A تشكيل الويب واللكم بالإبرة يمكن للخط معالجة أي ألياف أساسية يمكن فتحها وتقطيعها إلى شبكة، بما في ذلك البوليستر (PET)، والبولي بروبيلين (PP)، والفيسكوز، والنايلون، والقطن، والصوف، والجوت، والقنب، وجوز الهند، والألياف الزجاجية، والألياف ثنائية المكونات منخفضة الذوبان، والألياف المعاد تدويرها أو المخلوطة. العامل المحدد ليس اسم الألياف نفسه ولكن طولها، ودقتها، وتجعيدها، نظرًا لأن هذه الخصائص الثلاثة تحدد كيفية تكوين آلة التمشيط، وآلة الطحن المتقاطعة، ونول الإبرة.
مرجع سريع: جدول توافق الألياف
قبل الدخول في إعدادات الماكينة، من المفيد معرفة كيفية توافق أنواع الألياف الشائعة مع معلمات المعالجة النموذجية على خط تشكيل الويب وتثقيب الإبرة. يعكس الجدول أدناه التكوينات القياسية المستخدمة عبر خطوط حشو البوليستر، وخطوط التكسية الأرضية، وخطوط إنتاج اللباد.
| نوع الألياف | الطول النموذجي | سلوك التمشيط | المنتج النهائي المشترك |
| مادة أساسية من البوليستر (PET). | 38 - 76 ملم | حتى، من السهل البطاقة | حشو، شعر مرشح، جيوتكستايل |
| مادة البولي بروبيلين (PP) | 38 - 64 ملم | خفيفة الوزن، وعرضة للكهرباء الساكنة | دعم السجاد والمنسوجات الزراعية |
| فسكوزي / رايون | 38 - 60 ملم | ناعم وحساس للرطوبة | قاعدة مناديل، شعر بالنظافة |
| القطن/القطن المعاد تدويره | 20 - 40 ملم | يتطلب فتحًا جيدًا أولاً | شعر العزل، حشو |
| الصوف | 50 - 90 ملم | مرنة، تحتاج إلى بكرات لطيفة | الصوف felt, acoustic panel core |
| الجوت / القنب / جوز الهند | 60 - 150 ملم | مطلوب مشروع خشن وعالي | بطانية التحكم في التآكل، حصيرة |
| الألياف الزجاجية / المعدنية | 50 - 80 ملم | هناك حاجة إلى أدوات كاشطة وصلبة | بطانية عازلة |
| ثنائي المكون / منخفض الذوبان | 38 - 64 ملم | ممزوج بالألياف الناقلة | حشوة ذاتية الترابط، حشو لحاف |
لماذا يهم طول الألياف ودقتها أكثر من اسم الألياف؟
تشكل آلة تمشيط الأقمشة غير المنسوجة شبكة عن طريق تمشيط خصلات الألياف بين الأسطوانة الرئيسية وسلسلة من بكرات العمال والبكرات المتعرية. تميل الألياف التي يقل طولها عن 20 مم تقريبًا إلى السقوط عبر ملابس البطاقة بدلاً من نقلها بشكل نظيف إلى الغلاف، بينما يمكن للألياف الأطول من حوالي 150 مم أن تلتف حول بكرات بدلاً من تحريرها. هذا هو السبب في أن الألياف الطبيعية الخشنة مثل الجوت أو جوز الهند تمر عادةً عبر خلاط حجرة أكبر وفتاحة دقيقة مخصصة قبل التمشيط، مما يمنح الخصلات وقتًا للارتخاء دون كسر طول الألياف القابل للاستخدام.
تلعب النعومة دورًا مشابهًا في اللفة المتقاطعة. تضع الدنير الأكثر دقة خفاشًا أكثر كثافة واتساقًا عند سرعة التفاف معينة، بينما تحتاج الألياف الخشنة أو المجعدة إلى اجتياز أبطأ لتجنب الفجوات في الطبقات المطوية. في خط جيد البناء، يمكن تعديل شد المئزر المتقاطع وسرعة الشبكة خصيصًا للتعويض عن هذه الاختلافات، ولهذا السبب يمكن لخط إنتاج واحد في كثير من الأحيان التبديل بين حشوة البوليستر في أسبوع واحد ومزيج الصوف في الأسبوع التالي مع تغيير الإعدادات فقط.
كيف تتكيف مرحلة الوخز بالإبر مع الألياف المختلفة
بمجرد أن يغادر النسيج أو المضرب المغطى قسم التشكيل، فإن آلة التثقيب الإبرة تتولى المهمة. تخترق الإبر الشائكة بشكل متكرر حشوة الألياف، وتلتقط الألياف السطحية وتسحبها عبر السمك لتثبيت الهيكل معًا ميكانيكيًا، دون الحاجة إلى مادة لاصقة أو حرارة. تعد كثافة الإبرة وتردد الضربة وعمق الاختراق هي المتغيرات الثلاثة التي يتم ضبطها على الألياف الموجودة أمام الماكينة.
| فئة الألياف | كثافة الإبرة | تردد السكتة الدماغية | ملاحظات |
| المواد التركيبية الدقيقة (PET، PP، الفيسكوز) | 5000 - 8000 ن/م² | 800 - 1200 دورة/دقيقة | الإعداد القياسي للوحة المزدوجة |
| الألياف الطبيعية الخشنة (الجوت، جوز الهند، القنب) | 3000 - 5000 ن/م² | 600 - 900 دورة / دقيقة | كثافة أقل تتجنب تمزيق الألياف |
| الصوف and wool blends | 4000 - 6000 ن/م² | 700 - 1000 دورة/دقيقة | الاختراق الضحل يحافظ على الدور العلوي |
| ألياف معاد تدويرها/مختلطة | 4000 - 7000 ن/م² | 800 - 1100 دورة / دقيقة | يوصى بتمرير الوخز المسبق |
يتراوح عرض العمل في معظم الأنوال الإبرية على نطاق الإنتاج من حوالي 2000 مم إلى 8500 مم، ويمكن أن يمتد وزن الإخراج من وسائط ترشيح خفيفة للغاية تبلغ 10 جم/م2 إلى حصائر كثيفة تبلغ 1500 جم/م2 مثل الطبقة السفلية للسيارات أو المنسوجات الأرضية الثقيلة. يتم اختيار مرحلة الوخز بالإبر المفردة، أو زوج الوخز بالإبر المسبق بالإضافة إلى الوخز بالإبر الرئيسية، بناءً على الكثافة المستهدفة ومقاومة الألياف للتشابك.
سلسلة معدات تشكيل الويب وتثقيب الإبرة
تشكل الآلات الأساسية أدناه سلسلة عمل لتشكيل شبكة كاملة وخط تثقيب الإبرة، بدءًا من تشكيل شبكة الألياف وحتى الربط الميكانيكي وحتى اللباد النهائي.
التطبيقات النموذجية حسب نوع الألياف
إن مطابقة الألياف لاستخدامها النهائي الأكثر كفاءة يتجنب الإفراط في هندسة الخط. تهيمن ألياف البوليستر والبولي بروبلين على الحشو، والحشو الداخلي للسيارات، ووسائط الترشيح بسبب نسيجها المنكر المتسق والتكلفة المنخفضة. ويتم اختيار الصوف والجوت لصناعة اللباد وبطانيات مكافحة التآكل التي تتطلب قابلية للتحلل البيولوجي أو الملمس الطبيعي. يتناسب القطن والفيسكوز مع الطبقات التي تواجه النظافة والركائز التي تكون فيها النعومة مهمة، بينما تدخل الألياف الزجاجية والمعدنية في بطانيات العزل الحراري أو الصوتي حيث تكون مقاومة اللهب هي الأولوية. عادةً ما يتم مزج الألياف منخفضة الذوبان ثنائية المكونات بنسبة 10 إلى 30 بالمائة في ألياف حاملة بحيث يمكن أيضًا ضبط الضرب بالحرارة بعد الوخز بالإبرة لتحقيق ثبات إضافي للأبعاد.
تكوين خط للألياف المخلوطة أو المعاد تدويرها
لا يستخدم العديد من العملاء أليافًا نقية واحدة، بل مزيجًا، مثل البوليستر المعاد تدويره الممزوج بالبولي بروبيلين البكر، أو الصوف الممزوج بالبوليستر لمزيد من القوة. في هذه الحالات، تصبح مرحلة فتح الألياف ومزجها هي أهم نقطة تفتيش. تعمل أداة فتح الحزم تليها أداة فتح مسبقة وأداة فتح دقيقة على تكسير البالات المضغوطة دون الإفراط في قطع الألياف، ويمزج خلاط الغرفة الكبيرة تيارات ألياف متعددة في نسبة موحدة قبل أن تصل إلى آلة التمشيط. يقوم جهاز التسوية التلقائي على خط التمشيط بتصحيح أي اختلاف في الوزن ناتج عن نسب المزج غير المتساوية، مما يحافظ على القماش النهائي المُخيط ضمن تسامح أكثر إحكامًا لكل متر مربع.
نظرًا لأن نسب المزيج والأوزان المستهدفة تختلف من عميل لآخر، يتم توفير معظم الطلبات كحل مخصص لآلة غير منسوجة بدلاً من تكوين كتالوج ثابت. يتم ضبط عرض العمل، وتخطيط لوحة الإبرة، وسرعة اللف في مرحلة عرض الأسعار بمجرد معرفة نوع الألياف والمخرج المستهدف.
اختيار مورد لخطوط إنتاج الألياف المتعددة
نظرًا لأن توافق الألياف يعتمد على مدى توافق مراحل التمشيط واللف والإبرة مع بعضها البعض، فمن المفيد الحصول على السلسلة الكاملة من مصنع واحد للآلات غير المنسوجة بدلاً من الجمع بين الآلات من بائعين غير مرتبطين. يستطيع صانع الآلات غير المنسوجة الحاصل على شهادة CE والذي يتمتع بخبرة داخلية في التمشيط واللف المتقاطع وتثقيب الإبرة تحديد حجم كثافة الإبرة والضرب وعرض العمل بشكل صحيح في المرة الأولى، مما يقلل من التجربة والخطأ أثناء التشغيل. هذا النهج أحادي المصدر هو أيضًا السبب وراء تسعير خطوط إنتاج اللباد الكاملة وخطوط إنتاج الحشو الحراري وتركيبها كنظام منسق واحد بدلاً من المعدات المجزأة.
