Современные технологии текстильного производства. Современные технологии в текстильном производстве

В данном разделе представлены теоритические материалы о технологии текстильного производства.

Приготовительное производство. Обработка волокон до получения пряжи
В приготовительное производство волокно поступает в пресованных кипах. До того, как из волокна будет получена пряжа, само волокно подвергается дополнительной обработке - кипу разрыхляют, волокна подвергаются трепанию, чесанию гребнями, на ровничных машинах получают ровницу, а уже из ровницы получают пряжу. Машины пневмомеханического прядения позволяют получать пряжу непосредственно из лент, минуя ровничный переход.


Главной целью процесса прядения является получение текстильной нити (пряжи) из разрозненной массы хлопковых волокон. При этом пряжа должа соответствовать определенным физико-механическим свойствам и отвечать необходимым качественным стандартам. В зависимости от предназначения пряжи различают и разные способы ее получения, разные системы прядения - кардная, гребенная, аппаратная, меланжевая.


Основные понятия о процессе и технологии ткачества. Теория и практика образования ткани на ткацком станке - технологическая схема ткацого производства от получения пряжи до отделки готовых тканей, предъявляемый к процессам требования.


Технологическая схема процесса перематывания основной пряжи, цель и сущность перематывания. Мотальные машины и мотальные автоматы: их классификация, основные рабочие органы, технологические и кинематические схемы. Производительность оборудования для перематывания пряжи. Обслуживание машин.


Технологическая схема процесса снования основной пряжи, цель и сущность снования. Распространенные способы снования и оборудование: партионная сновальная машина, летночная сновальная машина. Требования, предъявляемые к процессу. Производительность оборудование и его обслуживание.


Технологическая схема процесса шлихтования основной пряжи, цель и сущность шлихтования. Материалы для приготовления клеящего состава - шлихты. Устройство шлихтовальных машин и клееварок. Требования, предъявляемые к процессу. Производительность оборудование и его обслуживание. Основные параметры шлихтования - вытяжка, приклей.


Способы и виды проборки основы, проборные станки. Технология привязывания основы: стационарные и передвижные узловязальные машины, их производительность. Пороки и отходы пряжи при привязке основных нитей. Перезаправка основных нитей на станках в связи с изменением ассортимента выпускаемой продукции.


Перематывание уточной пряжи, ее увлажнение и доувлажнение. Уточно-мотальные автоматы, их технологические и кинематические схемы, производительность. Угары и пороки при перематывании утка. Улучшение физико-механических свойств уточной пряжи до применения ее в ткачестве.


Органы и механизмы ткацких станков, их классификация. Сущность процесса получения ткани на ткацком станке, посредством взаимного переплетения продольных (основных) и поперечных (уточных) нитей. Способы прокладки уточной нити в зев, образуемый нитями основы.


Швейная промышленность. Требования, предъявляемые к ассортименту одежды и тканям в швейной промышленности. Основной ассортимент швейных изделий российский предприятий. Швейная фурнирура. Применение швейных изделий в текстильной промышленности.

Выбор способа формообразования костюма во многом зависит от вида материала и его во­локнистого состава. В настоящее время разработано много современных материалов, позво­ляющих создавать сложную форму и различные эффекты. Расширение ассортимента и увеличе­ние производства текстильных волокон осуществляются по нескольким направлениям:

совершенствование свойств волокон для широкой области применения за счет их моди­фикации - повышения комфортности и механических свойств;

создание суперволокон со специальными свойствами более узкого назначения (сверх­прочные, сверхэластичные, ультратонкие и т.п.);

создание интерактивных волокон, активно «откликающихся» на изменение внешних ус­ловий (тепло, освещение, механическое воздействие и т.д.);

разработка новых технологий получения синтетических волокон из воспроизводимого (природного) сырья, чтобы уменьшить зависимость от снижения запасов нефти и газа;

использование биотехнологий для синтеза новых видов волокнообразующих полимеров и улучшения качества натуральных волокон.

Широко применяемым методом, направленным на изменение и улучшение свойств воло­кон, является их модификация. Существуют различные способы физической и химической модификации волокон. Одно из направлений физической (структурной) модификации воло­кон- профилирование волокон достигается применением при их формировании фильер, имеющих отверстия различной формы: треугольника, трилистника, многолучевой звездочки, двойного ромба, щелевидные разной конфигурации и т.д. Этим способом модификации по­верхности волокон придается шероховатость, повышенная цепкость. Благодаря этому нити и материалы из таких волокон приобретают повышенную объемность и пористость.

В США и Японии разработаны методы получения многослойных волокон (до 100 пле­ночных слоев). Такие волокна способны изменять блеск и цветовые оттенки и насыщенность при смене освещения или угла зрения и даже обладают голографическим эффектом.

Бикомпонентные волокна сегментного типа из разноусадочных полимеров после термо­обработки приобретают устойчивую извитость, достигающую 100%. Комбинированные во­локна можно получить путем осаждения на готовом волокне (подложке) различных полиме­ров из растворов или расплавов, образуя на его поверхности «рубашку» любой толщины. В частности, на поверхности целлюлозных и химических волокон осаждают легкоплавкие слои связующего полимера, используемого для получения нетканых материалов.

В последние десятилетия одним из основных направлений совершенствования и улуч­шения качества химических волокон было создание сверхтонких волокон [Бузов, Алыменко-ва, 2004], позволяющих создать определенную фактуру (поверхность) материала: эффект «кожа персика», замшевидная поверхность, бархатистая, мягкая шелковистая поверхность, приближение к туше натурального шелка. Волокна и материалы, «доставляющие удовольст­вие», приятные для всех органов чувств в зарубежной специальной литературе, называются «high-touch».



Контрольные вопросы

1. Определение понятия «тектоника костюма».

2. Виды тектонических систем костюма.

3. Отличительные особенности тектонических систем костюма.

4. Способы формообразования оболочковых систем костюма.

5. Примеры каркасных систем в костюме.

6. Система связей между элементами формы костюма.

7. Факторы, влияющие на способность тканей к формообразованию.

8. Способы образования и фиксации формы деталей одежды.

9. Пути расширения ассортимента текстильных волокон.

10. Новые текстильные волокна и материалы.

Министерство образования и науки России

Федеральное агентство по образованию

Костромской государственный технологический университет

КУРСОВАЯ РАБОТА

Технология текстильного производства

Студентка: Бугрова Е.В.

Группа: 08-Э-4

Научный руководитель: проф. Кротов В.Н.

Кострома 2010 г.

Введение

1. Выбор и обоснование схемы производственного процесса получения пряжи

2. Характеристика оборудования

Льночесальная машина Ч-302-Л

Автоматическая раскладочная машина АР-500-Л

Лентоперегонная машина ЛП-500-Л

Ленточная машина ЛЧ-2-Л1

Ленточная машина ЛЧ-5-Л1

Прядильная машина сухого прядения ПС-100-Л1

3. Составление приближенной координационной таблицы

4. Расчет уточненной координационной таблицы.

5.Расчет производительности оборудования.

6. Расчет выхода полуфабрикатов и пряжи. Расчет коэффициента работающего оборудования (КРО) и коэффициента координации

7. Координация оборудования между цехами. Расчёт мощности участка

8. Расчет основных технико-экономических показателей участка

Список литературы.

Введение

Текстильная промышленность является одной из важнейших отраслей производства. Именно эта отрасль хозяйства производит предметы первой необходимости для населения – ткани, трикотаж и те тканые материалы, которые идут в основном на производство одежды и обеспечивают потребность других отраслей промышленности в текстильных материалах, применяемых для технических целей.

Если общий объём производства в 1989 году составлял 40,3 млрд.м 2 ткани, то в настоящие время объём производства относительно 1990 года снизился в восемь раз, численность производственного персонала снизилась в три раз. Это привело к значительному снижению производительности труда и столь же значительному спаду производства.

К 1996 году произошло пятикратное уменьшение выработки всех тканей, в течении следующих трёх лет – стабилизация на этом низком уровне, некоторый рост до 2001 года и стабилизация выработки тканей до 2004 года на уровне примерно 33-35% от уровня 1990 года.

В 2004 году в России было выработано 2 млрд. кв. м тканей всех видов. Причём лидирующей отраслью по объёмам выработки тканей, как и вовсе годы, является хлопчатобумажная (87%), льняные ткани составляют лишь 6%. В общем, выработка тканей в России в 2004 году упала на 4,5% по сравнению с 2003 годом.

Сегодня в отрасли занято около 3000 средних и крупных акционерных обществ, из которых практически только единицы перешли к организационным схемам, эффективным в рыночных условиях хозяйствования. В основном, это крупные фабрики с парком 1000 станков и более и не способные быстро реагировать на запросы рынка. Узкая спецификация фабрик по видам продукции и по видам волокон не позволяет успешно приспосабливаться к тенденциям спроса и моды. По экспериментальной оценке, до 90% текстильных предприятий имеет потенциальные возможности повышения эффективности работы на 20-25%% за счёт изменения системы управления предприятием, создания эффективной финансово-экономической системы и переподготовки кадров управляющего звена.

Общей проблемой подавляющего числа предприятий является низкая конкурентоспособность их продукции из-за их высокой стоимости. В тоже время без решения этой проблемы наша текстильная промышленность не имеет перспективы. Поэтому стратегическим направлением развития отрасли сейчас представляется её технологическая модернизация.

Низкие темпы оснащения фабрик современным оборудованием показывают, что отечественные финансовые и промышленные компании не располагают достаточными ресурсами для переоснащения фабрик ускоренными темпами, а Правительство России не относит текстильную отрасль к приоритетным отраслям, которую оно намерено финансировать. Но данный уровень развития текстильной промышленности не позволит без широкого технического переоснащения фабрик и дальше вырабатывать в условиях открытого рынка конкурентоспособную продукцию.

Внешняя торговля России льняными тканями в целом характеризуется медленным темпом роста экспорта и уменьшением импорта. Так в 2004 году импорт превысил экспорт на 22%. Экспорт льняных тканей превышает их импорт по стоимости почти в пять раз.

Состояние текстильной промышленности в 2004 году таково:

Уровень и состояние оборудования, за отдельным исключением, остаются на низком уровне. За прошедшие годы оборудование российских фабрик, в основном и до этого устаревшее, состарилось ещё на 15 лет;

Ассортимент и качество тканей частично изменились в лучшую сторону, т.к. фабрикам приходится продавать ткани, конкурируя с импортом. Однако остаётся необходимость их дальнейшего улучшения;

Использование информационных технологий для управления производством и технологическим процессом на передовых фабриках заметно улучшилось вместе с улучшением компьютеризации всей страны;

Структура гигантских фабрик улучшается, происходит их разукрупнение, что даёт возможность улучшить качество продукции и снизить издержки производства;

Структура выпускаемой продукции стала улучшаться;

Узкая специализация фабрик по волокнам и группам тканей в последние годы размывается. Фабрики оснащаются швейными цехами. Это позволяет им лучше приспосабливаться к запросам рынка;

Использование синтетических волокон по необходимости и по возможности возрастает, т.к появился свободный рынок синтетических волокон и нитей.

По оценке Всемирного экономического форума в период с 1999 по 2003 г.г. Россия занимала от 59 до 65 места из оцениваемых 80 стран.

Таким образом, существующий в России инвестиционный климат назвать благоприятным никак нельзя, т.к. он не гарантирует инвесторам равных возможностей для здоровой конкуренции с товарами зарубежных фирм.

Возможность выхода текстильной промышленности из сегодняшнего состояния, в первую очередь, зависит от ускоренного совершенствования правовых и экономических условий её функционирования.


1. Выбор и обоснование схемы производственного процесса получения пряжи

Склад сырья и подготовка трёпаного льна к чесанию.

На складе сырья трепаный лен подготавливается к чесанию. В процессе чесания трепаного льна получается два вида льноволокна: чесаный лен и очес. Чесаный лен в 2-3 раза дороже очеса, поэтому с первых же этапов обработки необходимо тщательно следить за выходом чесаного льна.

На фабрику трёпаный лён в виде плотно спрессованных кип. Каждая кипа состоит из пачек горстей трёпаного льна. Внутри кипы могут находиться горсти трёпаного льна, различающиеся по цвету и даже по номеру. Поэтому подготовка трёпаного льна начинается с тщательной сортировки.

Тщательная сортировка трепаного льна.

Её лучше проводить на сырьевом складе, подготавливая большие партии одинакового по свойствам волокна.

Эмульсирование.

Нанесение на волокно жидких жировых эмульсий (выполняется ручным способом). В состав эмульсий входят: вода (80-85%), минеральное масло, сода, керосин. Эмульсирование придает волокну мягкость, гибкость, эластичность. При этом увеличивается влажность, что снижает выделение пыли и уменьшает электризацию волокна.

Отлежка.

Процесс вылёживания волокна в лабазах в течение 24-х часов. За это время волокно равномерно пропитывается эмульсией,снего снимаются ранее накопленные механические напряжения и электростатические заряды. За длительностью отлёжки необходимо следить. При меньшей пойдёт хуже процесс прядения, при перележке происходит гниение волокна.

Деление на горсти.

Для оптимизации технологического процесса чесания каждая горсть волокна должна иметь определенный вес. Чем выше номер волокна, тем масса горсти должна быть больше. Обычно масса горсти р=110-130 г.

Оправа, или обдёржка.

Это ручная операция. Выполняется на ручных гребнях и только для высоких номеров трёпаного льна (повышается эффективность, процентное содержание чёсаного льна).

Со склада сырья горсти трепаного льна поступают на льночесальную машину Ч-302-Л.


2. Характеристика оборудования

Льночесальная машина Ч-302-Л

Назначение: Служит для чесания горстей трепаного льна.

Процессы:

1. Распрямление и параллелизация длинного волокна.

2. Дробление толстых технических волокон на более тонкие (в продольном направлении).

3. Очистка волокна от костры, пыли и очень коротких непрядовых волокон.

4. Тщательная рассортировка волокон на длинные, тонкие, прочные (чесаный лен) и короткие, спутанные, более слабые волокна (очесы).

Достоинства льночёсальной машины Ч-302-Л:

1. Получается чесаный лен высокого качества.

2. Сравнительно высокий уровень автоматизации (механическая автоматика).

Недостатки машины:

1. Мал выход чесаного льна.

2. Мала производительность.

3. Большие габаритные размеры.

4. Ручной монотонный труд.

5. Не очень благоприятные условия труда.

Общая техническая характеристика Ч-302-Л

Число рабочих переходов 16

Число гребней по окружности полотна 24

Длина, мм

гребня 305

колодки 302

гребенных полотен по периметру 1625

Высота гребня (длина иглы), мм 28

Число колодок на машине 55

Скорость движения гребенных полотен, м/мин 13,2-25

Высота подъема каретки, мм 500-700

Частота подъемов каретки в минуту 8-10

Масса машины, кг 18900

Габаритные размеры, мм

ширина 4300

высота 3230

Льночёсальная машина Ч-302-Л агрегирована с автоматической раскладочной машиной АР-500-Л.

На первом месте по величине спроса на продукцию всегда стоял и будет стоять продовольственный рынок. В этом нет ничего удивительного, ведь именно здесь продаются и покупаются товары, входящие в категорию жизненно важных для каждого человека.

Следом за ним идет текстильная промышленность. Как это ни удивительно, но в данном сегменте высокий спрос на продукцию соседствует с недостаточностью предложения со стороны отечественных производителей. Доля товаров, произведенных фабриками и заводами нашей страны, составляет лишь пятую часть всего рынка.

Остальную занимают импортные товары, ввозимые как на легальной основе, так и контрафактом. Безусловно, такое положение дел самым негативным образом влияет как на самих российских производителей, так и на экономику страны в целом. Имеет место и другая проблема - производство текстиля на отечественных предприятиях нередко замораживается на длительные сроки в связи с высокой стоимостью сырья, перебоями в поставках и необходимостью проведения модернизации оснащения.

Государственное участие в развитии отрасли

Ситуация должна в корне поменяться, и правительство уже начинает предпринимать шаги для ее улучшения. В частности, принята стратегия, направленная на развитие легкой промышленности в нашей стране вплоть до 2020 года.

В свою очередь, государство серьезно взялось за проблему отечественного производства: поддержка предприятиям оказывается как в области финансирования и субсидирования закупок сырья, так и в вопросе технической модернизации производства. Это позволяет думать, что изменения неминуемы, а небольшие улучшения уже можно наблюдать сегодня, в 2014 году.

Текстильная промышленность в России: текущее состояние

На сегодняшний день ситуация такова, что доля импортной продукции на рынке текстиля в России все еще преобладает. Однако по сравнению с прошлым десятилетием заметны существенные изменения в сторону ее уменьшения. Последние 10-12 лет российская легкая промышленность росла рекордными темпами, и на данный момент отечественные текстильные производства оцениваются примерно в 70-85 млрд. рублей.

В отрасли занято около 700 крупных и до 5 тысяч средних и мелких предприятий, совокупный объем производства которых составляет порядка 200 млрд. рублей. При этом данный сегмент все еще остается недооцененным российскими инвесторами, а значит, самое время войти в рынок.

Среднее текстильное предприятие стоит сейчас на 20-30% дешевле продовольственного при том же уровне прибыльности. Те предприниматели и инвесторы, которые сегодня обратят внимание на это направление бизнеса, через несколько лет смогут пожинать хороший "урожай" при правильном подходе к делу. О том, как грамотно организовать производство текстиля в нашей стране, мы поговорим далее.

Основные вопросы по организации текстильного производства

Безусловно, говорить о том, что сегодня это самый прибыльный бизнес в России, пока еще рано. Однако нет сомнения в том, что отдача от такого производства может быть достаточно высокой, причем в долгосрочной перспективе. Это направление подходит для стратегических инвесторов и предпринимателей, смотрящих в будущее.

Поэтому сегодня важно подойти к вопросу организации текстильного производства с совершенно новой позиции, делая ставку на инновации и актуальность. Какие моменты нужно учесть, создавая собственное предприятие с нуля? Ключевыми факторами являются:

  1. Организация дизайнерского отдела. В современном мире без работы этих специалистов не обойтись. Одним из главных условий высокого спроса на продукцию вашего предприятия будет именно актуальность и оригинальность дизайна тканей. Причем разработка новых коллекций текстиля должна осуществляться регулярно, а не разово. Поэтому при заводе/фабрике должен обязательно быть собственный отдел с группой дизайнеров, работающих совместно и под руководством ее владельца.
  2. Организация непосредственно производства. Этот вопрос требует не меньшего внимания. То, где и кем будут изготавливаться ткани, зависит от наличия достаточных инвестиций. Так, некоторые предприниматели создают собственный производственный цех с нуля, другие размещают заказы по готовым дизайнам между надомными работниками. Кроме того, многие производители тканей в России размещают свои производства на китайских фабриках (из-за наличия дешевой рабочей силы и неплохого технического оснащения).
  3. Для организации собственного текстильного производства необходимо получить соответствующий сертификат на свою продукцию, продумать и спланировать технологию изготовления тканей, приобрести современное оборудование и нанять персонал (начиная от закройщиков и швей-мотористок и заканчивая бухгалтером).
  4. Для реализации продукции потребуется продумать и ее транспортировку. Если предприятие крупное, то понадобится свой автопарк. Небольшие заводы/цехи по изготовлению текстиля пользуются услугами сторонних компаний.
  5. Как и любая коммерческая деятельность, текстильный бизнес требует рекламы. Должно быть несколько эффективных каналов: свой сайт в Интернете, рекламные блоки в специализированных журналах, собственные буклеты с образцами тканей. Неплохим (и даже обязательным) дополнением станет участие в выставках, организуемых для представителей этого сегмента рынка. Это позволит завести полезные знакомства в своей сфере, расширить дилерские и розничные сети для более эффективной реализации продукции.

Все эти пункты являются важными и, более того, обязательными этапами построения действительно успешного производства текстиля в современной России. Пренебрегать нельзя ни одним из них, если вы действительно хотите организовать высокорентабельный бизнес, способный не просто выжить, но и эффективно функционировать в течение длительного времени.

Технология текстильного производства и виды тканей

Выше мы рассмотрели основные вопросы, которые являются важными для каждого предпринимателя, решившего заниматься текстильным бизнесом в России. Теперь остановимся несколько подробнее на собственно изготовлении тканей. Этот процесс включает в себя выбор ассортимента, саму технологию производства и необходимое оборудование для ее реализации.

Виды тканей и их особенности

Весь существующий текстиль подразделяется на крупные и более мелкие виды. В целом можно разделить ткани на натуральные и химические. Первые могут иметь растительное происхождение - хлопок, лен, джут и др., и животное - шелк, шерсть и пр. Вторые подразделяются на синтетические, искусственные и минеральные.

Натуральные ткани растительного происхождения

Хлопчатобумажные ткани изготавливаются из смеси хлопка с другими волокнами. Эта категория очень распространена и имеет наивысший спрос в сегменте натуральных материалов. Они различаются в зависимости от плотности и вида. Это всем известная джинсовая ткань, бязь, ситец, сукно, батист и другие. Льняное волокно менее эластичное, чем хлопковое. Ткани из него имеют шероховатую поверхность и более жесткую структуру, а производство их обходится дороже.

Текстиль животного происхождения

Основой изготовления шелка является тутовый шелкопряд. Этот вид текстиля отличается эластичностью и прочностью, а потому очень востребован в производстве. Он используется для получения таких материалов, как бархат, атлас и др. Российские производители для изготовления шерстяных тканей берут, как правило, овечью шерсть. Она хорошо сохраняет тепло, не впитывает запахи и влагу, плохо мнется.

Химические ткани

Искусственные волокна также широко используются в современной текстильной промышленности. Вискозные и ацетатные ткани легкие и гладкие, имеют привлекательный внешний вид и хорошие гигиенические свойства. Полиамидные материалы - прочные, износоустойчивые, однако впитывают жир и отталкивают влагу, а потому являются негигиеничными. Широким спросом пользуется полиэстер, так как применяется для производства одежды.

Технология производства текстиля

Ключевым моментом, определяющим все производство текстиля и организацию отдельных его процессов, является сам этап изготовления тканей. Он состоит из нескольких основных шагов, которые мы сейчас рассмотрим:

  1. Подготовка. Получение пряжи из волокон путем их обработки - разрыхления, трепания, расчесывания.
  2. Прядение сурового волокна. Из разрозненных хлопковых волокон получается текстильная нить.
  3. Непосредственное производство ткани на ткацких станках.
  4. Заключительная процедура отделки. В результате этого этапа ткань приобретает такие свойства, как прочность, мягкость, гладкость, непромокаемость и прочие.

Это общее описание, и каждый из вышеуказанных этапов имеет свои нюансы.

Необходимое оборудование

При этом в процессе изготовления ткани на всех шагах участвует большое количество разнообразного оборудования. Из обязательного для организации полноценного производственного процесса можно выделить:

  • ровничная машина;
  • ткацкий станок;
  • уточно-мотальный автомат;
  • мотальные машины и автоматы;
  • сновальная машина;
  • шлихтовальные машины;
  • клееварки;
  • проборные станки;
  • узловязальные машины.

Как видите, список оборудования внушителен. Потому полноценно функционирующее производство текстиля требует большого по площади помещения, нескольких складов (для сырья и готовой продукции), а также достаточного для его обслуживания количества сотрудников и организации эффективного управления.

Заключение

На сегодняшний день рынок текстиля развивается достаточно хорошими темпами - не менее 25% в год. Эта ниша все еще нуждается в грамотных предпринимателях и больших инвестициях для организации современного оснащения и такого же подхода к реализации производства.

Изготовление текстиля - весьма доходный бизнес в России и будет таковым еще на протяжении ближайших 7-10 лет, а возможно, и дольше. Если вы не определились с сегментом приложения капитала и организации бизнеса, то сейчас самое время выходить на текстильный рынок.