación. Por lo tanto, un manejo perfecto de los rodillos a la canasta es muy importante.

En esta máquina, llamada velocero, se encuentran dos series de rodillos con ciertos pinzajes y entre ellos hay dos bandas de estiraje de 40mm que no sujetan a las fibras, sino que las controla y las estira. El carril de la bobina se mueve hacia arriba y hacia abajo de forma continua, de manera que las bobinas deben estar cerca y paralelamente entre sí para asegurarse de que todo el material, es decir, el pabilo, se enrolle en la bobina.

Hace que la cinta se convierta en pabilo adelgazándola, estirándola 10 veces y dándole un estiraje y una torsión. Lo pasa de un bote a una bobina.

Dado que el diámetro de los paquetes aumenta con cada capa, la longitud de la mecha por bobina también aumentará. Por lo tanto la velocidad de movimiento del carril de la bobina debe reducirse en una pequeña cantidad después de cada capa completado.

La longitud entregada por el rodillo delantero es siempre constante. Debido al aumento en el diámetro del paquete en cada movimiento ascendente y descendente, la velocidad periférica del paquete debe seguir cambiando, para mantener la misma diferencia en velocidades periféricas entre paquete y volante.

 En general dos condensadores se utilizan para llevar los hilos de fibra juntos. Es difícil de controlar, difunden masas de fibra en la zona de elaboración y causan irregularidades. El tamaño de los condensadores se debe seleccionar de acuerdo con el volumen de la cinta de fibras.

CONTINUA DE HILAR

El trocil es un hilo sencillo de un solo cabo, aplica alto estiraje, tiene torsión. Se arrolla en canillas de cierta alzada y diámetro. Cada trocilero lleva una sección de máquinas de 6-10 Mudada manual o automatizada. La máquina en la que se produce tiene una capacidad productiva de 400 a 1200 husos.

La máquina está constituida por un gran motor de alimentación que transmite el movimiento al sistema de engranaje para poner en acción cilindros y husos. Está provisto de un sistema neumático de aspiración para el pabilo e hilo cuando se ha sufrido una rotura, por terminación de material y fibras flotantes. El desperdicio de hilo se conoce como estopa y el desperdicio de pabilo y fibras se conoce como pneumafill.

Consta de sistema eléctrico para encendido, arranque y paro de la máquina; una vez que se enciende no para hasta completar su producción.

Los equipos más modernos tienen un sistema electrónico donde es posible monitorear la producción, alteraciones o defectos, fallas o deficiencias por cada uso productivo y del total de la máquina.

La producción del trócil se mide en gr / huso o en kg / máquina. Hay tróciles desde 400 a 1200 husos, con mudada y alimentación automática, con autorregulación en el estiraje y con capacidad para producir títulos del tipo ingles (5 – 160). Los hilos gruesos de poca torsión y de mayor cantidad de fibras llenan más rápido las canillas, mientras que títulos finos o delgados con mayor metraje de hilo, tardará más tiempo en hacer la sacada o producción.

Los carretes de pabilo se colocan en soportes individuales en la parte superior y para ambos lados de la máquina el pabilo pasa por una varilla tensadora, llegando a una boquilla para introducirse al tren de estiraje donde se consigue la reducción del diámetro hasta el requerido.

Este material al salir del par productor es sometido a girar sobre su propio eje para proporcionarle al hilo la torsión necesaria de acuerdo a su aplicación. El giro es provocado por las revoluciones de cada uso con ayuda de un cursador o viajero que gira alrededor de cada anillo y que al mismo tiempo sirve para arrollar el material, gradualmente de abajo hacia arriba en la canilla correspondiente.

El grado de estiraje aplicado en el dispositivo correspondiente es fundamental para lograr la correcta reduccion del diámetro que convierte el pabilo en hilo y  para ello se recomienda que cada par esté a la distancia o encartamiento requerido de acuerdo a la longitud promedio de las fibras

Los anillos de esta máquina son de diferentes diámetros de acuerdo al modelo, van desde los 50 a 90 mm para algodón, mezclas y fibras sintéticas y pueden alcanzar hasta 120 – 150 mm para máquinas de hilatura de lana de mayor dimensión y alzada, el anillo tiene una ceja superior o borde donde asienta el cursador o viajero, con holgura para que este gire rápida y libremente.

Los cursores pueden ser metálicos, cerámicos o plásticos de forma: de ½ círculo, elíptico, de gancho y con determinado peso para el tipo de fibra y título de hilo a producir, se debe realizar periódicamente el estado de cursadores y anillos para su reemplazo para evitar generación de velocidad en el hilado, modificación de su aspecto y disminución de la resistencia.

REFERENCIAS

Archivos cedidos por el Ingeniero Textil Adrian Bracamontes:
1. Humidification
2. Blending at Blowroom
3. Esquemas de Apertura
4. Cardind and Roving Frame
5. Proceso de Hilado
6. Process Parameters in Drawframe
7. Carding Ring and Spinning Theory

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