假捻紡紗技術(shù)相信很多人都不陌生。但是聽過歸聽過，大部分人卻不知道具體的原理以及操作方式。其實假捻紡紗技術(shù)在行業(yè)內(nèi)被習慣性稱為低扭矩紡紗技術(shù)，由于單紗扭矩小、強力高，這項技術(shù)可以使傳統(tǒng)棉紗進入難以進入的高檔針織領(lǐng)域，做出的棉針織毛衫歪扭小，單紗毛羽少，且具有獨特的羊絨般手感。

假捻紡紗技術(shù)目前在行業(yè)內(nèi)被習慣性稱為低扭矩紡紗技術(shù)。與普通環(huán)錠紡相比，假捻紡紗技術(shù)是一項綜合性價比較高的新型紡紗技術(shù)，具備低捻度、低能耗、高產(chǎn)能、低端頭、低扭矩等特性，與負壓式集聚紡紗的高能耗形成鮮明對比。然而，假捻紡紗工藝的市場應用仍需進一步推廣。

多種技術(shù)類別滿足不同生產(chǎn)需求

現(xiàn)有假捻技術(shù)結(jié)構(gòu)包括噴氣中心旋轉(zhuǎn)、機械中心旋轉(zhuǎn)、輪盤表面摩擦、龍帶直線表面摩擦、皮帶搓捻和輪盤搓捻6個類型，分為氣流假捻和機械假捻兩個類別。從假捻元件驅(qū)動紗條的方式看又可以分為中心旋轉(zhuǎn)摩擦、單面切向摩擦和雙面切向摩擦。假捻過程中，由于假捻元件對紗條的摩擦驅(qū)動力使紗條切向產(chǎn)生滾動而獲得假捻特性，決定了所有假捻都是由摩擦產(chǎn)生的，由此也決定了假捻元件與紗條間必須通過設置適宜的摩擦系數(shù)獲得摩擦力。

氣流式假捻結(jié)構(gòu)屬于中心旋轉(zhuǎn)形式，每個紡紗錠位設置一套氣捻腔，壓縮空氣通過墻體上的射孔倒入腔內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的壓縮空氣，氣流驅(qū)動穿過腔體的紗條旋轉(zhuǎn)，這種形式類似于噴氣紡的假捻結(jié)構(gòu)。

機械中心旋轉(zhuǎn)式假捻結(jié)構(gòu)在每個紡紗錠位設置一套高速旋捻腔，每個旋捻腔至少需要兩個高速軸承支承，并通過支架固定在車面上。

皮帶搓捻假捻結(jié)構(gòu)需要成對甚至成組的皮帶對，利用皮帶對表面動態(tài)夾持紗條進行假捻。皮帶表面線速度相對于紗條周長之比，即為單位時間內(nèi)的假捻捻回數(shù)。由于紗條直徑和周長較小，按照假捻工藝需要，皮帶線速度一般不大于紗條的輸出線速度，即可獲得成倍大于成紗捻系數(shù)的假捻捻系數(shù)。

輪盤搓捻式假捻結(jié)構(gòu)是在紡紗段成對設置以輪盤或輪盤組為假捻元件的假捻裝置，其是以輪盤對的端面或輪緣處表面動態(tài)夾持紗條進行假捻，輪緣處表面線速度相對于紗條周長之比，即為單位時間內(nèi)的假捻捻回數(shù)。由于紗條直徑和周長較小，按照假捻工藝需要，輪緣線速度一般不大于紗條的輸出線速度，即可獲得成倍大于成紗捻系數(shù)的假捻捻系數(shù)，因此輪盤及其傳動系統(tǒng)的運動速度不高。

輪盤表面摩擦假捻結(jié)構(gòu)是在紡紗段設置以旋轉(zhuǎn)輪盤為假捻元件的假捻裝置，其是以輪盤的輪緣或端面處表面摩擦紗條進行假捻，輪盤切向與前羅拉輸出的紗條軸線成大致90度交叉。輪盤表面摩擦假捻方式比搓捻方式假捻效率低，在錠位空間、投資成本等方面沒有優(yōu)勢，離產(chǎn)業(yè)化應用還有距離。

龍帶切向摩擦假捻結(jié)構(gòu)，采用集體傳動方式，利用循環(huán)回轉(zhuǎn)經(jīng)過每個錠位的直線運動段龍帶作為假捻元件。龍帶切向摩擦假捻結(jié)構(gòu)是相對性價比較高的假捻結(jié)構(gòu)，在優(yōu)選假捻結(jié)構(gòu)參數(shù)和假捻工藝參數(shù)的基礎(chǔ)上可進行產(chǎn)業(yè)化，但須注意知識產(chǎn)權(quán)保護問題。

三項性能優(yōu)勢提高應用空間

假捻紡紗技術(shù)具備兩個基本特征。一是加捻點從鋼絲圈向?qū)Ъ嗐^上游的紡紗段移動，并接近于前鉗口；二是假捻捻系數(shù)大于成紗捻系數(shù)，加捻點上游捻系數(shù)成倍高于成紗捻系數(shù)。假捻過程是假捻元件動態(tài)握持紗條，使紗條軸向以紗條輸出速度與假捻元件滑動系數(shù)、切向產(chǎn)生滾動摩擦而轉(zhuǎn)動，滑動是紗條體軸向相對于假捻元件的動態(tài)握持點或區(qū)的移動，滾動是紗條體中心相對于假捻元件接觸表面的轉(zhuǎn)動。假捻使得紗條獲得過程性或階段性捻度，從時間或區(qū)段的角度看這些捻回是真實存在，但由于紗條兩個握持端并未有相位變化，在加捻點上下游的捻度相等相位相反，故在假捻過程結(jié)束時真實捻回歸零。假捻紡紗技術(shù)的工藝特征給紡紗工藝帶來了3大優(yōu)勢效應。一是紗條前鉗口到加捻點之間的捻度顯著增加，三角區(qū)長度大幅縮短；二是紡紗段紗條動態(tài)張力顯著降低；三是紗條體纖維結(jié)構(gòu)產(chǎn)生有益改變。

分析原因，盡管假捻元件給予紗條的是假捻，但對于這個區(qū)段來說，真捻是客觀存在的。真捻提前、超額地施加到該段紗條上，這使得原來強力弱環(huán)的紡紗三角區(qū)附近動態(tài)強力顯著增強，產(chǎn)生第一個優(yōu)勢效應。紗條紡紗斷頭產(chǎn)生的主要原因是動態(tài)張力大于動態(tài)強力，而氣圈段紡紗動態(tài)張力對原本就是張力強力弱環(huán)的三角區(qū)紗條來說，不利影響十分顯著。假捻元件的設置，基本阻斷了氣圈段張力的向上傳遞，三角區(qū)張力顯著降低并趨于穩(wěn)定。兩個優(yōu)勢效應的疊加使三角區(qū)顯著縮小、動態(tài)強度增加、動態(tài)張力降低、紡紗斷頭顯著減少，滿足產(chǎn)能提升或紡制低捻紗的生產(chǎn)需求。在傳統(tǒng)紡紗紗條路徑上，任何導紗元件，如導紗鉤、導紗桿等對紗條張力的抑制和對捻度的阻礙總是同時發(fā)生，而假捻技術(shù)中假捻元件的設置則打破了這種格局，不僅明顯減少了成紗外層的纏繞纖維，減少了三角區(qū)纖維尾端外露數(shù)量和縮短毛羽長度，也使得毛羽顯著降低，纖維與紗條軸體密集度提高。

五大因素影響技術(shù)結(jié)構(gòu)性價比

然而目前，假捻紡紗技術(shù)依舊沒有業(yè)界較為認可、相對性價比較高的技術(shù)方案。在普通環(huán)錠細紗機上附加假捻紡紗裝置，主要有空間占用、投資成本、運行成本、操作性能和知識產(chǎn)權(quán)等幾個方面的應用條件影響技術(shù)結(jié)構(gòu)的性價比。

產(chǎn)業(yè)化應用中，任何附加結(jié)構(gòu)的加裝，若以不減少紡紗錠位為出發(fā)點，那么空間占用一定是第一決定因素?，F(xiàn)有細紗機上紡紗段的安裝空間非常有限，單錠結(jié)構(gòu)的寬度不能大于70mm，上下游方向不能影響卷裝容量。集體傳動的假捻結(jié)構(gòu)在細紗機車頭車尾有限的空間，需要考慮容納驅(qū)動系統(tǒng)的裝置。皮帶組搓捻和輪盤組搓捻等假捻結(jié)構(gòu)，體積龐大，結(jié)構(gòu)復雜，無法在細紗機每個單錠上安裝使用。

投資成本是指硬件及知識產(chǎn)權(quán)使用費用等一次性投資成本。根據(jù)結(jié)構(gòu)復雜程度和零件價格估算，單錠價格在50元以下應該會被業(yè)界接受。如果長期具有高附加值下游應用訂單，這一價格也有提升空間。然而，氣流中心旋轉(zhuǎn)等假捻結(jié)構(gòu)的硬件部分的實際售價普遍偏高，造成該技術(shù)難以實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。

運行成本主要是能源和易損件的消耗，對于假捻紡紗技術(shù)，能耗是最主要的運行成本。當前，節(jié)能降耗已經(jīng)成為一項重要的技術(shù)經(jīng)濟指標，假捻作為環(huán)錠紡的一個重要附加功能，對于能耗的考慮自然不容輕視。以經(jīng)過優(yōu)化負壓系統(tǒng)的集聚紡紗結(jié)構(gòu)為例，其單錠功能耗控制在4W左右，假捻裝置的單錠附加功耗應該低于集聚紡紗裝置，才能被業(yè)界接受。然而，氣流中心旋轉(zhuǎn)、機械中心旋轉(zhuǎn)等結(jié)構(gòu)的能耗都比這一指標高，導致其難以規(guī)?；瘧蒙a(chǎn)。

操作便利性能包括操作和控制的便利性。操作的便利性主要是接頭和落紗操作，如氣流中心旋轉(zhuǎn)、機械中心旋轉(zhuǎn)、皮帶組搓捻和輪盤組搓捻等假捻結(jié)構(gòu)的接頭操作極不便利，令用戶難以接受。類似的氣流中心旋轉(zhuǎn)由自動絡筒的PERLA-A結(jié)構(gòu)是周向開口，噴氣渦流紡是接頭機械手電腦協(xié)同操作，其需要配備類似儲緯器的儲紗機構(gòu)或單錠獨立控制系統(tǒng)。對于占用紡紗段空間較大的假捻結(jié)構(gòu)，會影響落紗操作時間。

專利保護不是根本上制約產(chǎn)業(yè)化應用的因素，只是需要將專利使用費計入投資成本，或運行成本。因此，應當考慮由此造成的成本上升因素，對產(chǎn)品利潤的沖擊以及投資回報期的延長。

柔性織物發(fā)展為假捻紡紗提供良機

除了特殊需要低扭矩或柔軟性成紗的市場應用外，市場不一定能給假捻紗以明顯的附加值，這就要求假捻紗在紡紗過程中要通過增產(chǎn)和節(jié)能等優(yōu)勢效應，在去除附加成本后獲得利益。同時，假捻紡紗技術(shù)用于生產(chǎn)普通紗也會產(chǎn)生一定的有益效應。現(xiàn)有大多數(shù)以環(huán)錠紡紗形式為基礎(chǔ)的復合紗線，如包芯紗、賽洛沙、竹節(jié)紗和集聚紗等，都可以與假捻紡紗技術(shù)再復合進行紗線加工，產(chǎn)生新的復合紗線效應。

假捻結(jié)構(gòu)和假捻紗線的應用效應與集聚結(jié)構(gòu)和集聚紡紗的應用效應相提并論，目前并不能被業(yè)界大眾所接受。但從各項技術(shù)經(jīng)濟指標綜合考量，兩者都是各具特色的紗線品種，集聚紗優(yōu)勢主要在于低毛羽和高強力特性，而假捻紗的優(yōu)勢主要在于低捻度和低扭矩特性。集聚紡紗技術(shù)的主要發(fā)展契機是紗線毛羽改善對高速織造和織物低毛羽和高強力性能的影響。假捻紡紗技術(shù)在成紗特性的應用面上可能遜于集聚紡紗，但紗線的特殊性能、投資運行成本相對較低和對紡紗條件改善的優(yōu)勢，是其持續(xù)發(fā)展的重要潛力。

如今，假捻紡紗技術(shù)的主要發(fā)展契機是織物柔軟、舒適和針織物外觀的改善，順應了消費方式和消費觀念的轉(zhuǎn)變。特別要指出的是，與集聚紡紗技術(shù)發(fā)展早期投資成本較高隨后逐步降低類似，隨著規(guī)模應用的推進，假捻紡紗技術(shù)的投資成本也會逐步降低，預期將會有一個數(shù)量級的差距，這將是假捻紡紗技術(shù)凸顯性價比的重要潛能。可以肯定的是，假捻紡紗技術(shù)對紡紗過程和成紗的諸多有益影響已經(jīng)引起了業(yè)內(nèi)的關(guān)注，其后續(xù)發(fā)展尚欠一股“東風”。

原有傳統(tǒng)技術(shù)與工業(yè)新技術(shù)的結(jié)合，以及消費方式與觀念的轉(zhuǎn)變，使假捻紡紗技術(shù)具有廣闊的技術(shù)和商業(yè)發(fā)展空間。隨著下游應用的拓展和自身價值的發(fā)掘，其應用將在并不景氣的市場氛圍中突出亮點，并將在下一波經(jīng)濟復蘇中展現(xiàn)風采。

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