Что происходит с качеством волокна после того, как текстильные отходы проходят 2 этапа очистки и 5 этапов предварительной обработки? Данные показывают: средняя длина волокна увеличилась на 8,6%, содержание коротких волокон уменьшилось на 19%, а загрязнение фрагментами пряжи снизилось на 76%. Мы используем данные, чтобы ответить на один вопрос: чего на самом деле может достичь линия по очистке хлопковых отходов?
Вы, вероятно, видели множество рекламных материалов об оборудовании, но мало кто может представить полный отчет с данными AFIS, чтобы доказать – во что на самом деле может превратиться отходы линия по переработке текстильных отходов?
Мы сделали простую вещь: взяли партию белых обрезков трикотажа (один из наиболее распространенных видов отходов доиндустриальной швейной промышленности) и отслеживали изменения качества волокна на протяжении всей производственной линии. От подачи до выпуска — три точки отбора проб, каждая из которых проверялась с помощью системы Uster AFIS.
В этой статье нет места лишним словам. Она затрагивает всего три темы:
Что мы измеряли?
Что показали нам эти данные?
Что означают эти данные для предприятий по переработке отходов?
Один. Тестовый материал: белые вязаные зажимы для резки.
• Источник:Обрезки ткани в раскройном цехе при производстве одежды.
• Тип:Куски трикотажной ткани из 100% хлопка — типичные текстильные отходы доиндустриального периода.
• Репрезентативность:Этот тип отходов встречается на швейных и текстильных фабриках по всему миру – почти на прядильных или ткацких предприятиях образуются аналогичные обрезки и отходы.
• Цель теста:Ответьте на самый практический вопрос: до какого уровня качества можно восстановить отходы хлопка на линии по их очистке?
|
Образец ID |
Точка отбора проб |
Описание этапа процесса |
|
Образец 19 |
После 2 стартовых матчей |
Сырье только что механически вскрыто, еще не на стадии очистки. |
|
Образец 20 |
После 2 открывателей + 5 уборщиков |
Процесс очистки завершен, окончательная сортировка/разделение еще не завершены. |
|
Образец 21 |
Конец строки |
Конечный продукт — волокно, полученное после сортировки и разделения отходов. |
Два. Каковы основные показатели качества переработанного волокна?
В текстильной переработке качество волокна в конечном итоге определяется несколькими ключевыми показателями. Если вы продаете переработанное волокно любой прядильной фабрике, они зададут вам следующие вопросы:
1. Достаточно ли длинные волокна? (Средняя длина L(n))
Длина волокна определяет прочность пряжи и ее прядильные свойства. Более длинные волокна позволяют получать более прочную пряжу с меньшим количеством обрывов и более высокой эффективностью прядения. Для переработанного волокна общепризнанным в отрасли пороговым значением является: если средняя длина достигает 20 мм или более, волокно подходит для смешивания при роторном или кольцевом прядении.
2. Каково содержание коротких волокон? (Содержание коротких волокон – SFC)
Содержание коротковолокнистых волокон (SFC) — это процент волокон короче 12,7 мм. Короткие волокна склонны к обрыву во время прядения, образованию ворса и ухудшению качества пряжи. В отрасли обычно считают желательным показатель SFC около 15% для переработанного хлопка.
3. Присутствуют ли твердые загрязнения? (Количество фрагментов пряжи/ткани)
Именно здесь чаще всего возникают проблемы с переработанными волокнами. Если оборудование не открывается полностью, остатки пряжи или фрагменты ткани, попадающие в процесс прядения, могут привести к обрыву пряжи, дефектам ткани и даже повреждению оборудования. Чем меньше твердых загрязнений, тем лучше.
4. Насколько однородна длина волокон? (Индекс однородности – UI)
Чем равномернее распределение длины волокон, тем меньше отходов образуется в процессе прядения, тем выше эффективность производства и тем стабильнее качество пряжи.
Три. Что мы измеряли? – Сравнительный анализ трех выборок.
Параметры длины волокна
|
Параметр |
Образец 19 (только 2 варианта начала) |
Образец 20 (2 открывалки + 5 чистящих средств) |
Пример 21 (Итоговый результат) |
|
Средняя длина L(n) – мм |
20.33 |
22.07 |
19.69 |
|
Максимальная длина – мм |
30.27 |
33.23 |
29.08 |
|
Содержание коротких волокон (SFC) – % |
17.19 |
13.93 |
18.65 |
|
Длина верхнего квартиля (UQL) – мм |
27.54 |
29.77 |
26.48 |
|
Индекс однородности (UI) – % |
77.64 |
79.46 |
78.07 |
Данные по удалению фрагментов пряжи/ткани
|
Образец |
Количество фрагментов пряжи |
Фрагменты пряжи % |
Подсчет тряпок |
Зрелость |
|
19 (2 стартовых игрока) |
531 |
27,94% |
2 |
409 |
|
20 (2 открывалки + 5 чистильщиков) |
125 |
7,97% |
0 |
307 |
|
21 (Конечный результат) |
15 |
0,60% |
0 |
455 |
1. Средняя длина – от 20,33 мм до 22,07 мм.
После всего двух этапов очистки средняя длина волокна в образце 20 составила 20,33 мм. Это неплохой исходный показатель, свидетельствующий о приемлемом качестве самого сырья. Однако после пяти этапов очистки средняя длина волокна в образце 20 увеличилась до 22,07 мм – улучшение на 8,6%.
Почему чистка делает волокна «длиннее»? Процесс чистки удаляет микроскопическую пыль и загрязнения, прилипшие к поверхности волокон, позволяя ранее «запутанным» волокнам полностью выпрямиться и, таким образом, достичь своей истинной длины. В то же время, хорошо спроектированное чистящее оборудование не повреждает волокна чрезмерно, предотвращая их обрыв от механического воздействия.
2. Содержание коротких волокон – от 17,19% до 13,93%
Это один из самых впечатляющих результатов данного теста. Показатель SFC 17,19% находится в среднем или высоком диапазоне для переработанного волокна, а 13,93% соответствует «хорошему» уровню, принятому в отрасли.
Непосредственное преимущество снижения содержания переработанного волокна: при прядении такого переработанного хлопка снижается процент обрывов, уменьшается ворсистость пряжи и повышается ее прочность. Для прядильных фабрик, планирующих добавлять 30-50% переработанного волокна в свою хлопковую смесь, такой уровень содержания переработанного волокна означает, что им не потребуется существенно корректировать параметры технологического процесса.
3. Количество фрагментов пряжи – от 531 до 125
Эти данные показывают наибольшее улучшение – снижение на 76%. В исходном материале (образец 19) содержалось 531 нераскрытый фрагмент пряжи, что составляет 27,94% от образца. Это означает, что более четверти материала в каждом грамме составляли нераскрытые фрагменты пряжи, а не отдельные волокна.
После 5 этапов очистки в образце 20 осталось всего 125 фрагментов пряжи, что составляет 7,97%. В конечном результате (образец 21) осталось только 15 фрагментов – всего 0,60%.
Это демонстрирует, что механизмы открытия и удаления примесей в линии очистки эффективно разлагают обрезки ткани на отдельные волокна, а механизм сортировки удаляет остаточные твердые загрязнения.
4. Индекс однородности – от 77,64% до 79,46%
Индекс однородности улучшился с 77,64% до 79,46%. Хотя это увеличение может показаться незначительным, оно имеет большое значение для прядения: более равномерное распределение длины волокон означает более стабильное выравнивание волокон во время кардования и вытягивания, более стабильное вытягивание и улучшение равномерности пряжи.
Четыре. Почему показатели содержания волокон в образце № 21 немного ниже, чем в образце № 20?
Читатели, изучающие данные, могут заметить, что конечный результат (образец 21) показывает меньшую среднюю длину (19,69 мм) и более высокое содержание солей (18,65%), чем образец на промежуточном этапе (образец 20).
Это не означает «низкую производительность» оборудования – дело в том, что образцы 20 и 21 измеряют разные материалы:
• Образец 20:Образец материала, отобранный до сортировки, содержит раскрытые волокна, фрагменты пряжи и кусочки ткани. Нераскрытые фрагменты пряжи, будучи длиннее, увеличивают среднюю длину волокон.
• Образец 21:Итоговый результат после сортировки – все нераскрытые твердые загрязнения удалены, остались только чистые раскрытые волокна.
Незначительно меньшая длина волокна в образце № 21 фактически доказывает эффективность работы механизма сортировки системы – она удаляет более длинные, нераскрытые фрагменты пряжи как «отходы», а не пропускает их в готовое изделие.
Это, по сути, положительный сигнал контроля качества:В конечном продукте отсутствуют «ненужные» твердые примеси – каждое волокно действительно раскрыто и пригодно для повторного прядения.
В образцах с 19-го по 20-й наблюдалось заметное улучшение качества волокна по четырем параметрам:
|
Метрика |
Улучшение |
|
Средняя длина волокна |
+8,6% |
|
Содержание коротких волокон |
-19% |
|
Количество фрагментов пряжи |
-76% |
|
Индекс однородности |
+1,82 процентных пункта |
Пять. От данных к бизнесу – что это значит для предприятий по переработке отходов.
Если вы занимаетесь переработкой текстиля и рассматриваете инвестиции в оборудование для очистки отходов хлопка, или же сдаете переработанное волокно на прядильные фабрики, то эти три бизнес-вывода могут оказаться полезнее технических характеристик:
1. Качество определяет цену:Каждое увеличение длины волокна на 1 мм приводит к заметному росту рыночной стоимости переработанного хлопка. Улучшение длины волокна на 0,91 мм в этом тесте напрямую означает повышение качества продукции.
2. Для сертификации GRS требуется подтверждение данными:Всё больше международных брендов требуют от поставщиков наличия сертификата GRS (Global Recycled Standard), который основывается на «отслеживаемости переработанных материалов» и «стабильности качества». Данные испытаний AFIS предоставляют убедительные доказательства в поддержку этих требований к сертификации.
3. Главный вопрос, который задают прядильные фабрики:«Можно ли использовать его в текущем виде?» При содержании сухого волокна 13,93% и всего 125 фрагментах пряжи, это переработанное волокно можно использовать в производстве в различных пропорциях без существенных изменений технологического процесса – для прядильных фабрик это означает «меньше хлопот» и «экономию средств».
Правильно спроектированная линия очистки отходов хлопка позволяет количественно улучшить качество переработанного волокна по нескольким параметрам, превращая текстильные отходы, которые ранее отправлялись на свалку или подвергались вторичной переработке, в материал, пригодный для повторного использования в прядильном цехе. Это основано не на ощущениях, не на заявлениях, а на цифрах.
Jinan Morinte Machinery