Ткацьке виробництво: опис процесу, особливості, технологія

Текстильна виробнича індустрія займає особливе місце в народному господарстві, забезпечуючи споживачів різного рівня одним з найпоширеніших видів матеріальних благ у сегменті легкої промисловості. В залежності від напрямки діяльності учасників даного ринку мова може йти про випуск тканин, трикотажних виробів, килимів і т. д. У міру свого розвитку Ткацьке виробництво ускладнювалося і доповнювалося новими функціями і можливостями. Але для початку варто ознайомитися з історичними етапами становлення даної галузі в Росії.

Історія ткацького виробництва

Ткацька справа в Росії як повноцінний технологічний процес виготовлення текстильних матеріалів слід розглядати починаючи з періоду правління Петра I, коли армія потребувала нового обмундирування. Якісне виготовлення давньоруської суконної тканини можливо було тільки при організації роботи ткацьких фабрик, чому і було покладено початок в 1706 році, коли відкрилося перше полотняне виробництво. Далі був освоєний процес по запуску суконних, шовкових і полотняних мануфактур, продукція яких не обмежувалася тільки лише швейними виробами і матеріями. Вже до середини XVIII століття вітчизняна промисловість могла забезпечувати внутрішній ринок не тільки найпростішими тканинами, а й особливими художніми полотнами церковного призначення, а також спеціальною оббивкою для меблів.

У той же час до початку XX століття Історія ткацького виробництва в Росії була тісно пов`язана з промисловістю більш розвинених європейських держав, як і багатьох інших галузей. Різке зниження залежності від іноземного досвіду і технологій відбулося в першій половині XX століття на тлі інтенсивної механізації текстильних підприємств, що позитивно відбилося і на якості продукції, і на рівні продуктивності. До слова, в 1928 році було зафіксовано, що радянська текстильна галузь використовує близько 4 000 сучасних на той момент ткацьких верстатів з високим ступенем механізації.

Разом з цим активно йшов процес укрупнення комбінатів з вовняними цехами, вводилися безчелночні верстати, і в цілому реконструювалася організаційна структура виробництво. Надалі ставилися завдання нарощування потужностей з підвищенням обсягів виробництва в рамках встановленого планового принципу. Однак ідея модернізації вже не стояла в списку пріоритетів, що відбивалося і на якості нової продукції. Довгий час до 1990-х років експлуатувався один і той же технічний фонд без оновлення, що призвело до необхідності задоволення потреб внутрішнього ринку за рахунок більш привабливою за споживчими якостями імпортної продукції.

Структура та напрямки виробництва

Текстильна промисловість має кілька галузевих напрямків. До основних з них відносяться наступні:

• Бавовняний.
• Лляний.
• Вовняний.
• Шовковий.

Далі виділяються виробництва текстильної промисловості, в числі яких і ткацький напрямок поряд з кокономотальним, прядильним, фарбувальним і первинним (Базова переробка сировини). При цьому не можна розглядати кожну з цих галузей строго окремо, так як в більшості випадків вони включають Комбіновані технологічні операції, що особливо проявляється на прикладі підприємств повного циклу. Основу ж загального технологічного процесу складає прядильно - Ткацьке виробництво, яке можна уявити, як сукупність пневматичних і механічних операцій. В рамках цього процесу з натуральних і хімічних волокон формується пряжа. Потім з підготовлених ниток утворюється тканина з тими чи іншими характеристиками. Але і в рамках вузького уявлення суто ткацькі операції можна класифікувати за типом використовуваних матеріалів. Зазвичай фабрики спеціалізуються на виробництві виробів з конкретної сировини-льону, вовни, бавовни і т. д.

Доповнюються ткацькі процеси виробництва і оздоблювальними операціями. В єдиному циклі Ткацьке і оздоблювальне виробництва забезпечують підготовку пряжі, ниток і тканини, яка піддається спеціальній обробці, друкуванню і фарбуванню. Можна відзначити і повноцінні фарбувально-оздоблювальні цехи, які організовуються в рамках ткацьких фабрик і комплексно забезпечують процедури теплової, хімічної та механічної підготовки матеріалу.

Технологічна карта ткацтва

Забезпечити достатній рівень продуктивності за підтримки належної якості продукції неможливо без попередньої розробки виробничої інфраструктури підприємства з усіма логістичними етапами і механічними процесами обробки сировини. У вигляді вихідних даних для розробки технологічної карти виробничого процесу використовуються наступні:

• Форми поковок.
• Вид застосовуваного сировини.
• Характеристики уточных і основних ниток.
• Призначення виготовляється тканини.
• Конфігурація і будова тканини.
• Вимоги для організації робочих процесів.

На цій же основі визначається конкретний набір виконуваних операцій. У режимі повного циклу вироблення основних ниток технологія ткацького виробництва передбачає виконання наступних робочих процесів: перемотування, снування, шліхтування, пробирання, прив`язування і т. д. Для качечних ниток застосовується інша група процесів, таких як перемотування, замаслювання, зволоження, запарювання або емульсування.

Основні нитки, які направляються до прядильним Пакування, змотують в бобіни. Деякі підприємства виключають даний процес, так як нитки спочатку надходять на прядильне або крутильне обладнання в бобінах. При сновании на спеціальних машинах відбувається навивання певної кількості ниток заданої довжини на Пакування. На цьому етапі може застосовуватися ткацький навой або сновальний вал. Підготовлені нитки просочуються шліхтою-це розчин, завдяки якому підвищується стійкість матеріалу до механічних навантажень.

Оброблені шліхтуванням нитки направляються в ткацький цех. На цьому етапі підключається пробірний відділ, де виконується пробирання ниток в ламелі. Дана операція проводиться на верстаті для проділу або за допомогою вузлов`язального агрегату. Поряд з прив`язуванням пробирання можна розглядати як завершальну операцію підготовки ниток до виробництва виробу.

Матеріал

Ткацька продукція виготовляється з текстильних матеріалів, що надходять на кінцеві етапи виробництва в різному вигляді. Основу для підготовки такої сировини представляють волокна, пряжа, нитки і похідні з них на зразок тканини, фетру, повсті і трикотажу. У широкому сенсі під текстильним матеріалом розуміються міцні гнучкі тіла З ОБМЕЖЕНОЮ довжиною і невеликими поперечними розмірами. Головна вимога для застосування текстильної сировини в ткацькому виробництві-придатність для виготовлення пряжі або готової текстильної продукції. Ця придатність визначається великим спектром властивостей і характеристик сировина.

Всі текстильні волокна умовно діляться на елементарні і технічні. Перші являють собою поодинокі волокна, що не допускають поділу. Можна сказати, що це мала сировинна одиниця, з якої формуються більш складні заготовки. Технічні волокна, в свою чергу, утворюються групою склеєних елементарних волокон в тій чи іншій комбінації. Згідно технології ткацького виробництва і елементарні, і технічні волокна повинні мати обмежену довжину в діапазоні від десятка до сотні міліметрів. Найдовші елементарні волокна утворюються з шовку або хімічних речовин, які пройшли спеціальну обробку.

Для створення текстильної продукції використовуються нитки, які також являють собою групу волокон, поздовжньо з`єднаних між собою. В даному випадку поділяють первинні і вторинні нитки. Первинні отримують в результаті хімічної операції формування або прядіння з волокон. Для підготовки вторинних ниток застосовуються техніки текстурування або кручення. Це більш складна сировинна заготівля, яка дає більше можливостей для зміни форм і техніко-фізичних властивостей виробу.

Застосовуване обладнання

В сучасних умовах виробництва неможливо обійтися без застосування високотехнологічних верстатів і допоміжних механізмів, що забезпечують механічне виконання ткацьких операцій. Загальний робочий процес даного обладнання спрямований на формування тканини із заздалегідь визначеними параметрами і властивостями. Механізувати цей процес дозволяє Ткацький верстат або група верстатів, забезпечених наступними пристроями:

• Зевообразовательний механізм-забезпечує переміщення основної нитки у вертикальному напрямку.
• Бойовий агрегат-прокладає уточную нитку через зів.
• Батанное пристрій-виконує операцію прибивання уточной нитки до тканинної узліссі.
• Гальмо-відпускає основу нитки з навою і встановлює її достатній натяг.
• Товарний регулятор-виробляє кілька операцій, серед яких переміщення основної нитки в поздовжньому напрямку і відведення напрацьованої тканини.

Залежно від умов конкретного виробництва можуть використовуватися різні допоміжні агрегати і технічні вузли. В обов`язковому порядку на ткацьких фабриках застосовуються запобіжні пристрої, завдяки яким знижується ризик утворення дефектів. Наприклад, в разі обриву нитки вони автоматично зупиняють робочий процес, подаючи відповідний сигнал на пульт управління. Відновлює процес майстер ткацького виробництва, також відстежує робочі параметри верстата в штатному режимі.

Вироблені матеріали

У Росії сукупний ринок ткацької продукції налічує близько 4 000 видів текстильних виробів. Основу даного асортименту формують тканини, виготовлені з волокнистого складу лляних, бавовняних, вовняних і шовкових ниток. Крім того, тканини розрізняють за кількома ознаками, що обумовлює наявність стандартної, торгової та облікової класифікації. Кожен тип тканини отримує артикул у вигляді числового позначення, що відображає характеристики виробу, наприклад, його експлуатаційні якості та структурні параметри. Ще на етапах планування ткацького виробництва підприємство визначає базовий ряд властивостей, на які буде орієнтуватися продукція. Як мінімум це має бути кількість застосовуваних ниток, лінійна щільність, ширина тканини і т. д. Чітке визначення характеристик виробу дозволить сформувати ефективну виробничу логістику і орієнтувати на неї збалансований запас енергетичних потужностей підприємства.

Застосування нових технологій у виробництві

Майбутнє галузі, з точки зору технологічного розвитку, можна пов`язати з активним впровадженням розробок, що підвищують якість робочих процесів. Вже сьогодні виробничі лінії передових ткацьких фабрик комплексно переводяться на платформу електронного управління з елементами роботизації. Особлива увага приділяється застосуванню датчиків і механізмів контролю на ділянках ймовірного розриву, що знижує відсоток браку і псування волокон. При цьому вдосконалення технології ткацького виробництва не обходиться і без економічних факторів. Як і все промислове обладнання, ткацькі машини вимагають значних енергетичних витрат. Нові ж технології дозволяють знижувати енергоспоживання верстатів від 5-10 % до 35-50 % в залежності від принципу роботи агрегат. Якраз інноваційні системи управління дозволяють поєднувати електричне енергопостачання з пневматичною тягою, домагаючись високої оптимізації енерговитрат. Конструкційні зміни також дають позитивні властивості організації виробничого процесу. В даному напрямку можна відзначити підвищення гнучкості приводу при відкриванні зіву, збільшення ресурсу валів і скорочення розмірів обладнання.

Професії ткацького виробництва

У широкому розумінні працівники текстильної промисловості представляються як ткачі. Однак всередині виробництва існує багато окремих спеціальностей. На сьогоднішній день більшість з них пов`язано із завданнями оператора, який контролює роботу тієї чи іншої групи обладнання. Отже, до основних професій ткацького виробництва відносяться наступні:

• Оператор чесального верстата. Забезпечує функціонування чесальної машини, виконує її завантаження, а також ліквідує обриви при виході з верстата.
• Прядильник. Обслуговує прядильну машину, перевіряючи якість ровніци і нитки, яка направляється до обладнання. У коло завдань прядильника входить і контроль якості випускної пряжі.
• Мотальник. Контролює процес перемотування пряжі, регулюючи оптимальний натяг і усуваючи обриви.
• Ткач. Безпосередньо Базова Професія на ткацькому виробництві, діяльність якої пов`язана з широким спектром дій. Він повинен знімати намотувану тканину, виявляти дефекти тканини, виконувати технічне обслуговування обладнання і т. д. Представник даної професії може в цілому контролювати виробничий процес на різних етапах.
• Контролер якості. Фахівці даного типу працюють на браковочно-мерильних агрегатах, виявляючи шлюб тканини, а також оцінюючи її відповідність встановленим характеристикам. Вони ж виконують маркування виробу.

Дефект

Поява браку при виготовленні тканини може бути пов`язано з різними вадами ткацького виробництва-від спочатку низької якості сировини до неправильного застосування механізмів верстата при виконанні тієї чи іншої операції. До стандартних проблем такого типу відносять наступні:

• Близна-обрив основної нитки, який спричиняє порушення переплетення і утворення поздовжньої редини.
• Подплетіна-розрив групи основних ниток, що тягне зміна конструкції тканини на конкретній ділянці.
• Забоїна-ущільнення уточной нитки, що виходить за рамки допустимої норми. Такого роду дефекти на ткацькому виробництві часто виникають при збої верстатів і особливо проявляються при нерівномірному нанесенні забарвлення.
• Прометка-недолік однієї або декількох ниток качка, через що утворюється поперечний просвіт на тканині.
• Недосіка-розрідження ниток, викликане порушеннями в налаштуванні верстата. Даний порок сприяє ослабленню структури матерії і появи видимої смугастості в забарвлених тканинах.

Укладення

Незважаючи на багату історію становлення і технологічного розвитку, текстильна промисловість продовжує залишатися однією з найбільш трудомістких і складних галузей народного господарства. Цим обумовлений і той факт, що навіть великі фабрики прагнуть працювати в одній конкретній ніші, забезпечуючи споживача обмеженим асортиментом продукції. Проте Ткацьке виробництво в Росії представляють і підприємства з широким полем діяльності. До таких відноситься ТОВ "Камишінлегпром", що займається прядінням бавовняних волокон і виробництвом тканин з власного ж сировини. І навпаки, ТОВ "Брянський камвольний комбінат" спеціалізується на виготовленні тканин конкретно для костюмів, форменого та корпоративного одягу.