提高盖板针布光洁度和锋利度的磨针工艺探讨

提高盖板针布光洁度和锋利度的磨针工艺探讨

张晓霞 乐荣飞 [金轮针布（白银）有限公司]

0      前言

梳棉机的梳理作用主要是在锡林与盖板针布间完成。盖板针布在梳理中起着分梳、均匀、混合和凝聚棉网的作用。尤其是高速高产的清梳联梳棉机，由于锡林的转速加快，盖板针布的回转速度提高，而且增加了预分梳装置，减少回转活动盖板的根数，因此，要求盖板针布必须具有良好的蓄放、混合和分梳作用。为提升棉条质量，需要盖板针布针尖有良好的去除短绒、杂质，形成正常的盖板花。盖板梳理中要得到理想的效果，盖板针布必须具有良好的穿刺能力，减少棉结的产生。在分梳过程中，纤维不断在盖板针尖转移，针尖的光洁度直接影响挂花、绕花、充塞等问题。

目前国产盖板针布与国外先进的盖板针布（如Graf的盖板针布）相比，在针尖侧磨细度、光洁度等方面还有明显差距。市场反馈钻石盖板针布有挂花现象。要改善盖板针布梳理效果，必须提高针尖穿刺能力，减少挂花。这就一定要研究盖板针布的磨针工艺。目前国产盖板针布与Graf等国际先进产品的差距之一是磨针后的表面粗糙度，Graf与TCC盖板针布Ra≤0.20μm。其中TCC产品更好，可以达到Ra≤0.15μm。而国产盖板粗糙度为Ra≤0.40μm，差距较大。压磨面压痕深，不光滑。使用过程中会出现不同程度的挂花、转移不良，纤维充塞，棉结杂质增加，纺纱质量下降。差距之二是磨针后的锥尖侧磨细度（即锋利度）。Graf的锥尖侧磨细度在0.10～0.12mm，细度一致性较好；国产盖板锥尖侧磨细度为0.13～0.17mm，明显较粗，且细度一致性较差，部分偏粗，部分偏细。过细针尖淬火后易出现熔头现象。在使用效果上，锋利度衰减较快。

如何有效缩小国产盖板与国际先进盖板的质量差异，需要对盖板磨针工艺进行深入的研究。

1      盖板针尖光洁度、细度观测

用投影仪及体视显微镜观察针尖，Graf针布的针尖侧磨面用高粒度侧磨片抛光，锥尖侧磨细度在0.10～0.12 mm，侧磨深度达到弯膝且均匀性好（见图1）；国产盖板针尖相对粗糙，侧磨深度浅，侧磨细度较粗。这与侧磨工艺及磨料的选用有关。以往采用的磨片最细为380^#，精侧磨时间在1 h左右；侧磨深度控制较浅，担心侧磨深度超过弯膝后影响钢针的强度。为达Graf针布的针尖状态，侧磨磨粒改细、且延长侧磨时间，同时增加侧磨深度，达到提高针尖光洁度、降低侧磨细度，提高一致性。

图    1

2      工艺改进试验及效果

2.1    减小粗糙度

（1）经试验，侧磨片锥度的修整对侧磨锥形及刀口有直接的影响。曾遇到中精磨片修锥度难的问题，先后用废料及MCH42，用8 h才修出一付磨片的锥形，仅基本可用。鉴于修锥形难度大，曾采购带锥度磨片。虽然采购到的磨片锥度不够理想，但使用效果明显改善，磨片破损情况明显减小。但考虑到带锥度的磨片成本增加较多，经过多次试验，摸索出一套修磨片的工艺，效果尚可。首先，将新磨片在烘房烘干24 h后再上机，保证磨片的干燥程度；其次，安装磨片时注意尽可能将磨片装齐，用较软的橡胶块轻轻敲齐；最后，先用行列清晰度较好的MCH42预修磨片锥度，经过多次侧磨及修平，待锥度修好后再用于钻石系列产品的抛光。

为提升盖板针尖的光洁度，必须采用高粒度精磨片抛光侧磨面，达到提高侧磨面光洁度的目的，通过反复试验，采用压磨前粗侧磨、中精侧磨同时磨砺，磨出基本锥度，然后进行压磨，压磨后，中精侧磨修锥形，再用高粒度磨片抛光，通过采用不同规格的侧磨片进行试验对比，用细号抛光磨片抛光侧磨面的磨痕较细。经改进后的侧磨面见图2。

图2    改进后的侧磨面

（2）磨料磨削钢针会产生毛刺，模拟棉纺的刷光方式，采用钢丝刷刷光工艺，去工作面与侧磨面棱角毛刺。经投影对针尖无损伤。首先改进设计钢丝刷辊，调整刷光辊的角度，改善正反刷对针尖产生的影响。采用背布，有效减轻钢丝断针。压磨前轻平磨的同时加刷光，去除工作面与侧磨面侧棱毛刺；压磨后在精侧磨的同时加刷光工艺；最后落车前再刷光充分去除毛刺和钩子。经检测，针尖光洁度明显改善。

（3）压磨面的改进，砂带用过后，给定粒度的表面磨削性能不同。砂带可分成两份，前面30％，后面70％。用过的砂带比新砂带表面抛光更细。精磨用砂带后面70％的平稳期。故采用24^#砂带压磨，减少第一趟进给量，减少砂粒的损耗程度，即用砂带寿命前面的30%完成粗磨削，将刀口粗压成型。适当增加第二趟进给量，即用砂带寿命后面的70%对刀口进行精磨抛光。经过试验，刀口圆弧光滑程度有了一定的改善，再加上延长钢丝刷光时间，有效改善了刀背圆弧的光滑程度，减轻了压磨痕迹（见图3）。

  图   3

2.2    提高侧磨细度

2.2.1  加深侧磨深度

加深侧磨深度是达到提高侧磨细度的前提。磨片进给量不足，侧磨深度浅，在很短的时间内锥尖已经磨尖，而距锥尖0.5 mm处的细度还较粗，即细度过渡变化大，锥尖成倒三角形状。此时，若延长侧磨时间，则会导致锥尖过尖或刀口削头现象，无法实现提高侧磨细度的目的。因此在压磨前的粗侧磨过程中采用粗加中磨片同时进给，且进给量超过2.5 mm，使压磨前由锥尖到上膝长度约2/3处的细度过渡减小。为压磨后精侧磨和精抛光细度减小打基础；压磨后的精侧磨也加大进给量。实施以上方案后侧磨深度明显增加，基本达到弯膝处。

2.2.2  减小侧磨细度

在侧磨深度加深的基础上，压磨后的中精侧磨的细度遗留量增加，延长精磨片抛光时间，这样压磨后的侧磨时间比工艺改进前长，侧磨细度明显减小，而且锥形对称度改善，锥尖不会过尖，刀口也不会削头，侧磨细度达到0.13～0.16 mm的比例达到98%以上。侧磨细度达到0.13～0.15 mm的比例达到74%。见表1。

2.2.3  稳定工艺

通过以上工艺试验和总结，修订磨针工艺，增加了精抛光工艺，增加了侧磨进给深度，延长了压磨后的侧磨时间，将原来的碳素刷刷光改为钢丝刷刷光，延长钢丝刷刷光时间等。

2.2.4  新工艺效果

（1）实施新的工艺后，对改进前后钻石产品的磨针粗糙度进行检测对比，见图4。

图4    改进前后钻石产品磨针粗糙度对比

（2）侧磨面粗糙度检测结果对比，见图5。

图5    白银一分厂钻石盖板侧磨面工艺改进前后粗糙度对比

（3）工艺改进后9~11月份的钻石产品侧磨细度统计见表1。

3      结束语

在钻石盖板磨针新工艺成功的前提下，将其推广应用到先锋盖板的磨针，采用抛光磨片对先锋产品进行精抛光，目前效果良好，提升了公司盖板产品的整体质量。通过磨针工艺的改进，改善盖板针布针尖的光洁度和侧磨细度效果明显。

参考文献：

［1］赵玉生.纺织针布使用手册.

［2］许鑑良.短流程清梳联短绒和棉结杂质控制（下）［Ｊ］.梳理技术,2007年1月，总第13期：57－68 .

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