这里将凡是在纱线成形过程中,气流对纱线形成起到了不可替代的重要作用,即利用气流完成对纤维的转移、输送、包缠或旋转加捻等行为控制而实现纱线加工的方法统称为“气流纺纱技术”。利用形成的高速旋转气流对进入加捻腔的自由尾端纤维加捻的技术称为“喷气涡流纺纱技术”。
喷气涡流纺纱技术是在喷气纺纱及涡流纺纱技术的基础上发展而得。喷气纺纱技术最早始于20世纪30年代美国杜邦公司研发的单喷嘴纺纱机,后商业上取得成功的是1981年后日本村田公司先后推出的喷气纺纱机,但该纺纱设备对纤维的适应性较差,且采用假捻包缠原理,只能加工生产纯涤纶等长度较长的化纤或涤/棉等混纺品种,无法纺制纯棉纱线,且纱线强力较低,制约了该技术的大力推广。涡流纺纱技术最早的纺纱原理由德国哥茨莱德(Gatz⁃freid)在1957年提出,借助气流对分梳辊开松后的纤维进行输送与加捻,成熟机型是由波兰罗兹纺织研究所在1975年推出。涡流纺纱存在工艺流程短、机构简单、速度快、产量高等特点,但由于原料适应性差、凝聚过程短促、纤维伸直度较差、纱线结构松散、成纱强力偏低等原因,发展受限,逐渐被市场淘汰。(www.daowen.com)
因此,鉴于喷气纺纱及涡流纺纱技术存在的不足,设备厂商开始了一种新的成纱原理的设计与研究,力图通过喷嘴的结构设计实现包缠纤维数量增加,提高成纱强力,拓展纤维可纺品种。1995年,日本村田公司推出了喷气涡流纺纱技术,采用单喷嘴技术,利用高速旋转气流加捻自由尾端纤维成纱,并于1997年在日本大阪第六届国际纺织机械展览会上展出首台MVS(Murata Vortex Spinning)NO.851型喷气涡流纺纱设备。随后村田公司不断改进与完善,2001年推出了No.810型喷气涡流纺纱机、2002年推出了NO.81T型双股喷气涡流纺纱机、2003年推出了No.861型喷气涡流纺纱机、2011年推出了No.870型喷气涡流纺纱机,其中No.870型喷气涡流纺纱机速度高达500m/min。除此之外,瑞士立达(Reiter)集团也于2009年推出了J10型喷气涡流纺纱机,而后于2011年和2015年先后推出了升级的J20型、J26型喷气涡流纺纱机,仍采用单喷嘴技术。我国江阴华方新技术科研有限公司也积极开展喷气涡流纺纱设备的研制与开发,于2011年开发成功HFW80型喷气涡流纺纱机,填补了国内喷气涡流纺纱设备的开发空白,是国产第一台集机电一体化和工序一体化的高速纺纱机,但未能得到商业化推广;陕西华燕航空仪表有限公司利用在智能装备的制造优势,于2014年8月推出了HYF369型喷气涡流纺纱机,进一步缩小了喷气涡流纺技术装备与国外厂家间的差距,有助于打破国外对喷气涡流纺纱技术的垄断、降低我国纺织企业在高端设备上的采购成本。
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