我國是紡織品生產(chǎn)與出口大國，改革開放以來，紡織行業(yè)經(jīng)過一系列調(diào)整與改革，包括陳舊落后生產(chǎn)機(jī)械的淘汰和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的廣泛運(yùn)用以及先進(jìn)管理經(jīng)驗(yàn)的引進(jìn)，使得無論是紡織品的生產(chǎn)效率還是品質(zhì)都有質(zhì)的飛躍，從而一定程度上提高了中國紡織品的國際競爭力。

雖然中國的紡織品出口在國際市場上占據(jù)相當(dāng)?shù)谋壤?，但是高檔紡織品出口量與歐美相比還有不小的差距，歸根結(jié)底是由于科技現(xiàn)狀的限制。 要進(jìn)一步提高我國紡織品的國際競爭力，首當(dāng)其沖是如何提高紡織品的質(zhì)量等級，而科學(xué)準(zhǔn)確地控制紡織過程中的張力便是決定因素之一。

在紡織加工過程中，張力是一個(gè)十分重要的參數(shù)，張力檢測與控制的應(yīng)用范圍非常廣泛，包括大圓機(jī)、縫紉機(jī)、刺繡機(jī)、細(xì)紗機(jī)、花式捻線機(jī)、倍捻機(jī)、絡(luò)筒機(jī)等等。筆者從多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)中，也在不斷探索和發(fā)現(xiàn)著一些行之有效的解決方法。

一、施密特Z系列張力儀在針織圓機(jī)上的應(yīng)用

在針織圓機(jī)上，送紗裝置是至關(guān)重要的關(guān)鍵部件，特別對于無提花的平針組織來說尤為重要。即使機(jī)械的所有零部件全部精良，如果沒有優(yōu)良的送紗裝置也無法編織出品質(zhì)高的針織坯布的，這是因?yàn)椋?/span> 

a.  送紗裝置保證了進(jìn)紗量和張力的均勻，可使編織布的線圈在大小和形狀上保持一致，從而得到平整美觀的針織布。 

b.   送紗裝置可保持較低的紗線張力，從而使漏針減少，編疵降低。

c.  送紗裝置能使機(jī)器在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)仍保持均勻的送紗張力，使織疵和針耗降到最低,，從而提高了效率。   

所以，對送紗裝置張力的精確調(diào)整至關(guān)重要，因?yàn)榧喚€張力過大或者過小，直接影響織物密度是否均勻，進(jìn)而決定成品或者半成品是否合格。  

 二、施密特張力儀在縫紉機(jī)中的應(yīng)用

縫紉機(jī)專用張力儀能幫助操作人員科學(xué)的調(diào)節(jié)底線及面線的張力，有效的提高成品或半成品的質(zhì)量及工人的生產(chǎn)效率。

車縫是紡織工藝中最重要的環(huán)節(jié)。車縫起皺的類型主要分三種：a.面料本身所引起的起皺 b.張力起皺 c.縫線收縮起皺。使用紡織專用張力儀在作業(yè)前對縫線張力科學(xué)調(diào)節(jié)，能很大程度的提高成品合格率。

圖2是施密特DX系列張力儀在縫紉機(jī)作業(yè)中的應(yīng)用案例

以往通常情況下，操作人員調(diào)節(jié)底線、面線的張力時(shí)，多數(shù)依靠工人經(jīng)驗(yàn)，用手感來確定松緊度是否合適，這種方式是不科學(xué)的，圖3是使用張力儀調(diào)整與否前后對比效果。

同時(shí)，施密特還能提供帶有收緊輪的張力儀MKM（機(jī)械）和MST（電子）系列，如圖4所示，導(dǎo)出面線或底線后，使其固定在收緊輪上，電動(dòng)馬達(dá)會(huì)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，檢測并調(diào)節(jié)出作業(yè)時(shí)的最佳張力，從而大大提高了生產(chǎn)效率。

圖4　MKM和MST系列張力儀

三、施密特張力傳感器在刺繡機(jī)等設(shè)備中的在線應(yīng)用

在刺繡生產(chǎn)過程中，張力是造成刺繡產(chǎn)品是否有瑕疵，以及生產(chǎn)效率高低的一個(gè)很關(guān)鍵的因素。因此繡線張力檢測控制的得當(dāng)與否直接影響著生產(chǎn)效率，刺繡產(chǎn)品的品質(zhì)以及附加值。于是張力的在線監(jiān)控便是提高刺繡產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵所在，而如何實(shí)時(shí)監(jiān)測并即時(shí)準(zhǔn)確的采集張力數(shù)據(jù)，進(jìn)而對這些數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的處理和運(yùn)用，從而為刺繡機(jī)張力的控制與設(shè)置提供準(zhǔn)確的依據(jù)便是重中之重。

圖5　施密特張力傳感器在刺繡機(jī)上的應(yīng)用   

圖6　TS1張力傳感器

如圖5所示：在精密刺繡機(jī)上安裝在線張力傳感器，對繡線張力進(jìn)行在線實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制，便解決了這一技術(shù)難題。

四、張力儀在紡紗生產(chǎn)中的應(yīng)用

圖7  125.12型張力儀       

在紡絲生產(chǎn)過程中，如包覆紗機(jī)、倒筒機(jī)、細(xì)紗機(jī)作業(yè)過程中，操作人員或者品控人員需要對作業(yè)中的紗線或者纖維的張力波動(dòng)進(jìn)行管控，特別是換料前后。由于這些介質(zhì)線徑小，速度高，測量空間有限，造成易斷線，精確檢測難度大，影響生產(chǎn)效率。通過多年實(shí)踐，霍尼希曼研發(fā)出一款專用于紡絲生產(chǎn)的張力儀125.12，如圖7所示，這款儀表有以下特點(diǎn)：

a. 測量角度15°C，這樣能更大限度的適應(yīng)現(xiàn)場工況空間狹小的情況。

b. 外形尺寸100 mm，直徑25 mm，重量僅為0.1 kg，攜帶輕便，配合顯示單元D485，數(shù)據(jù)讀取直觀方便。

c. 可移動(dòng)導(dǎo)線裝置，方便在走線過程中捕捉被測材料。

d. 陶瓷導(dǎo)向頭的表面對測量材料的摩擦力和磨損都很小。即使在最大線速度下，仍能保持很低的摩擦和磨損。

與125.12非常類似的施密特ET系列，除具備以上特點(diǎn)外，型號(hào)ETPB和ETPX帶有陶瓷導(dǎo)線柱最大線速度可達(dá)6000 m/min，同時(shí)，ETX和ETPX具有數(shù)據(jù)記憶功能，可以連接張力檢測軟件，對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

圖9  ETPX型張力儀

圖10 ETX和ETPX數(shù)據(jù)輸出分析

現(xiàn)代自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)械往往需要做張力閉環(huán)控制，霍尼希曼針對中國市場研發(fā)出一款品質(zhì)優(yōu)良，性價(jià)比高的張力傳感器RFS150,安裝方便，量程廣，配合專用信號(hào)放大器使用，能突破很多傳統(tǒng)機(jī)械的技術(shù)障礙，拓展紡織機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新空間。

圖11  RFS150型張力傳感器

五、施密特濕度計(jì)在纖維生產(chǎn)及服裝行業(yè)的應(yīng)用

隨著植物纖維如大豆蛋白纖維，玉米纖維，竹纖維等在服裝及家紡面料中的逐步運(yùn)用，植物纖維相比普通纖維的優(yōu)越性也逐步顯現(xiàn)，同時(shí)，這種新型纖維及一些高檔面料在運(yùn)輸及倉儲(chǔ)過程中的溫濕度管控也是十分嚴(yán)格的，因?yàn)闇貪穸葧?huì)直接決定面料的利用效率。施密特濕度計(jì)TEM I能精確的檢測纖維、植物、服裝、細(xì)絲、羊毛、棉等介質(zhì)的含水率，紡織品專用，多種可調(diào)換的電極應(yīng)用廣泛。配合紡織行業(yè)硬度測量儀及膠輥硬度計(jì)，幫助生產(chǎn)人員及技術(shù)人員更好的管控溫濕度參數(shù)，保證原材料的合格率。

圖12  TEM I濕度計(jì)  

 圖13  HPSA-R硬度測量儀

 紡織生產(chǎn)由傳統(tǒng)技術(shù)向高效現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展已成為必然的趨勢， 紡織行業(yè)應(yīng)進(jìn)一步加大研發(fā)力度， 提高技術(shù)工藝水平，同時(shí)，企業(yè)也應(yīng)從自身實(shí)際出發(fā)，認(rèn)清形勢，優(yōu)先采用高性能檢測和生產(chǎn)設(shè)備，有選擇地逐步采用在線監(jiān)控及信息化管理系統(tǒng)，從而達(dá)到減少用工，提升質(zhì)量，提高效益，改善勞動(dòng)環(huán)境，節(jié)約能源的目的，促進(jìn)紡織行業(yè)實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展。