چکیده:
در گزارش این کارآموزی سعی شده است تا قسمتهای مختلف کارخانه نقشین یزد مورد بحث و تجربه قرار گیرد و همچنین این کوشش به عمل آمده است تا از ابتدای تولید تا انتهای تولید محصول این کارخانه با معرفی قسمتهای مختلف، نحوه تولید و مشخصات مربوط به دستگاه و چگونگی عملکرد آنها و نهایتاً مراحل بسته بندی بخوبی شناسانده شود. در فصل های مجزاء در حد امکان این مطالب را جمع آوری کرده تا شما نیز یک دید اجمالی بر این فعالیتها داشته و از چگونگی بکارگیری صنعتهای مختلف بخصوص صنعت چاپ در این مکان اطلاع یابید در فصل های اول تا پنجم این مجموعه گزارش تئوری کارخانه نقشین یزد می باشد در فصل پنجم گزارش عملی و نمونه های مختلف تولید کارخانه به تحریر آمده. ضمناً نمونه هایی از فعالیتهای این کارخانه ضمیمه این گزارش گردیده تا این محصولات به صورت واضحتری برای خوانندگان قابل لمس و رویت باشد.
فهرست مطالب
عنوان
صفحه
مقدمه
1
فصل اول: ماشین آلات
9
پالت کنی
9
رول کنی
9
پرز سوزی و آهارگیری
10
مشخصات فنی دستگاه پرزسوزی و آهارگیری
16
مرسریزاسیون
17
ماشین هاسپل
18
ماشین ژیگر
23
دستگاه جت رنگرزی
32
ماشین استیمر
38
طرز کار دستگاه استیمر
40
ماشین استنتر
42
فصل دوم:
54
شرح قسمتها و تاثیر عملیات مختلف انجام شده بر روی پارچه جهت آماده سازی
54
پرز سوزی
59
آهارگیری
60
شستشو
61
تاریخچه مرسریزاسیون
65
پخت و سفیدگری
66
رنگ سازی
69
رنگرزی
70
خشک کن
77
عریض کردن پارچه و افزدون مواد تکمیلی به پارچه
78
تاریخ چاپ
79
چاپ
80
روشهای عملی چاپ
81
عملیات چاپ
81
بخار دادن
82
غلظت دهنده ها
83
معرفی مواد کمکی در چاپ
85
روش ساخت شابلون
86
شابلون سازی روتاری
86
آماده سازی شابلون روتاری
86
فصل سوم
98
کنترل کیفیت
98
بسته بندی
98
انبار
98
منابع و ماخذ
100
مقدمه:
یکی از صنایع مهم کشور که از اهمیت ویژه ای برخوردار است صنعت نساجی است لزوم استفاده از پوشاک و البسه و انواع منسوجاتی که در صنایع مختلف کاربرد دارد و بر همگان روشن است. با توجه به افزایش جمعیت و افزایش سلیقه ها و تنوع طلبی مردم و نیز توسعه صنایع مختلف که به نحوی از فرآورده های صنعت نساجی استفاده می کنند، باعث افزایش کمی و کیفی فرآورده های نساجی شده و تحقیق و مطالعه در این زمینه و تربیت نیروی انسانی کارآزموده و متخصص در این زمینه کاملاً ضروری است. ایجاد زمینه های مطالعه و تحقیق و تهیه محصولات نساجی بر طبق یکسری قواعد و اصول علمی و کاربردی مستلزم تلاش و پی گیری در این زمینه می باشد.
یکی از عملیات مهمی که بر کیفیت کالای نساجی اثر بسیاری دارد عمل تکمیلی است که بر روی پارچه انجام می شود، امروزه کمپانیها و کارخانجات نساجی چه در داخل کشور و چه در خارج کشور که به عملیات تکمیلی اهمیت بیشتری می دهند و مطالعات زیادی در این زمینه انجام داده اند و شرایط بهینه تکمیلی را بر فرآورده های نساجی خود انجام دادهاند، موفقیت بیشتری در زمینه تولید دارند و محصولات آنان در بین مصرف کنندگان که از محبوبیت ویژه ای برخوردار است به طور کلی عملیات تکمیلی به مجموعه عملیاتی گفته می شود که بر روی پارچه خام تولید شده در قسمت بافندگی انجام می شود تا یک کالای قابل استفاده برای مصرف کننده باشد و این عملیات عمدتاً شامل رنگرزی، چاپ، ضد چروک کردن، نرم کردن، ضد آب کردن، ضد الکتریسیته کردن و ….. می باشد.
در این گزارش کارآموزی سعی شده است کلیه عملیات تکمیلی که بر روی پارچه خام پنبه 100% ویسکوز 100% و مخلوط پلی استر و ویسکوز – پلی استر انجام می شود تا کیفیت پارچه ها افزایش یاید و پارچه قابل استفاده برای مصرف کننده شود ذکر گردد
تاریخچه:
شرکت نقشین یزد یکی از شرکتهای فعال در زمینه رنگرزی، چاپ و تکمیل می باشد این شرکت در سال 1360 تاسیس شده و پروانه تاسیس 1370 و پروانه بهره برداری 1373 می باشد. این شرکت در ابتدای فعالیت خود فقط در خط رنگرزی فعال بوده که با ماشین آلات قدیمی همچون ژیگر دو عدد دیگ ماشین وینچ یا هاسپل شروع کرده است و با گذشت زمان و با گسترش فضایی کارخانه و خرید ماشین آلات جدید و مدرن بطوری که در سال 1370 استنتر آلمانی، سال 1372 دستگاه چاپ روتاری، سال 1377 استنتر کره ای و هم اکنون در سال 1378 ماشین پرزسوزی و در سال 1379 ماشین شستشوی متداوم و در سال 1377 جت های رنگرزی روسی به جای جت های رنگرزی ژاپنی و پاکستانی، زمینه فعالیت خود را چند برابر نموده است.
مشخصات کلی کارخانه:
این کارخانه در شمال شهریور در خیابانی که از زندان به سمت کشتارگاه وجود دارد قرار گرفته است و از نظر محیط کارگری دارای محیطی است که افراد مختلفی در آن مشغول به کار هستند و کارخانه دارای یک چاه آب شور می باشد و آب شیرین مورد نیاز کارخانه از آب شهری تامین می شود.
فاصله این کارخانه تا مرکز شهر در حدود 3 الی 4 کیلومتر است و منابع تهیه مواد اولیه هم در داخل یزد قرار دارند و هم در خارج شهر یزد. بازار فروش محصولات آن هم در داخل شهر یزد است و هم در شهرهای دیگر و بعضاً محصولات صادراتی نیز طبق سفارشهای مشتری وجود دارد کارخانه برای حمل و نقل دارای ماشینهایی است و در بعضی موارد ماشین از بیرون کرایه می کنند.
تشکیلات سازمانی کارخانه:
کارخانه دارای یک مدیر عامل می باشد که مدیر بازرگانی زیر نظر او مشغول به انجام کار است بخشهایی شامل سالنها و دستگاه ها و مراحل رنگرزی تکمیل و چاپ و بسته بندی و انبار داری و هماهنگی بین آنها برای بالا بردن راندمان و گزارش دادن خرابی دستگاه ها و قسمت های مختلف به مسئول تاسیسات و خارج کردن دستگاهی از خط تولید یا وارد کردن دستگاهی به خط تولید بر عهده مدیر تولید است.
بخشهایی مانند گرفتن سفارش، بازاریابی، حسابداری، مدیر خرید مواد اولیه، مدیر خرید لوازم اداری و تاسیساتی زیر نظر مدیر بازرگانی قرار دارد. کنترل کیفیت نیز تحت نظارت مدیر تولید می باشد به طور کلی کارخانه در سه شیفت کاری تولید دارد و تعداد افرادی که در قسمت های مختلف در هر شیفت کاری، کار انجام می دهند به شرح زیر می باشند.
به طور کلی این کارخانه در سه شیفت کاری تولید دارد و در بعضی از قسمتها دارای 2 شیفت کاری و جاهای دیگر دارای یک شیفت کاری می باشد در قسمت مقدمات (رنگرزی و سفید کاری) و استنتر در سه شیفت کاری کار می کنند. قسمتهایی از قبیل چاپ و شابلون سازی و …. در دو شیفت کاری کار می کنند و قسمتهای اداری و قسمت نمونه گیری، چاپ و انبار پارچه در یک شیفت کاری کار می کنند.
کلاً تعداد 160 پرسنل مشغول به کار در این کارخانه می باشند این کارخانه سهامی خاص می باشد و تولید آن بصورت کارمزد می باشد .
فصل اول :
ماشین آلات
پالت کنی:
پارچه بعد از گرفته شدن سفارش ابتدا به قسمت پالت کنی برده شده و بصورت پالت کرده (لایه لایه) روی هم قرار داده می شود.
در ابتدای دستگاه کنتوری است که متراژ پارچه باز شده را اندازه گیری می کند بعد از باز شدن هر طاقه از پارچه انتهای آن طاقه به انتهای طاقه بعدی دوخته می شود عمل پالت کنی بیشتر برای پارچه های کشباف به کار برده می شود.
رول کنی: پارچه های تاری و پودی بعد از گرفته شدن سفارش به قسمت رول کنی برده شده و در آنجا بر روی غلطک پیچیده می شود. این دستگاه هم مانند دستگاه پالت کنی متراژ پارچه باز شده را اندازه گیری می کند.
پرز سوزی و آهارگیری: (1938) GAS SINGEWING
این دستگاه عمل پرزسوزی و آهارگیری را با هم انجام می دهد حسن این دستگاه این است که سرعت کار بالا می رود و دقت کمتری تلف می شود. به طور کلی این دستگاه از قسمت های زیر تشکیل شده است:
1- پرزگیری: شامل چند بورس می باشد که پارچه از بین بردن این برسها عبور کرده و پرزهای آن گرفته می شود.
2- پرز سوزی: در این قسمت پارچه از روی غلطک ها عبور می کند و در دو نقطه مختلف حرارت به هر دو سطح پارچه خورده و باعث از بین رفتن پرزها می شود.
3- آهارگیری: شامل دو وان می باشد که در هر کدام از این وانها مواد آهارگیری وجود دارد.
شرح کلی دستگاه پرزسوزی و آهارگیری:
در ابتدا دستگاه پرزسوزی بعد از گذر از غلطک های تنظیم کشش و راهنما، 3 غلطک مارپیچی وجود دارد که از هم فاصله دارد و با عبور پارچه از بین آنها، پارچه را در جهت عرضی باز می کند. علت باز کردن پارچه این است که مارپیچ از وسط به طرفین با هم فرق دارد و دو طرف پارچه را به طرفین می راند بعد از عبور از 3 غلطک مارپیچی از بین دو غلطک که به هم نزدیک هستند می گذرد و بعد از بین یک سیستم فتوسل که به نور حساس است می گذرد. اگر احیاناً پارچه به طرفین حرکت کند جلو فتوسل را گرفته و دیگر نور به آن نمی رسد این عمل باعث دستوردادن فتوسل به یک سیستم مکانیکی می شود. این سیستم مکانیکی به این صورت است که یک پیچ بزرگ به یک موتور وصل است و درون پیچ مهره ایست که با حرکت چرخشی پیچ، مهره بالا و پایین می رود این مهره به یک اهرم که به دو غلطک وصل می باشد دستور حرکت به جهت مخالف حرکت پارچه می دهد و باعث می شود که پارچه به وسط دستگاه برگردد. علت این کار این است که اگر پارچه به طرفین حرکت کند به چرخ دهنده ها و زنجیره های اطراف دستگاه رسیده و پاره می شود و احتمالاً صدمه زدن به دستگاه نیز وجود دارد بعد از این قسمت وارد قسمت پرزگیری می شود که شامل چهاربرس می باشد برسها به صورت مارپیچی روی غلطک قرار گرفته اند و پرزهای اضافی را از پارچه جدا می کند و یک پمپ هوای قوی این پرزها را به بیرون می راند علت وجود این برسها این است که اگر پرزهای اضافی گرفته شود و در قسمت پرزسوزی آتش گرفته و باعث صدمه زدن به پارچه می شود.
بعد از این مرحله پارچه وارد قسمت پرزسوزی می شود و در مرحله پرزسوزی پارچه از روی دو غلطک عبور می کند که در کنار هر کدام از این غلطک ها یک شعله وجود دارد این عمل باعث می شود هنگامی که پارچه از این غلطک ها عبور می کند پرزهای دو طرف پارچه بسوزد. درون غلطک هایی که پارچه از روی آنها می گذرد جریان آب وجود دارد که غلطک را سرد نگه داشته تا به پارچه صدمه وارد نشود در کنار قسمت پرزسوزی شیر تنظیم فشار هوا و گاز وجود دارد که می توان با تنظیم آنها شعله را کم یا زیاد کرد بعد از عبور پارچع از قسمت پرزسوزی پارچه وارد قسمت آهارگیری می شود قسمت آهارگیری دارای دو حمام است که در کف این حمام شش غلطک وجود دارد و در بالای آن تقریباً نیم متر بالاتر از سطح حمامی اولی پنج غلطک وجود دارد.
این غلطک ها با فاصله تقریباً Cm15 از یکدیگر قرار دارند حمام دوم نیز دارای چهار غلطک در داخل و سه غلطک در بالا می باشد پارچه ابتدا وارد حمام اول شده از بین غلطک ها عبور می کند و وارد حمام دوم می شود. در داخل هر دو حمام مواد آهارگیر وجود دارد که باعث می شود آهارپارچه گرفته شود.
قبل از حمام اول و بعد از آن غلطکی وجود دارد که کمی انحنا دارد این غلطک ها باعث می شود که چروک پارچه گرفته شود. در انتهای دو حمام پارچه از بین دو غلطک بزرگ عبور می کند این غلطک ها به پارچه فشار آورده و آب مواد اضافی آن را می گیرد و یک سینی در زیر آنها قرار دارد که این مواد دوباره به درون حمام برمی گرداند علت این امر این است که با برگشتن مواد به درون حمام ها، غلظت حمام ها هم حفظ می شود. و کار کیفیت بهتری پیدا می کند و اگر پارچه از بین این غلطک ها عبور نکند. جذب موادی که در حمام بعدی قرار دارد کمتر خواهد بود. موادی که برای آهارگیری در داخل حمام ها ریخته می شود شامل مواد زیر می باشد:
حمام یک:
آنزیم مایع (10 گرم در لیتر) Kg16
کتوکلارین نفوذکننده Kg5/2
صابون ایرانی Kg1
نمک Kg6
اسید استیک (5/1 گرم بر لیتر) Kg5/2
حرارت 75 درجه – سرعت 50 متر در دقیقه – فشار فولاد 2
حمام دو:
آنزیم مایع (10 گرم در لیتر) Kg8
کتوکلارین نفوذ کننده Kg1
صابون ایرانی Kg1
نمک Kg4
اسید استیک (5/1 گرم بر لیتر) Kg5/1
از این ماشین برای شستشوی پارچه های پلی استر، ویسکوز، پنبه و یا مخلوط آنها نیز استفاده می شود هنگامی که از این دستگاه برای شستشو استفاده می شود. پرز سوزی آن قطع می شود و در داخل حمام یک Kg3 هیدروسولفیت Kg1 صابون ریخته می شود و دمای داخل حمام 80 درجه می باشد در داخل حمام شماره دو فقط Kg1 اسید استیک ریخته می شود و دمای آب داخل حمام 60 درجه می باشد.
اسید استیک برای از بین بردن محیط قلیایی پارچه که بر اثر سفیدگری و صابون مصرفی به وجود آمده است استفاده می شود نکاتی که بعد از عمل پرزسوزی و آهارگیری باید در نظر گرفت شامل نکات زیر می باشد:
اگر پارچه را بعد از پرزسوزی و آهارگیری بخواهند به سفیدگری ببرند احتیاج به شستشوی با آب سرد دارد تا مواد باقی مانده خود آهارگیری و خود آهار پاک شود و سفید گری و پخت به صورت کامل انجام شود و حمام پخت و سفیدگری غلظتش تغییر نکند اگر پارچه بعد از پرزسوزی و آهارگیری احتیاج به مرسریزاسیون داشته باشد باید ابتدا به استنتر رفته تا خشک شود. این عمل بدان علت صورت می گیرد که اگر پارچه خشک نباشد نمی تواند به درون آن نفوذ کند چون سرعت مرسریزاسیون بالا است و مناطق لیف توسط آب پر شده است بنابراین باید پارچه قبل از عمل مرسریزاسیون خشک شود.
اگر پارچه پلی استر خالص و یا ویسکوز خالص باشد دیگر احتیاجی به پرزسوزی ندارد و فقط عمل آهارگیری بر روی آن صورت می گیرد. بنابراین این گونه پارچه ها دیگر احتیاجی به سفیدگری ندارد و مستقیماً وارد قسمت رنگرزی می شوند برای شستشوی آنها فقط پارچه از داخل آب سرد عبور می کند تا مواد آهاری باقی مانده بر روی پارچه از سطح آن جدا شود.
مشخصات فنی دستگاه پرزسوزی و آهارگیری:
WORKING
2200 mm(MAX)
WIDTH
WORKING
T/C, COTTON
CLOTH
BURNER LENGTH
2400 Mm
GULDE ROLLER
2400 Mm
LENGTH
FUEL
FUEL
LPAORLNQ
25Kg/hr
FUEL
CONSUMPTION LNQ =APPROX
360000 Kcal/hr
POWER
CONSUMPTION LNQ =APPROX
30 KW/h
STEAM
CONSUMPTION =APPROX
50 Kg/H
WATER
CONSUMPTION =APPROX
30 L/min
AIR
CONSUMPTION =APPROX
465 L/min
سرعت کار
سرعت ماشین حداکثر 120 m/min
40-80 m/min
مرسریزاسیون:
دستگاه مرسریزاسیون دارای یک حمام است که در آن سود وجود دارد و پارچه با عبور از غلطک هایی که هم در بالای حمام و هم در درون حمام قرار دارد مواد را جذب کرده و بعد از عبور غلطکی بزرگ که مواد اضافی برداشت شده را به درون حمام برمی گرداند روی غلطکی جمع می شود و می ماند تا مواد تاثیر خود را بگذارد. دمای حمام با دمای محیط یکسان است و احتیاج به گرما ندارد.
مسیر عبور پارچه:
اگر پارچه درون حمام زیاد بماند تخریب خواهند شد و پنبه در برابر محیط قلیایی مقاومت بیشتری دارد و می تواند مرسریزاسیون را انجام داد و ویسکوز – پلی استر احتیاج به مرسریزاسیون ندارد و مرسریزاسیون نمی شود.
وینچ Winche
ماشین رنگرزی وینچ (که Vessel,Beek یا هم نامیده می شود) یکی از قدیمی ترین ماشینهای رنگرزی از لحاظ کاربرد عملی است . این ماشین این مزیت را دارد که نسبتاً ساده است و بنابراین ارزان بوده وکار با آن آسان است و همچنین دستگاهی چند منظوره است. آهارگیری، لکه شویی، سفید گری، رنگرزی، شستشو و نرم سازی در وینچ بر روی تمام پارچه هایی که درحالت عادی وقتی طنابی شکل می شوند در برابر چروک شدگی مقاومت می کنند، انجام می شود. مثل پارچه پشمی ، پارچه های نخی شل بافت، پارچه های تولید شده از الیاف مصنوعی، تقریباً تمام پارچه های گردباف و بعضی از اقسام ترکوتاری. در مقایسه با ماشین ژیگر، وینچ کشش طولی بسیار کمتری برروی پارچه اعمال می کند و ایجاد و محو پیوسته چین های طولی حرکت مکانیکی سریعترین بوجود می آورد که قابلیت شستشو را بهبودی می بخشد. فعالیت مکانیکی همراه با کشش اندک در نخ پارچه های پشمی و در طول حلقه پارچه های تریکو ایجاد موج نموده بدین ترتیب پارچه های کلفت تر با زیر دست پرتر و پوشش دهندگی بیشتر که چروک آنها نیز بهتر باز می شود بوجود می آورد. علاوه بر این با اینکه پارچه هایی که در وینچ رنگ می شوند در مقایسه با پارچه هایی که در بیم تحت فشار رنگ می شوند دارای ظاهر صاف ولطیف نیستند از فعالیت مکانیکی وفرصت بیشتر برای کاهش تنش سود می برند و دارای زیر دست پرترو قابل ارتجاع می باشند.
اصول کار Principle
اصول کار اساسی تمام ماشینهای وینچ به این صورت است که تعدادی(از یک تا چهل ) حلقه یا طناب با طول یکسان که قسمت اعظم آن درحمام رنگ فرو می رود و قسمت بالایی هر طناب بر روی دو قرقره که در بالا حمام رنگ نصب شده است قرار می گیرد وارد دستگاه می شود. در جلوی ماشین حدود 35 سانتی متر بالای سطح حمام رنگ یک قرقره با قطر 15 سانتی متر وجود دارد که Jockey یا Fly Roller نامیده می شود و آزادانه می چرخد در پشت وینچ یک قرقره متحرک بسیار بزرگتر وجود دارد که طنابهای پارچه را به گردش درمی آورد.
حمام رنگ The Dyebath
در ویچهای قدیمی برای نیمه پایینی ماشین از چوب استفاده می شد ولی امروزه از فولاد ضد زنگ با اتصالات جوشکاری شده استفاده می شود، گوشه های آن را به صورت گرد در می آورند و جوشهای داخلی ساییده و صیقل می دهند تا هرگونه نا همواری که ممکن است باعث آسیب رساندن به پارچه های فیلامنتی ظریف شود از بین برود. بایستی از فولاد ضد زنگ مرعوب استفاده شود،(AISI نوع 316 یا مشابه آن ) و در صورتی که از کلریت سدیم برای سفید گری استفاده می شود باید بر روی ظرف عملیاتی اثر ناپذیر ساختن مقدماتی با اسید نیتریک صورت پذیرد.
شکل و ابعاد ظرف و قرقره ها بسته به نوع پارچه رنگ شونده متفاوت است. فاصله عقب تا جلو اکثر ویچهای پارچه حدود 5/2 متر است و عرض آن از 50 سانتی متر ( برای یک طناب ) تا حدود 5/4 متر برای حدود 40 طناب از پارچه های سبک وزن متغییر است . در قانون بریتانیا قسمت بالای ظرف باید دست کم 36 اینچ ( 92 سانتی متر ) از سطح زمین یا سکوی کار فاصله داشته باشد. برای پارچه های پشمی و پنبه ای سنگین یک ظرف با عمق آبخور زیاد وقسمت پشتی شیب دار ارجح است(شکل 3-2) عمق زیاد باعث می شود که ماشین پارچه های حجیم دارای طول تجارتی را درخود جای دهد وقسمت پشتی شیب دار باعث می شود که پارچه روی هم افتاده شده به آسانی به طرف جلوی ماشین حرکت داده شود.عمق محلول رنگی معمولاً حدود یک متر است ومنطقه نسبتاً کوچک برای بکارگیری رنگهای خمی بر روی پارچه نخی یک مزیت محسوب می شود. با به بازار آمدن ویسکوز فیلامنتی و پارچه های استاتس لزوم ساختن وینچ هایی که چروک شدن این نوع پارچه ها را به حداقل برساند احساس شد و وینچ هایی با عمق آبخور اندک ساخته شدند (شکل 4-2) برای کاهش فشار ناشی از روی هم افتادن پارچه در عقب وینچ عمق مایع اندکی کاهش یافت ( حدود 75 سانتی متر) وته ماشین به صورت صاف ساخته شد. در عقب اکثر وینچ ها لوله سر ریز تعبیه شده است، بطوری که عمل آبکشی در جریان محلول از جلو به عقب قابل انجام است.
اصول رنگرزی با ماشین وینچ The Principles of Winch Dyeing در رنگرزی با وینچ نسبت محلول با کالا معمولاً حدود 25:1 است ولی نسبت 15:1 نیز بدست آمده است در وینچ های کوچک نسبتها بیشترند مثلاً 40:1 هنگامی که پارچه از حمام رنگ بالا می آید، محلول فوراً شروع به ریزش می کند واین دفع محلول اضافی با فشار اندکی که بوسیله غلتک Jockey و سپس قرقره وینچ بر آن وارد می آید افرایش می یابد .
به تجربه مشاهده شده است که تحت شرایط عادی رنگرزی تراکم رنگ در محلولی که هنگام عبور پارچه از روی غلتک از آن خارج می شود به طور محسوسی کمتر از تراکم محلول داخل حمام رنگ می باشد. هنگامیکه پارچه مجدداً درحمام رنگ غوطه ور می شود دوباره محلول را جذب می کند و هنگامیکه پارچه به آرامی به طرف جلوی وینچ حرکت می کند چرخه کامل می گردد. بنابر این این سرعت رنگرزی باتعداد چرخه پارچه در یک زمان معین کنترل می شود، یعنی افزایش سرعت قرقره وینچ سرعت رنگرزی را افزایش خواهد داد ظاهراً فاکتور تبادل محلول یعنی نسبت محلول رنگی در پارچه که در یک عبور از غلتک Jockey وقرقره وینچ جابجا می شود به سرعت پارچه و زمان لازم برای کامل شدن یک چرخه ( حدود یک دقیقه) بستگی ندارد . هنگامی که پارچه برای چند ثانیه درمحلول رنگ قرار می گیرند وحرکت محسوسی درعرض ندارند مگر این که گیر کردن پارچه باعث آن شود.
محلول داخل حمام رنگ جنبش قابل ملاحظه داردولی مستقیماً قابل مشاهده نیست . اما هنگامیکه رنگ از طریق جعبه نمک زنی اضافه می شود می توان مشاهده کرد که انتشار آن در درون ظرف به سرعت انجام می شود یکنواخت شدگی رنگ معمولاً در طول پارچه و در جهت مخالف حرکت آن صورت می گیرد جریان محلول رنگی به سمت پایین درهنگام بالا آمدن پارچه نقش اساسی را در مهاجرت بازی می کند. هنگامی که طناب افزایش می یابد نسبت مهاجرت طولی به عرضی افزایش می یابد.
ماشیهای رنگرزی ژیگر
ماشیهای رنگرزی ژیگ یا ژیگر یکی از قدیمی ترین انواع ماشین برای رنگرزی پارچه های بافته شده ای است که در طی رنگرزی نبایستی چروک شوند، مانند اکثر تافته ها،ساتن ها، پوپیلین ها ،پارچه های برزنتی و پارچه های کت و شلواری. از این ماشینها در رنگرزی انواع خاصی از پارچه های کشبافی مانند پارچه های پیراهنی نیز استفاده شده است ولی موفقیت اندکی داشته است . با این حال پارچه های توری کشباف با تارهای نایلونی و پودهای کشسانی را هم بوسیله ماشین ژیگر و هم ماشینهای رنگرزی تحت فشار رنگ می کنند.
اصول کار ماشین بسیار ساده است، پارچه بر روی یک غلتک پیچیده می شود سپس از درون حمام رنگ ته ماشین گذشته وبر روی غلتک دیگری پیچیده می شود و هنگامی که غلتک دومی پر شد حرکت عکس می شود.
با آنکه ژیگرهای بزرگتری نیز ساخته شده اند ولی اکثر ژیگرهای مدرن دارای غلتکهایی به طول 8/1تا 2 متر هستند. برای رنگرزی پارچه های بافته شده از پلی استر ژیگرهای تحت فشار آزمایشی زیادی برای رنگرزی دردماهای بالاC °130 ساخته شده اندولی موفقیت بسیار محدودی داشته اند. غلتک پارچه معمولاً در قسمت بیرون ماشین پیچیده می شود. به دو سر غلتک چندین متر پارچه ارزان قیمت دوخته می شود قابل توجه است که لبه های پارچه باید دقیقاً صاف به هم دوخته شوند تا ازهرگونه هم پوشی جلوگیری شود لبه های پارچه بایستی تا آنجا که ممکن است دقیقاً روی هم قرار داشته باشند تا مقداری محلول رنگی که درمحل اتصال قرار می گیرد و ممکن است بر لایه های مجاور پارچه روی غلتک اثر بگذارد به حداقل برسد. در ژیگرهای قدیمی طول رول بین 500 تا1000 متر بود، اما پیشرفتهای اخیر این امکان را فراهم آوردهاست تا رولهایی به قطر یک متر وطول حدود 5000 متر از پارچه تافته سبک وزن بر روی دستگاه جا داده شوند.
ژیگرهای قدیمی با رولهای پارچه کوچک از حمام رنگهایی با ظرفیت حدود 200 لیتر استفاده می کردند. این ژیگرها سطح نسبتاً کمی را اشغال می کردند وامتیاز آنها این بود که در هنگام به کارگیری رنگهای خمی احیاء شده بر روی پارچه پنبه ای اکسداسیون به حداقل می رسید. تقاضا برای ژیگرهایی با ظرفیت بار بیشتر ،که رولهایی با قطر بزرگتر را ضروری می ساخت منجر به تولید ماشینهایی شده است که دارای حمام رنگ با ظرفیت بیشتر هستند
شکل مقطع طولی نمونه ای ازماشین رنگرزی ژیگر، مسیر حرکت پارچه در آن نمایش داده شده است
لازم است تمام پارچه روی رول دارای عرض یکسان باشد تا پارچه کاملاً مستقیم پیچیده شود به طوری که دو طرف رول عمود بر محور آن باشد. در اکثر ژیگرها یکی از غلتکها می تواند تا حدودی نوسان داشته باشد تا درصورتیکه رول از مسیر مستقیم منحرف شد به مستقیم نمودن آن کمک می کند بعضی از ژیگرها می توانند به طور خودکار اندکی نو.سان داشته باشند تا از تشکیل لبه بر روی بعضی پارچه ها جلوگیری کنند. برای بار گیری، سر پارچه روی رول را از زیر دو غلتک که به صورت آزاد می چرخند و درته ماشین قرار می گیرند عبور داده و سپس بالا آورده و به دور غلتک کشنده می پیچند.
حمام رنگ The Dyebath
گنجایش محلول یک ژیگر نمونه که توانایی رنگرزی پارچه هایی با عرض بیش از 8/1 متر دارد حدود 750 لیتر است ویک دریچه تخلیه برای آن کافی است. یک تیوپ شاخص برای نمایش پرشدگی و سطح محلول به همراه دو یا سه لوله افشانه افقی برای تسریع نفوذ محلول در پارچه، در ماشین تعبیه شده اند.
معمولاً محلول رنگی صافل وغلیظ شده مستقیماً به حمام رنگ اضافه شده وبه طور کامل در حمام رنگ پخش می گردد. بعضی از رنگرزان ترجیح می دهند محلول رنگی غلیظ شده دو قسمت گردد و نیمی از آن قبل از دور اول رنگرزی ونیم دیگر قبل از دور دوم اضافه شود که مزیت آن ناچیز است. محلول بوسیله حرکت پارچه در درون حمام رنگ تکان می خورد ومعمولاً نیازی به سیستمهای گردش محلول مکانیکی نیست . ولی اگر تانکهای افزودن رنگ وجود داشته باشد (در این صورت توزیع مناسب لازم است) و در مورد ماشینهای بسیار عریض یا درمحلولهایی که یکنواخت بودن دما اهمیت زیادی دارد، سیستمهای گردش محلول لازم است.
گرمادهی Heating
گرما دهی معمولاً با استفاده از بخار با فشار پایین (kPa 300) از طریق لوله مشبکی که در ته حمام رنگ در عرض ماشین امتداد دارد انجام می شود. سوراخها باید در طرف پایین لوله بوده ونباید بر روی پارچه تاثیری داشته باشند.
گرمادهی ممکن است از راه لوله های حلقوی بسته (که از فشار بالاتر استفاده می کنند) نیز انجام شود ولی عموماً کند تر از تزریق مستقیم بخار است. با این حال در این روش کنترل بهتری بر روی دمای رنگرزی وجود دارد. بعضی از ژیگرها دارای سیستم گرمادهی دوگانه به صورت تزریق مستقیم بخار برای گرما دهی سریع برای رسیدن به دمای مناسب رنگرزی وسپس استفادهاز لوله های حلقوی برای ثابت نگهداشتن دمای ایجاد شده،هستند در حال حاضر معمول است که ژیگر ها را مجهز به در پوش بسازند این درپوشها لولادار بوده تادسترسی به آن آسان باشد و دارای دریچه شیشه ای ایمنی با حاشیه لاستیکی می باشند.
مزیت های استفاده از درپوش بر روی ژیگر ها بخوبی روشن شده است که می توان آنها را به صورت زیر خلاصه نمود:
الف) بالانگهداشتن دمای رول پارچه ؛ درمورد بعضی از پارچه های مصنوعی افت دما در هنگام بیرون آمدن از حمام رنگ درحال جوش و پیچیده شدن بر روی رول در ژیگر روباز، باعث کاهش قابل ملاحظه در میزان برداشت ونفوذ رنگ می شود.
ب) به حداقل رسیدن اختلاف دما بر روی رول؛ در یک ژیگر روباز لبه های رول به سرعت سرد شده ومنجر به کاهش برداشت رنگ می شود( اختلاف رنگ بین حاشیه و متن پارچه)
ج) به حداقل رسیدن تماس با هوا؛ این موضوع در هنگام کاربرد رنگهای خمی در حالت احیاء اهمیت خاصی دارد.
د) کاهش مقدار گرمای مصرفی برای نگهداشتن حمام رنگ و پارچه در دمای معین
ه) کاهش مقدار بخار رها شده به جو؛ این بخارات ممکن است بر روی سقف درونی متراکم شده و سپس چک کرده و به افراد واشیاء زیر آن سقف آسیب برساند
درپوشها بایستی مجهز به دسته های عایق بوده واز داخل به گونه ای طراحی شوند که هر مایع متراکم شده ای به اطراف ماشین لغزیده وبه حمام رنگ باز گردد. در پوش بایستی مجهز به یک سوپاپ خروج بخار باشد. بسیاری از ژیگرها مجهز به دریچه های تزریق مستقیم بخار درکناره ماشین هستند تا دمای داخلی را بالا نگه دارند.
ابزارهای کنترل دما Temperature Controls
برای نشان دادن دمای حمام رنگ یک دماسنج و برای کنترل دمای حمام از طریق سوپاپهای بادی بر روی خط بخار یک ترموستات تعبیه شده است. یک ترموستات دیگر تزریق بخار به زیر هود راکنترل می کند.
منبسط کننده ها Expanders
در هنگام حرکت پارچه مرطوب از یک رول به رول دیگر همیشه تمایل به ایجاد چروکهای طولی وجود دارد که بایستی قبل ازپیچیده شدن بر روی رول این چروکها از بین بروند. میله های منبسط کننده به گونه ای تعبیه شده اند که سطح محدب آنها درتماس مستقیم با پارچه پیش از پیچیده شدن بر روی رول می باشد. برای فراهم آوردن امکان افزایش قطر رول، میله های منبسط کننده معمولاً به صورت جفت بر روی یک چهار چوب که دریک فضا حرکت می کند سوار هستند. این فضا بستگی به میزان کشش پارچه و قطر رول دارد.
غلتکهای Log Log Rolls
در جریان رنگرزی پارچه های دارای الیاف سبک، بر روی سطح رول اغلب موجهای طولی بوجود می آید که ممکن است منجر به ایجاد رگه هایی از رنگ تیره و روشن شود. برای رفع این مشکل شعبه Althouse از شرکتKnowles و Crompton روش غلتک Log را برای ابداع نمود در این روش یک غلتک آزاد گرد. بر روی غلتکهای پارچه قرار می گیرد. هر غلتک Log دارای شیارهای مارپیچی عمیق برروی سطح خود است که باعث صاف شدن چروکهای پارچه شده وامکان جریان یکنواخت محلول بین دو غلتک و پارچه را فراهم می کند. احتمال دارد که غلتک، حرکت جانبی محلول رنگی در درون رول را تسریع کند. یک غلتک با سطح صاف کارآمد نیست، زیرا محلول را بر روی پارچه به عقب برگردانده و باعث لکه لکه شدن پارچه می شود.
نمونه برداری Sampling
برای رنگ همانندی روش مرسوم متوقف کردن ماشین و برداشتن نمونه های کوچکی از محل اتثصال پارچه تقریباً در وسط طول کلی می باشد.
تخلیه کردن Unloading
هنگامی که کار ژیگر تمام شد پارچه را روی یک غلتک Debatcing یا در صورت بزرگ بودن بار بر روی A-frames می پیچند. بعضی از ژیگرها دارای غلتک یا تجهیزات مکشی برای خارج کردن آب اضافی در هنگام پیاده کردن هستند. رولهای مرطوب بسیار سنگین بوده و برای رولهای بزرگ نیاز به سیستم بالابر مکانیکی است.
بعضی از ژیگرها را برای رنگرزی پارچه های مخملی و سایر پارچه های پرزدار طراحی کرده اند این پارچه ها همیشه به صورت وارونه سوار می شوند به طوری که غلتکهای منبسط کننده تنها با پشت پارچه در تماس هستند. درماشینهای قدیمی غلتکها همیشه دریک جهت می چرخند هنگامی که پارچه به صورت عادی به روی دستگاه سوار شود،یعنی مقدار برداشت مایع توسط پارچه نزدیک به مرکز ماشین باشد طرف پرزدار پارچه همیشه به طرف داخل رول است پارچه های پرز دار مقدرا زیادی محلول رنگی را به خود جذب می کنند. هنگامی که روی رول پیچیده می شوند محلول رنگی بر اثر الیاف نوک پرز می شوند برای رفع تاثیر نیروی گریز از مرکز، ژیگرهای خاصی برای مخملها طراحی شده اند، دراین دستگاههای پرز پارچه مخملی روی رول اول به طرف داخل وروی رول دوم به طرف خارج است. برای این کار گردش غلتکهای بایستی عکس یکدیگر باشد. پارچه برروی سمت داخلی غلتک اول وسمت خارجی غلتک دوم پیچیده می شود
هنگامی که پارچه از درون حمام رنگ عبور می کند، پرزها اندکی به عقب می خوابند و به صورت خوابیده به روی رول می پیچد. یک میله منبسط کننده اصلاح و کوتاه شده در زیر غلتک که حرکت آن نیز تعدیل شده است .
دستگاه جت رنگرزی:
دستگاه جت برای رنگرزی پارچه به صورت طنابی به کار می رود و در این کارخانه سه دستگاه جت وجود دارد که دو جت آن ساخت کشور روسیه است و جهت دیگر که از آن دو کوچکتر است ساخت کشور ایران می باشد تفاوت جت های روسی با جت ایرانی در این است که جهت ایرانی دارای سه قسمت ورودی پارچه می باشد و فقط دارای دو حرکت کالا و مواد در داخل آن می باشد ولی جهت های روسی دارای چهار قسمت ورودی پارچه می باشد و علاوه بر حرکت مواد و کالا سینی که در داخل جهت قرار دارد نیز در حال نوسان می باشد دستگاه جت ساخت کشور روسیه دارای چهار دهانه ورودی و خروجی کالاست و حداکثر وزنی را که می تواند در خود جای دهد Kg400 است هر دهانه دارای یک موتور است که پارچه را با چرخش خود به داخل جت می برد.
در کنار دستگاه مخزنی وجود دارد که مواد مورد نیاز را ابتدا داخل آن ریخته و بعد از مخلوط کردن مواد با یکدیگر به وسیله جریان بخار یکه به حمام وارد می شود به دستگاه جهت ریخته می شود در کنار دستگاه پمپ بزرگی وجود دارد که باعث چرخش آب و مواد داخل حمام شده و مواد از داخل فیلترهایی که در کنار دستگاه قرار دارند عبور کرده و پرزها و نخ های اضافی که در حمام (داخل جت) معلق هستند را از آب جدا کرده و مانع برگشت آنها به داخل حمام می شوند و باید هر بار بعد از رنگرزی این فیلتر ها را تمیز کرد تا فشار آب را تغییر ندهد و به موتور فشار وارد نشود.
در بالای دستگاه چهار نازل قرار دارد که این نازلها باعث حرکت پارچه به صورت دورانی در داخل دستگاه می شود اگر یکی از پارچه های داخل یکی از این خانه های داخل دستگاه پاره شد فوراً آن نازل باعث می شود که موتور آن خانه که در بالای آن قرار دارد از کار بایستد و دیگر حرکت نکند. شستشوهایی که در داخل دستگاه صورت می گیرد با اب شور می باشد و فقط رنگرزی با آب شیرین انجام می شود و سپس به داخل دستگاه می رود طرز کار با این دستگاه به صورت زیر می باشد:
ابتدا پارچه ها را در داخل جت قرار می دهیم برای این کار سرپارچه را در خانه اولی قرار داده تا 500 متر از این پارچه را داخل خانه اولی می کنیم سپس در دهانه خانه اولی پارچه را پاره می کنیم برای دیگر خانه ها نیز همین عمل را انجام می دهیم بعد دوسر هر کدام از پارچه های داخل هر خانه را به هم می دوزیم علت این کار این است که حرکت پارچه در داخل ماشین به صورت دورانی می باشد بعد از این کار درهای هر کدام از خانه ها را محکم می بندیم و دستگاه را روشن می کنیم تا پارچه ها به دوران درآید ضمناً مقدار آب موجود در دستگاه را به حد سرریز شدن می رسانیم. این سر ریز شدن توسط لوله ای که در منار دستگاه قرار دارد انجام می گیرد بعد دمای آب داخل دستگاه را به حالت جوش (100-95) درجه سانتی گراد می رسانیم و پارچه را شستشو می دهیم.
زمان انجام این کار تقریباً 15-10 دقیقه می باشد سپس برای خنثی کردن پارچه به پارچه اسید می زنیم اما قبل از زدن اسید ابتدا آب داخل دستگاه را تخلیه کرده سپس دستگاه را تخلیه کرده سپس دستگاه را آب کنیم و بعد در دمای 60 درجه به پارچه اسید می زنیم تا خنثی شود مدت زمان لازم برای انجام این عمل تقریباً 15-10 دقیقه در دمای 60 درجه می باشد و بعد دوباره آب آن تخلیه می شود البته عمل خنثی کردن با اسید برای پارچه هایی به کار می رود که سفیدگری یا مرسریزه شده باشند.
بعد دوباره دستگاه آب گیری می شود سپس مواد را برای رنگرزی به داخل دستگاه از طریق مخزن کنار دستگاه اضافه می کنیم و دمای دستگاه را به دمایی می رسانیم که برای رنگرزی آن پارچه موثر می باشد مثلاً برای پارچه های پلی استر دمای دستگاه را به 125 درجه می رسانیم و به مدت 1 ساعت و نیم در این دما پارچه را رنگرزی می کنیم تا رنگ روی پارچه ثابت شود چنانچه ما از دو جنس مختلف باشد دوباره دما را به حدی می رسانیم که برای رنگرزی آن پارچه موثر باشند مثلاً اگر جنس پارچه ویسکوز باشد دما را به 95 درجه می رسانیم و دوباره 20 دقیقه صبر می کنیم برای رساندن دما به 95 درجه در داخل دستگاه لوله هایی قرار دارد که آب سرد در داخل آن جریان دارد برای این کار شیر آب را باز کرده تا آب در داخل لوله جریان یابد و دما به 95 درجه برسد بعد از 20 دقیقه شیر تخلیه را باز کرده تا مواد خارج شود بعد از اینکه مواد خارج شد دوباره آب داخل جت می ریزیم و دما را به 70 درجه می رسانیم و به مدت 10 دقیقه پارچه را شستشو می دهیم و بعد پارچه را خارج می کنیم و در خاتمه پس از پایان کار دستگاه را با آستری داخل آن با Kg3 هیدرو سولفیت و Kg3 سود و آب در دمای 80 درجه شستشو می دهیم و پس دما را به 110 درجه می رسانیم و به مدت 15 دقیقه شستشو می دهیم چنانچه پارچه را با رنگ های تیره رنگ کنیم نیاز به شستشو ندارد اما اگر از رنگ روشن بعد از این رنگ برای رنگرزی پارچه هایی که رنگرزی می کنیم استفاده کندی نیاز به شستشو دارد در بعضی موارد پارچه هایی که جت رنگرزی می شوند ممکن است لک شوند علت آن موارد زیر می باشد:
1ـ گیر کردن پارچه در دستگاه جت
2ـ ناسازگار بودن رنگهای ترکیبی با هم
3ـ اشکالی که در ریسندگی یا بافندگی دارد از قبیل متراکم بودن قسمتی از پارچه نسبت به جاهای دیگر
4ـ زنگ زدگی غلطکهایی که پاره از روی آنها عبور می کند تا وارد دستگاه شود.
در بعضی از موارد برای از بین بردن لکه روی پارچه به پارچه اضافه می کنیم علاوه بر کریر مواد دیگری مانند اسید و دیسپرس اضافه می کنند کریر باعث می شود که رنگ هایی که در یک صنعت از پارچه جمع شده اند جدا گردد و رنگ بصورت یکنواخت در سطح پارچه قرار گیرد برای رنگرزی پارچه ها با رنگ روشن رنگرزی در یک فاز صورت می گیرد (منظور پارچه هایی که از دو جنس مختلف باشد) بنابراین برای رنگرزی این پارچه ها هر دو رنگ را یکبار هم در داخل دستگاه می ریزیم و برای هر کدام دمای مختلف را در نظر می گیریم. اما برای رنگرزی پارچه های با دو جنس مختلف با رنگهای تیره عمداً این عمل در دو فاز صورت می گیرد یعنی ابتدا یک رنگ را در داخل دستگاه ریخته و پارچه را رنگرزی می کنیم و بعد با تخلیه دستگاه رنگ دیگه را اضافه نموده و پارچه را رنگرزی می کنیم.
ماشینهای استیمر،خشک کن وترموزول
Steamers, Dryers and Thermosol units
از ماشینهای استیمر، خشک کن، پخت وترموزول معمولاً به عنوان قسمتی از یک عملیات مداوم یا نیمه مداوم استفاده می شود. نیاز اساسی ایجاد یکنواختی دردمای کنترل شده ویا بخار که رطوبت آن کنتر ل شده است، می باشد بسته به نوع عملیات ممکن است عملیات مقطعی باشد و در بین هر مرحله وقفه ای وجود داشته باشد. زمان بین آغشته سازی درماشین پد وبخار دهی ممکن است بسیار حیاتی باشد. در صورتیکه این موضوع اهمیت داشته باشد( مثلادر بخار دهی رنگینه های خمی) انجام عملیات مقطعی در آزمایشگاه مفید نخواهد بود واستیمر بایستی درتماس بسیار نزدیک با دستگاه پد بوده یا در آن ادغام شود پیش نیاز طراحی چنین تجهیزاتی دانستن ملزومات آنها است.
استیمرها Steamers
در این دستگاهها جدا ازکنترل دقیق دما نیاز اساسی حذف هوا می باشد. تاچندی پیش مدلهای در مقیاس کوچک چند منظوره وجود نداشتند ولی این وضعیت تغییر کرده است .نمونه های کوچک شده استیمرهای حرارت بالای تحت فشار وفشار قوی جوی ساخته شده اند ودرنوع دوم تسهیلاتی ایجاد شده است تا کارگران بتوانند شرایط رطوبت مطلق کنترل شده را در دماهای بالای C °250 انتخاب کنند. جالب است که کار استیمرهای آزمایشگاهی از کار اکثر ماشینهای تولیدی بیشتر شده است دربیشتر موارد رطوبت مطلق بالا تمام آن چیزی است که لازم است ولی مشخص شده است که انعطاف پذیری در کنترل رطوبت در تحقیقات بنیادی مفید است. در طراحی هرنوع استیمر درمقیاس کوچک جنبه مهم جلوگیری از چکیدن بخار متراکم بر روی پارچه می باشد. برای این کار لازم است که سقف شیب دار گرم شونده ای تعبیه گردد و در صورت لزوم برای هدایت قطرات ایجاد شده احتمالی مجهز به کانالهای انتقال مایع گردد. بخاردهی در دماهای حدودC°100 مشکلات اندکی به بار می آورد مگر اینکه بخار اضافی تولید شود، ولی در دماهای بالاتر کنترل رطوبت ضرورت می یابد. این کار با کنترل دقیق ودرست تنزل یعنی تفاوت بین دمای محیط ودمای تر مخزن صورت می گیرد. عملیات کنترل توسط رطوبت سنج انجا م می شود . می توان با استفاده از نمودارهای رطوبت سنجی رابطه مستقیمی بین تنزل و رطوبت مطلق بدست آورد وبدین ترتیب در دماهای انتخاب شده روشی برای کنترل رطوبت به وجود آورد . جدول ( 1-6) تنزل در رطوبت مطلق را در یک دمای معین نشان می دهد.
استیمرهای فشاری Pressurre Steamers
از آنجا که دما به فشار بستگی دارد کوچک سازی مشکلاتی را به بار می آورد.
استیمرهای فشاری، کی یرهای آب بندی شده ای هستند که نمونه ها در آنها قرار گرفته یا از آنها عبور می کنند وبخار نیز به آنها وارد می شود. هنگامی که استیمرهای فشاری برای تحت عملیات قرار دادن پارچه به صورت مداوم طراحی می شوند، مشکل سازترین قسمت مربوط به سیستم آب بندی می باشد ولی اصول به کار رفته همان اصولی است که در ماشینهای صنعتی به کار می رود. در طراحی تمام ظرفهای تحت فشار بایستی دقت زیادی صورت گیرد و تدابیر ایمنی اتخاذ گردد که این امر بر هزینه تمام شده تولید می افزاید.
خشک کن ها Dryers
استنترهای درمقیاس کوچک را می توان به تناسب ماشینها تولیدی کوچک نمود ولی از آنجا که ماشینهای تولیدی پیچیده هستند از بغضی لحاظ آنها را ساده تر می سازند تا هزینه ها کاهش یابند. هنگامی که در نظر است پارچه ای با طول کامل استنتر خشک یا پخت شود تنها روش موفق استفاده ازماشینهای صنعتی است.
از آنجا که تنظیم عرض در تولید لازم است، مشکل است که هزینه تولید ماشینهای استنتر درمقیاسها به صورت کوچک ساخته شده اند و در آنها سرعت جریان هوا، جهت و کنترل دما نیاز به ملاحظات پیچیده موجود در ماشینهای بزرگ دارند. برای هدفهای آزمایشگاهی معمولاً کافی است که زنجیرهای سوزنی طوری طراحی شوند که با عرض ثابت حرکت کنند و پارچه نیز به گونه ای بریده شود که با اندازه دستگاه مطابقت کند. ولی دستگاه های آزمایشگاهی بیشتر به صورت یک گرمخانه ساخته شده اند که در درون آنها فریمهایی با سوزنهای ثابت وجود دارد که نمونه بر روی آنها قرار گرفته و با دست به ابعد معینی ثابت می گردند. در این مورد، فریم سوزندار وارد گرمخانه می شود ودر آنجا خشک، تثبیت ویا پخت می شود. درعمل کنترل دما در سراسر پشت وروی پارچه آزمایشی حائز اهمیت است و گردش درست هوا ودرنظر گرفتن وسیله ای برای تنظیم جهت و سرعت آن از ضروریات اساسی به شمار می روند.
خلاصه ای از متغیرهایی که باید در طراحی این سیستم ها در نظر گرفته شوند عبارتند از :
(1) قابلیت ثابت کردن یا تنظیم کردن کششهای پارچه
(2) سرعتهای کنترل شده هوا که جریانهای مستقل ومتغیری را بر سطوح پارچه اعمال می کند.
(3) تهویه
(4) کنترل دما تا بالایC°240
با در نظر گرفتن این متغیرها گرمخانه های آزمایشگاهی خوب عمل می کنند، ولی گرمخانه هایی که ازنظر تولید متفاوتند می توانند نتایج کاملاً متفاوتی را به بار آورند که عمدتاً به علت این است که سرعت خشک شدن در آنها متفاوت است.
استنترها Stenters
استنترها معمولاً گرانترین و مهمترین ماشینهای موجود در یک کارخانه رنگرزی و تکمیل می باشند. این ماشینها با کنترلی که بر روی طول وعرض پارچه تکمیل شده دارند، بر روی ظاهر ،زیر دست و ویژگیهای پارچه تکمیل شده موثرند.
پارچه با استفاده از دو رشته زنجیر که به لبه های آن متصل است به داخل یک گرمخانه که در آن هوای داغ برروی پارچه دمیده می شود هدایت می شود(شکل 14-4) پارچه پس از خروج ازگرمخانه اززنجیرها جدا شده وبر روی یک رول پیچیده شده یا دریک گاری تا می شود. زنجیرها سپس به نقطه شروع بر می گردند.
استنترهای سوزنی وگیره ای Pin and Clip Stenters
در این دستگاهها پارچه یا بوسیله سوزنها که بر روی یک صفحه سوار شده اند یا بوسیله گیره ها که لبه های پارچه را می گیرند بر روی زنجیرها نگه داشته می شود.
استفاده از استنترهای سوزنی رایج تر است. طول سوزنها حدود mm5 است ودر دو ردیف در طول صفحه تحتانی قرار گرفته اند درهر cm7 حدود 24 سوزن قرار دارد. برای جلوگیری از تماس پارچه با صفحه تحتانی داغ پایه سوزنها ممکن است کلفت تر از قسمت بالای آن باشد.
یک طرح دیگر استفاده از سوزنهای خم شده می باشد که از کنار صفحه بیرون زده اند تا باعث جریان یکنواخت هوا دراطراف لبه های پارچه شوند. از هرکدام از این دو طرح که استفاده شود تعمیر و تعویض سریع سوزنها معیوب حائز اهمیت است زیرا ادامه استفاده از آنها منجر به گیر کردن یا پاره شدن لبه های پارچه خواهد شد.
دراستنترهای گیره ای گیرهها در دو قسمت بالایی و پایینی قرار دارند گیره های بالایی در وضعیت باز یا بسته می باشند. درمحل ورود پارچه فک بالایی پایین می آید ولبه پارچه رامی گیرد در محل تحویل فک باز و پارچه رها می شود. در استنترهای گیره ای پارچه باید دارای یک لبه خوب ترجیحاً یک حاشیه باشد تا گیره آنرا بگیرد. استنترهای گیره ای معمولاً منحصر به پارچه های تاری پودی بخصوص پارچه های مخصوص وسایل منزل می باشند. استنترهای گیره ای در لبه های پارچه اثر سوزن برجای نمی گذارند ولی درسالهای اخیر مقبولیت لبه های سوراخدار افزایش یافته است دلیل عمده برای کاهش در استفاده از استنترهای گیره ای مشکل استفاده از تغذیه اضافی درهنگام وارد کردن پارچه به استنتتر می باشد. تغذیه اضافی برای به حداقل رساندن انقباض طولی درعملیاتهای بعدی شستشو وخشک شویی لازم است.
تعدادی استنتر ترکیبی سوزنی – گیره ای ساخته شده اند که در آنها صفحات سوزنی با گردش یک بازو وارد عمل می شوند.
ریلهای استننتر The Stenter Rails
ریلهای استننتر در طول ماشین به حرکت در می آیند(m 30-20 ) و برگشت آنها به صورت افقی یا عمودی است که بستگی به جهت گردش دارد. اکثر استنترهایی که دربریتانیا به کار می روند به صورت برگشت افقی هستند.
در استنترهای برگشت عمودی، زنجیر از زیر بر می گردد و در ورودی از زیر بیرون می آید ولی دراستنترهای برگشت افقی،زنجیر ازکناره ها ظاهر می شود. زمانی ادعا می شد که استننترهای برگشت عمودی برای تغذیه سریع و صحیح کشبافهای تاری مناسب ترند ولی این امر دیگر مطرح نیست.
بعضی از استنترها دارای یک ویژگی خاصی هستند به این صورت که وقتی پارچه بر روی سوزنها قرار گرفت، صفحات تحتانی اندکی مایل می شوند به صورتی که سوزنها حدود ده درجه به طرف خارج زاویه می گیرند تا در طی گرمادهی و تثبیت ، پارچه از سوزنها خارج نشوند. وقتی که پارچه به محل تحویل نزدیک می شود صفحات تحتانی به حالت اولیه خود بازمی گردند به طوریکه با استفاده از یک غلتک پارچه از سوزنها جدا می شود.
روغنکاری زنجیر ریل اهمیت زیادی دارد و ممکن است به صورت خود کار صورت گیرد، روغن باید نسبت به دماهای بالا پایدار باشد. هنگامی که استنتر داغ است زنجیرها باید همواره در حرکت باشند تا هیچ قسمتی از زنجیر مدت زیادی درگرمخانه نماند.
ریلها به سه قسمت تقسیم شده اند ومی توانند به صورت جانبی نسبت به خط مرکزی حرکت داشته باشند. قسمت ورودی که به تدریج باریک می شود بر بالای محفظه های گرم کننده قرار دارد،این قسمت برای پارچه های تاری پودیm 5 وبرای پارچه هیا کشباف تاری m7 طول دارد. ممکن است لازم باشد پارچه های کشباف تاری قبل از وارد شدن به گرمخانه از عر ض بیشتر گسترش یابند. سه متر اول ریلهای سوزنی لولادار شده اند به طوریکه می توانند به سرعت به طف داخل یا خارج حرکت کنند. طول بخش مرکزی به اندازه طول گرمخانه است که ممکن است از 3 تا 8 قسمت گرم کننده که هریک سه متر طول دارند تشکیل شده باشد و معمولاً موازیند مگر اینکه درجریان خشک سازی وتثبیت تغییری در عرض انجام گیرد.
قسمت تحویل حدود 4 تا5 متر طول دارد تا پارچه قبل از جدا شدن از سوزنها بوسیله غلتک رول کننده یا تا کننده، به اندازه کافی خنک شود. در بعضی از ماشینها یک دمنده بعد از قسمت گرمادهی نصب شده است تا بر روی پارچه هوای خنک بدمد.
ریلها می توانند به طرف داخل یا خارج حرکت کنند به گونه ای که در هر مرحله در داخل ماشین عرض مطلوب را ایجاد کنند.
ورودی پارچه Fabric Entry
سرعت استننترها از m/min 10 برای پارچه های سنگین تا m/min100 برای پارچه های سبک متغیر است.هرچه سرعت بالاتر باشد نیاز به یک سیستم وارد کننده خوب بیشتر می شود تا پارچه بخوبی درمرکز قرار گیرد ولبه ها با سرعت مناسب روی سوزنها قرار گیرند.
سیستم ورودی معمولاً از یک پایه فوقانی کمه بر روی آن غلتکهای آزاد گرد قرار دارند شروع می شود، این مسیر طولانی به تغذیه مرتب پارچه دراستنتر کمک کرده و فرصتی برای باز شدن چروکها فراهم می آورد . پارچه سپس در امتداد پشت سکوی اپراتور به طرف بالا حرکت کرده ابتدا با یک غلتک شیار دار ( شیارها از وسط در جهت مخالف هم هستند تا لوله شدگی لبه ها برطرف گردد) سپس با یک غلتک صاف که به آهستگی حرکت می کند و به دنبال آن با غلتک تغذیه اصلی ( که برای ایجاد کنترل بهتر با لاستیک پوشیده شده است) تماس پیدا می کند(شکل 15-4) این سه غلتک در خطی قرار دارند که شیب °450 دارد . در اینجا پارچه با سوزنها هم سطح می شود وبه جلو حرکت می کند تا به آنها وصل شود،(شکل 16-4) معمولاً دراین فاصله ( cm 40 ) کناره های پارچه از وسایل باز کننده فروموج ( به صورت انگشتی های مارپیچ که باسرعت متفاوت از پارچه می چرخند) عبور می کنند.ترتیب غلطکها و چگونگی سوار شدن پارچه بر روی آنها در استنترهای مختلف فرق می کند.
د رنهایت لبه های پارچه از دریابهایی عبور می کند که بر بازوهای اهرم داری که ریلها سوزنی بر روی آن قرار دارند نصب شده اند. ریلها می توانند برای گرفتن لبه های پارچه به داخل یا خارج حرکت داشته باشند. معمولاً از شاخکهای فنری با بار سبک استفاده می شود و لبه های پارچه در بین بازکننده های فرو موج قرار می گیرند بعضی از استننترها دارای ردیابهای لبه نوری هستند.
شاخکها که در بالا لولادار شده اند به صورت عمودی نوسان دارند وهمواره تماس با لبه پارچه را حفظ می کنند. در صورتی که لبه پارچه به طرف خارج حرکت کند، شاخک جابجا می شود وبخش بالای آن یک رله را به حرکت در می آورد، رله نیز یک موتور الکتریکی کوچک را به کار می اندازد که انتهای زنجیر سوزنی را همراه با بازکننده های فرو موج لبه و شاخک را به خارج منحرف می کند. هر شاخک بطور مستقل از شاخک دیگر کار می کند.
بلافاصله پس از اینکه پارچه روی سوزنها رسید، لبه های آن از زیر یک برس مدور ( برس سوزنی ) عبور می کند. برس لبه های پارچه را در سوزنها فرو می برد. برسها با حرکت سوزنها می چرخند.
سرعت پارچه در درون ماشین بوسیله زنجیر سوزن کنترل می شود، ولی سرعت پارچه در قسمت ورودی می تواند بوسیله سرعت غلتکهای ورودی تنظیم شود. اگر سرعت غلتکها کمتر از زنجیر سوزن باشد پارچهاز زیر غلتک کشیده می شود وکش می آید، بدین ترتیب طول پارچه افزایش می یابد ولی باعث می شود که در عملیات شستشو آب رفتگی آن بیشتر شود. در صورتیکه پارچه بسیار عریض باشد ممکن است با اعمال کشش طولی بیشتر شود . در صورتیکه پارچه بسیار عریض باشد ممکن است با اعمال کشش طولی باریکتر شود. ممکن است پارچه هایی که قرار است بعداً عملیات خارزنی وبرس زنی ( عملیاتی که کشش طولی قابل ملاحظه ای ایجاد می کند و منجر به کاهش عرض می شود) بر روی آنها انجام گیرد، با استنتر در آنها کشش طولی ایجاد شود.
برای بسیاری از پارچه های پوشاکی ثبات ابعادی خوب لازم است تا در هنگام شستشو آب نرود و این بدین معنی است که تنشها وکششهایی که در طی عملیاتهای مختلف بر روی پارچه بوجود آمده است بایستی بر طرف شود، این کار با تغذیه سریعتر پارچه نسبت به سرعت زنجیر انجام می گیرد.
مقدار تغذیه اضافی موضوع یک قضاوت ماهرانه است . ادعا می شود که بعضی از استننترها می توانند تا 20% تغذیه اضافی بدهند ولی 5% معمولتر است با آنکه سرعت سطحی غلتک تغذیه اصلی ممکن است 5% تندتر از زنجیر استنتر تنظیم شود، سرعت پارچه درقسمت ورودی به زنجیر ممکن است کمتر باشد که به علت آن وجود سر خوردن است تغذیه بیش ازحد تند منجر به طول نهایی کمتر وگاهی ایجاد چروک در لبه ها می شود.
نیروی محرکه Drive System
موتور محرکه اصلی برای ینک استنتر به طول 25 متر معمولاً Kw 5/7 است و در قسمت خروجی ماشین نصب شده است. موتور از طریق یک گیربکس کاهنده لوله مارپیچی محوری را که به یک چرخ زنجیر اصلی دردو طرف ماشین متصل است به گردش در می آورد. گردش چرخ زنجیر ، زنجیررا در طول ریل به حرکت در می آورند.
سرعت غلتکهای ورودی، غلتکهای خروجی و دستگاه تا کننده به نیروی محرکه اصلی بستگی دارد.
سرعت سنجهایی که سرعت زنجیر را نشان می دهند دارای عقربه هایی در دو طرف محفظه خشک کن هستند. کلیدهای اضطراری توقف در دوطرف استنتر در عقب و جلونصب شده اند کارگران در ابتدا وانتهای ماشین با سیستمهای صوتی با یکدیگر در ارتباطند.
تحویل پارچه Fabric Delivery
نزدیک به انتهای ماشین پارچه بوسیله یک غلتک گردان از سوزنها جدا شده و سپس از روی یک جفت غلتک کشنده عبور کرده و وارد قسمت تا کننده یا پیچنده می شود که یا به استنتر متصل هستند یا بر روی یک A-frame که توسط یک موتور بادی یا هیدرولیک به گردش در می آید قرار دارند.
بعضی از ماشینها دارای وسایلی هستند که پارچه را بر روی لوله های مقوایی می پیچند و می توانند بدون کند کردن حرکت ماشین رولهایی با طول یکسان تحویل دهند ولی وقتی ماشین با سرعت m/min 70 حرکت می کند، جدا کردن مرتب و مداوم پارچه درحال حرکت مشکل است.
در بسیاری از پارچه های کشباف تاری،لبه ها غالباً لوله ای می شوند وبرای مشتری بی استفاده هستند، بر روی این پارچه ها معمولاً پلی وینیل استات به صورت یک خط ممتد با پهنای mm 5 یا بصورت خط چین بکار می رود. این کار با استفاده از یک چرخ حکاکی شده که بر روی سطح بالایی پارچه دست دربین ردیف سوزنها، پیش از ورود پارچه به محفظه خشک کن حرکت میکند،انجام می گیرد. وقتی پارچه از محفظه خشک کن بیرون می آید بوسیله تیغه هایی از کنار خطهای صمغی آن بریده می شود و سپس با استفاده از مغلتک برداشت بلند می شود. ضایعات لبه ها معمولاً با استفاده از یک خط مکش در یک جعبه جمع آوری می شوند.
پارچه هایی که دارای عرض cm 420 هستند، ممکن استقبل از خروج از استنتر در امتداد طولی به سه قسمت تقسیم شوند. برای این کار چهار چرخ صمغی و چهار تیغه مدور که در استتر به دقت نصب شده اند مورد نیاز می باشد.
کالندر کردن:
کالندر کردن شبیه به اتو کردن است با این تفاوت که فشار اعمالی بر روی پارچه بسیار زیادتر است دستگاه کالندر دو غلطک را که به صورت هیدرولیکی بر روی همدیگر فشار می آورند غلطک ها دارای المان های حرارتی می باشند و توسط این المانها می شوند و باعث مسطح شدن پارچه وجلاء بیشتر پارچه می شوند.
فصل دوم :
آماده سازی وخشک کردن پارچه
آماده سازی پارچه های رنگرزی یکی از ضروری ترین قسمتهای کار رنگرزان است و تجلی این گفته است که ((خوب جوشیده نیمه سفیدگری شده است))در حالی که در رنگرزی غیر مداوم به عبارتی رنگرزی مقدار معینی از پارچه در یک پخت جذب رنگینه ساعتها طول می کشد در رنگرزی مداوم که به طور گسترده جهت رنگرزی پارچه های مخلوط پلی استر پنبه کاربرد دارد محلول رنگی و خارج شدن مازاد آن تحت فشار تنها یک ثانیه طول می کشد . نیاز به یک استاندارد بالای همیشگی برای آماده سازی پارچه مطالعات وسیع و تغییرات گسترده ای را در روش ها و ماشین الات در پی داشته است.
عملیات مقدماتی که در روی بسیاری از پارچه های پنبه ای و مخلوط پنبه انجام می شود معمولا شامل فرایندپر سوزی برای زدودن الیاف بسیار بلند که از سطح پارچه بیرون زده ،است .
این عملیات به خصوص برای الیاف پلی استر و نایلون بیرون زده از سطح کالا به علت طول زیاد و مقطع صاف که ممکن است به هم پیچیده شوندو بر سطح پارچه به صورت گلوله در آیند اهمیت دارد .
عملیات پرز سوزی به این صورت است که پارچه با سرعت 100 m/min
به دور یک سیلندر با قطر کم که توسط آب خنک می شود می چرخد و شعله
گاز که در تمام عرض پارچه امتداد دارد تقریبا مماس با یک طرف پارچه عمل
می کند و الیاف بیرون زده را می سوزاند. هوا وگاز با هم مخلوط شده و شعله بی
رنگ و ملایم به دست می آید.
هدف این است که پرز های بیرون زده زدوده شود و ساختار پارچه نیز آسیب
نبیند. قبل از اینکه پارچه در یک محلول آبکی آنزیم یا شوینده به منظور
آهارگیری پد شود ، طرف دیگر پارچه نیز به همین صورت تحت عمل
پرزسوزی قرار می گیرد.
در صورتی که سرعت مناسب پارچه حفظ نشود ، جریان گاز خودکار قطع می
شود . ماشین های پرزسوزی آتش سوزی های زیادی را در سالن های رنگرزی
باعث شده اند ، بنابراین اقدامات احتیاطی لازم باید به شدت رعایت شود . بهتر
است که عملیات پرزسوزی در یک ساختمان دیگر جدا از بقیه کارخانه انجام شود.
و در آن از الوار وتیرهای چوبی استفاده نشده باشد تا پرزهای برخاسته در آن ها
جمع نشود . همچنین تجهیزات اطفائ حریق بایستی در دسترس باشند.
عملیات پرز سوزی سریع و ارزان است به خصوص اگر با تراش دادن که دارای
راندمانی در حدود 5-10 متر در دقیقه است مقایسه شود .محدودیت پرز سوزی
به عنوان یک عملیات مقدماتی این است که ممکن است در مرحله آهار زدایی
الیاف بلند تر آزاد شوند،بعضی از الیاف پلی استر نیز ممکن است در انتها ایجاد
گلوله کنند که باعث جذب رنگ بیشتری می شود .بنابراین در اندکی از موارد
بهتر است که پرز سوزی که یک عملیات میانه باشد.
روش دیگر پرز سوزی عبارتست از عبور سریع پارچه از بالای یک صفحه ای
که توسط حرارت ناشی از برق یا گاز سرخ شده است،ولی این روش امروزه در
بریتانیا چندان رایج نیست.
هدف ازپد کردن این است که محلول رنگی به طوریکنواخت وبه مقدارمناسب
برروی پارچه به کار رود؛مرحله بعدی کمک به انتشار رنگ در داخل پارچه
می باشدواین کار ممکن است به صورت مرطوب، مثلا برای پارچه های سلولزی
یا خشک ، مثلا فرایند تثبیت رنگینه به روش ترموزول برای پارچه های پلی
استر – سلولزی انجام شود. در عملیات مرطوب بسیار مهم است علاوه بر اینکه
محلول رنگی به صورت یکنواخت به کار می رود، پارچه نیز بدون مهاجرت
رنگ خشک شود.
خشک کردن سنتی شامل به کار بردن گرما برسطح پارچه مرطوب می باشد که
باعث بالا رفتن دما شده منجر به تبخیر آب از سطح و انتقال اب از داخل پارچه
به سطح آن و خشک شدن کامل پارچه می گردد. این حرکت اب بر روی سطح
تمام الیاف ونیز دزون سلولز صورت می گیرد و ممکن است باعث مهاجرت
رنگینه ها و سایر مواد محلول به ناحیه تبخیر شود. به طور کلی اگر برداشت
محلول در یک پارچه پلی استر سلولزی زیر 30% با کمتر از آن اهمیت زیادی
دارد. بنابراین بهترین ترتیب پذیرفته شده برای به کار بردن رنگینه های دیسپرس
روی پلی استر به وسیله روش ترموزول عبارت است از پد کردن پارچه از
طریق ماشینی که غلتک های آن به صورت افقی در کنار هم قرار گرفته اند ویک
خشک کن اشعه مادون قرمز که در بالای آن قرار دارد مجهز است .
پارچه پس از خارج شدن از بین دو غلتک ، بدون تماس با هیچ غلتکی ، به مدت
چند ثانیه تحت تاثیر جریان بسیار قوی هوای گرم تشعشعی قرار می گیرد که باعث بالا رفتن سریع دمای پارچه تا حدود 100 درجه می شود ، دراین دما
رطوبت پارچه مرطوب به سرعت از سطح پارچه دفع می شود.
گرمکن های اشعه مادون قرمز در کناره ها تعبیه شدهاند و ممکن است با استفاده
از گاز یا برق گرم شوند. طول گرمکن های 1.5 تا 3 متر می باشد .در صورت
استفاده از گاز ،دمای گرمکنها به 800 درجه میرسد.اشعه مادون قرمزی با طول
موج حدود 3 میکرومتر مورد نیاز است،که الیاف منسوج ترجیحا آن را جذب
میکنند.گرمای ایجاد شده بسیار بالا بوده و کنترل آن مشکل می باشد.ساده ترین
روش اندازهگیری دمای هوای خارج شده از بالای ماشین است ؛با این روش در
مقایسه با کنترل کننده رطوبت پارچه که در خروجی ماشین قرار دارد پاسخ
سریعتر بدست می اید.
شدت گرمای خارج شده از گرمکن های مادون قرمز در هنگام گیر کردن پارچه
اشکالاتی به بار خواهد آمدوبه طور قطع پارچه آسیب خواهد دید. سیستمهای
ایمنی به گونه ای طراحی شدهاند که در صورت گیر کردن چارچه نه تنها جریان
گاز یا برق قطع میشود،بلکه یا شاترهای فلزی بسرعت بین گرمکنو پارچه قرار
می گیردیا یک طرف گرمکن هاباز و پارچه دور می شود.
شرح قسمتها و تاثیر عملیات مختلف
1- قسمت تغذیه پارچه که شامل غلطکهای بازکننده و پرس های بلند کننده پرز می باشد.
2- قسمت شامل یک مشعل گازسوز که شعله کاملاً یکنواختی را به رو و پشت پارچه می زنند و باعث سوزانده شدن پرزهای اضافی پارچه می شوند لازم به ذکر است که سه زاویه تنظیم جهت این مشعل گازی وجود دارد در حالت مماس یا 180 درجه فقط پرز در سطح پارچه سوزانده می شود در حالت 45 درجه پرزهای سطحی و کمی پرزهای داخل پارچه و در حالت 90 درجه تمامی پرزهای سطحی و داخلی سوزانده می شود
3- شامل حمام آب سرد و غلطکهای خروجی است که پارچه را سر کرده تا از آتش سوزی جلوگیری شود.
نکات مهم در پرز سوزی:
1- یکنواخت بودن شعله گاز در عرض پارچه
2- یکنواخت بودن فاصله پارچه از شعله
3- فشار گاز یکنواخت و قدرت یکنواخت هواکش ماشین
4- نسبت به میزانی که پارچه دارای پرز می باشد می توان طول شعله را کم یا زیاد کرد.
آهارگیری:
در خط بافندگی جهت بالا بودن راندمان تولید و جلوگیری از پارگی نخ تار در حین بافت به نخهای تار در موقع چله پیچی آهار می زنند این ماده که اغلب از پایه نشاسته و چسبهای مصنوعی از جمله پلی وینیل الکل و پلی وینیل استات می باشد باعث بالا رفتن استحکام نخ تار می گردد.
در عملیات تکمیل و قبل از رنگرزی و چاپ باید پارچه را آهار زدائی نمود که به این مرحله آهار گیری گفته می شود ماده آهار باعث پایین تر آمدن جذب آب و در نتیجه باعث پایین آمدن راندمان جذب رنگ در رنگرزی و چاپ شده همچنین زیردست خشن به پارچه ما می دهد که برای رفع این مشکل اولین کاری که در مراحل تکمیلی صورت می گیرد از بین بردن آهار توسط آنزیم (آمیلاز) می باشد آنزیم باعث تجزیه ملکول نشاسته شده و با شستشو پس از آهار گیری مواد نشاسته ای از سطح پارچه جدا شده فاضلاب می شود.
آهارهای مهم عبارتند از: نشاسته ذرت اصلاح شده، دسته ای پلی وینیل الکل های هیدرولیز شده؛ الریک ها پلی الریلیک اسید – پلی استرها، پلی وینیل استات و انواع مختلف سلولزها و نشاسته ها.
شستشو:
شستشو یعنی تمیز کردن واژه عمومی آن به معنی برطرف کردن هر نوع ناخالصی است پارچه های بافته شده از الیاف طبیعی شامل بیشترین مقدار ناخالصی است پارچه های بافته شده از الیاف طبیعی شامل بیشترین مقدار ناخالصی ها: واکسها، صمغ ها قسمتهای مختلف گیاه خاک و غیره می باشد پارچه های تولید شده از الیاف مصنوعی معمولاً فقط نیاز به برطرف کردن روغن های ماشین و رنگ های افزودنی جهت شناسایی الیاف به کار برده می شود.
در تمیز کردن پوشش روغنی یا واکس مانند روی الیاف پنبه بوسیله مجاورت با محلولهای هیدروکسید سدیم برطرف خواهد شد ماشین هایی که برای شستشو بکار می روند عبارتند از: وینچ، کانتینیو (شستشوی مداوم)
در ماشین های وینچ شستشو بصورت طنابی انجام می گیرد و L = R بالا می باشد در ماشین کانتینیو شستشو به صورت مداوم انجام می گیرد یعنی از یک طرف پارچه وارد دستگاه شده و بعد از عبور از محلولهای شستشو از طرف دیگر اصطلاحاً خارج می شود عمل شستشو قبل از رنگرزی انجام می گیرد گاهی نیز قبل از سفیدگری انجام می گیرد در ضمن بعد از عمل چاپی نیز بر روی پارچه هایی که عمل چاپ راکتیو و دیسپرس بر روی آنها صورت گرفته شستشو صورت می گیرد و در زیر دستورالعمل شستشو در ماشین کانتینیو شرح داده شده است.
دستورالعمل های پخت و شستشوی پلی استر ویسکوز بدون آهار جهت در کانتینیو:
وان 1 :
سودکستیک 40 بوم 15 کیلو جوش 95 درجه
صابون 5/1 کیلو جوش 95 درجه
وان 2 :
سودکستیک 40 بوم 10 کیلو جوش 95 درجه
صابون 1 کیلو جوش 95 درجه
وان 3 :
صابون 1 کیلو جوش 95 درجه
وان 4 و 5 :
آب جوش کمی جاری جوش 95 درجه
وان 6 :
اسید استیک 5/1 کیلو جوش 65 درجه
سفید کن چشمی ویسکوز 300 گرم
سرعت 30 متر در دقیقه هر 1500 متر 10% مواد اضافه
می شود.
دستورالعمل شستشوی چاپ ری اکتیو در ماشین شستشوی کانتینیو:
مرحله اول:
وان 1) آب جاری
وان 2) آب جاری گرم
وان 3) صابون خارجی 2 کیلوگرم جوش 95 درجه
وان 4) صابون خارجی 5/1 کیلوگرم جوش 95 درجه
وان 5) آب جوش جاری
وان 6) آب جوش جاری
توجه: ماشین در حال کار، وان 5 و 6 به وسیله پمپاژ با وان 1 و2 در ارتباط با هم آب ورود و خروج می شود و همچنین شیرهای بخار مجاور لوله آب کاملاً باز تا آب گرم و رنگ اضافی از پارچه کاملاً گرفته شود، سرعت 30 متر در دقیقه می باشد.
مرحله دوم: شستشوی وان سیار با آب ثابت
وان 1) آب جوش جاری
وان 2) صابون خارجی 5/1 کیلوگرم جوش 95 درجه
وان 3) صابون خارجی 5/1 کیلوگرم جوش 95 درجه
وان 4) آب جوش جاری
وان 5) آب جوش جاری
وان 6) اسید استیک 1 لیتر، سفید کردن چشمی ویسکوز 300 گرم
درجه حرارت 65 درجه سرعت 25 متر در دقیقه
برای هر 1000 متر پارچه 10% به کلیه مواد اضافه می شود.
تاریخچه مرسریزاسیون:
در سال 1884 میلادی شیمیدان انگلیسی بنام مرسه هنگام آزمایشهای خود مشاهده کرد که محلولهای قوی قلیایی نشانه های ویژه ای روی الیاف پنبه بجای گذارند و هرگاه پارچه یا کلاف پنبه ای زمان درازی زیر اثر محلولهای قوی قلیایی قرار می گیرد و سپس به خوبی شسته و خشک می شود. ضخیم تر شده و از درازای آن به نسبت 20 درصد کوتاه گشته و به شفافیت آن بسیار زیاد افزوده می گردد و رنگ را بهتر و سریع تر جذب می کنند همچنین 50 الی 70 درصد هم به پایداری الیاف می افزاید پس از هر سه برخی شیمیدانان دیگر مانند توماس و برلواس که هر دو انگلیسی بودند کشف کردند که چنانچه الیاف پنبه را که زیر تاثیر ماده قلیایی قرار گرفته با دستگاه ویژه ای آن الیاف را کشش داده و از کوتاهتر شدن طول الیاف جلوگیری می شود. الیاف حالت براقی و شفافیت بسیار زیادی پیدا می کنند که شباهت زیادی با ابریشم دارد تلاشها بررسی های این دانشمند بود که دستگاه های مرسریزاسیون پدید آمد امروزه از پنبه و دیگر الیاف نباتی، الیاف مرسریزه بدست می آید که با ابریشم برابری می کند.
مرسریزاسیون:
هدف از انجام عمل مرسریزاسیون تولید جلا یا بهبود و ارتقاء خواص دیگر آن همانند استحکام و کشش، قابلیت جذب رنگ می باشد عمل مرسریزاسیون فقط بر روی الیاف پنبه صورت می گیرد در عملیات مرسریزاسیون مواد به داخل پنبه نفوذ کرده و باعث متورم شدن الیاف شده و سطح مقطع الیاف را به صورت بیضی در می آورد و این باعث بالا رفتن درخشندگی الیاف می شود همچنین بعد از مرسریزاسیون جذب آب و رنگ الیاف بالا می رود چون لیف متورم شده و منافذ سطحی لیف بازتر شده است البته قبل از عمل مرسریزاسیون، پارچه باید کاملاً خشک باشد تا سود را به خوبی جذب کند.
پخت و سفید گری:
پارچه ها پس از پرزسوزی و آهارگیری به منظور آماده سازی پارچه جهت رنگرزی و چاپ و پخته می شوند. عمل پخت در ماشین ژیگر و کانتینیو انجام می شود.
سفیدگری فرآیند کاربرد مواد شیمیایی اکسید و احیاکننده به منظور رنگرزی و از بین بردن مواد رنگی از روی پارچه می باشد. پارچه خامی که از الیاف پنبه تشکیل شده است زرد نخودی یا کرم رنگ است که ناشی از حضور پیگمنت های طبیعی یا مواد خارجی در پارچه است. بنابراین اگر قرار باشد پارچه را به عنوان پارچه سفید یا تکمیل شده (چاپ و رنگرزی) به بازار عرضه نماییم باید آن را تحت عمل سفیدگری قرار داد. امروزه برای سفیدگری پارچه از هیپوکلریت سدیم، کلریت سدیم، پر اکسید هیدروژن و مشتقات گوگرد و پراستیک اسید سفیدگری به 2 طریق فیزیکی و شیمیایی صورت می گیرد در سفیدگری به طریق شیمیایی از مواد اکسید کننده یا احیاء کننده استفاده می شود سفید گری به طریق فیزیکی می تواند با استفاده از سفید کننده های نوری یا مواد سفید کننده فلورشتی در داخل الیاف انجام گیرد.
جهت سفید گری در پارچه های پنبه ای از آب اکسیژنه استفاده می شود عمل سفیدگری می تواند بصورت عرض باز در ماشین ژیگر و یا بصورت طنابی در ماشین وینچ صورت گیرد.
همچنین عمل سفیدگری در ماشین کانتینیو (شستشوی مداوم) نیز صورت می گیرد.
دستورالعمل سفیدگری 30% و شستشوی پلی استر ویسکوز بدون آهار مخصوص چاپ در کانتینیو:
وان 1)
سودکستیک 40 بوم 5 کیلو 65 درجه
سیلیکات 40 بوم 5/2 کیلو 65 درجه
صابون معمولی 5/1 کیلو 65 درجه
آب اکسیژنه 5 کیلو 65 درجه
وان 2)
سودکستیک 40 بوم 3 کیلو 85 درجه
سیلیکات 5/1 کیلو 85 درجه
آب اکسیژنه 3کیلو 85 درجه
صابون 1کیلو 85 درجه
وان 3)
صابون ایرانی 1کیلو 85 درجه
وان 4 و 5)
آب جوش کمی جاری 95 درجه
وان 6)
اسید استیک 5/1 کیلو 65 درجه
سفید کن چشمی ویسکوز 300 گرم
سرعت 30 متر در دقیقه هر 1500 متر کار 15% کلیه مواد مصرفی شده اضافه می شود.
رنگسازی:
یکی از مراحل مهم در رنگرزی آماده کردن رنگها بطور صحیح است هر گروه از رنگها مشخصات و خواصی دارند که با سایر گروه ها متفاوت است و تنها با آشنایی کامل به مشخصات و خواص رنگها است و تنها با آشنایی کامل به مشخصات و خواص رنگهاست که می توان آنها را به طور صحیح برای رنگرزی آماده نمود. برای حل کردن رنگها باید ظروف معنایی را انتخاب کرد که جنس آنها از فولاد زنگ نزن و یا از سرامیک و یا از چوب بوده و در مقابل اسید ها، قلیایی ها، رنگ ها و سایر مواد شیمیایی مقاوم باشند. عمل حل کردن رنگهای گروه های مختلف باید با دقت انجام شود. چون در صورت درست حل شدن رنگ، هنگام رنگرزی لکه هایی روی کالا ایجاد می شود.
رنگرزی:
رنگرزی باعث نشستن رنگ بر روی پارچه می شود و با نقاطی که در درون آب به صورت یونی درآمده اند ارتباط برقرار کرده و در طی عملیات این رنگ تثبیت می شود. عوامل موثر در جذب رنگ عبارتند از: درجه حرارت، زمان، غلظت رنگ، وزن کالا البته مواد شیمیایی تعاونی نیز در جذب رنگ موثر می باشد این مواد که به عنوان مواد کمکی به کار می روند. باعث یکنواخت شدن و بالا رفتن حلالیت رنگ می شوند در عمل رنگرزی نسبت آب به پارچه (L = R) مهم می باشد برای انجام عمل رنگرزی از ماشین های مختلف مانند ماشین های مختلف مانند ماشین جت، ماشین وینچ و ماشین ژیگر استفاده می شود. در ماشین جت هم کالا و هم محلول در حال حرکت است. در این ماشین پارچه به صورت طنابی رنگ می شود. L = R کم است و سیستم حرارتی نیز غیرمستقیم می باشد بنابراین رنگرزی را می توان با حرارت بالا نیز انجام داد. معمولاً برای رنگرزی پارچه های سبک تا متوسط به کار می رود و بیشترین کاربرد آنها برای پارچه های کشبافی است برای رنگرزی پارچه های پلی استر و مخلوط پلی استر، ویسکوز و یا پلی استر پنبه نیز به کار می رود در ماشین وینچ پارچه بصورت طنابی رنگ می شود در این ماشین L =R بالا است و سیستم حرارتی آن نیز مستقیم می باشد و برای رنگرزی پارچه پنبه ای با وزن متوسط به پایین مناسب می باشد در پارچه های با وزن متوسط به بالا در این ماشین شکستگی ایجاد می شود.
در ماشین ژیگر پارچه بصورت عرضی باز رنگرزی می شود و کالا در حال حرکت و محلول رنگرزی ثابت است برای پارچه های سنگین که به صورت طنابی نمی توان آن را رنگرزی کرد استفاده می شود. پارچه دو حرکت مختلف دارد که هر حرکت رفت و برگشت را پاساژ رنگرزی می گویند.
رنگهای مستقیم:
این رنگها به صورت پودر هستند و جزو رنگهای محلول در آب بشمار می آیند این رنگها اغلب در آب جوش حل می شوند و بعضی از آنها را پس از افزودن آب جوش کمی می جوشانند تا کاملاً حل شود.
رنگهای ری اکتیو:
این رنگها نیز از دسته رنگهای محلول در آب هستند و به نام های ذیل در بازار یافت می شوند: بازاسل و پریمارین (ب.آ.اس.ات)، یسباکدون (یسبا)، رمازل (هوخشت) و ریمارین (ساندوز) لوافیکس (بایر) پروسیون (آی.سی.آی) حمل و آماده کردن این رنگها فقط به وسیله اضافه کردن آب جوش به پودر رنگ انجام می شود در بعضی از رنگها مقداری اوره به رنگ اضافه می کنند تا بهتر و سریعتر حل شود (متل، سیکاکرون) مقدار مصرف اوره بین 15 تا 20 گرم در لیتر است.
رنگهای دیسپرس:
رنگهای دیسپرس رنگهای نامحلول هستند که برای رنگرزی الیاف پلی استر و استات و نایلون مصرف می شوند این رنگها بدین صورت پودر مایع ساخته می شوند و نام تجاری تعدادی از آنها به شرح زیر است:
دزولین (بایه) فویدن (ساندوز)، سباست (سبا)، ستانسیل و ستاردن (گایگی) معلق آب در می آورند و به این صورت به مصرف رنگرزی می رسانند.
برای تهیه مایع دسپرس به ظرف محتوی پودر رنگ آب گرم 50 تا 60 درجه اضافه نموده خوب به هم می زنند برای دیسپرس کردن بیشتر این رنگها بهتر است از مواد دیسپرس استفاده نمود به این ترتیب که ابتدا رنگ را با این مواد مخلوط کرده به صورت خمیر در می آورند بعد آب گرم 50 درجه روی آن ریخته و خوب به هم می زنند برای آماده کردن رنگهای مایع کافیست که به آنها آب سرد و یا نیم گرم اضافه آنها را رقیق کرد. باید توجه داشته که رنگهای دیسپرس مایع پس از مدتی در ظرف ته نشین می شوند یعنی مایع بالای ظرف دارای مواد رنگی کمتر و مواد مایع پایین دارای مواد رنگی بیشتر است به همین دلیل همیشه باید قول از مصرف، این رنگها را کاملاًٌ به هم زد و یا در ظرف سربسته کاملاً تکان داد.
نمونه گیری رنگرزی :
عمده فعالیت این قسمت شامل مقدمات رنگرزی (آهارگیری، پخت، سفیدگری) و بدست آوردن درصد شیدهای رنگی مختلف می باشد.
1-آهارگیری پارچه ویسکوز
2-پخت الیاف پنبه 100%
3-رنگرزی الیاف
آهارگیری پارچه ویسکوز
پارچه ویسکوز باید قبل از عملیات رنگرزی تحت آهارگیری قرار گیرد بعد در قسممت رنگرزی آهار آن نیز گرفته شود بدلیل مورد تنش قرارگرفتن به پارچه آهار می زنند تا در طی عملیات بافندگی پاره نشود و بعد از طی عملیات باید برای رنگرزی بدلیل (جذب رنگ و نفوذ رنگ) فاقد آهار باشد.
بانسخه:
آنزیم 15gr/L (برای از بین بردن روغن از روی پارچه)
نفوذ دهنده 1gr/L (جذب رنگ بالا)
صابون 2-3.5 gr/L
آب (برای بالانس )
مدت 20 دقیقه
دما 70 درجه
پخت الیاف پنبه ای
ابتدا 3 لیتر آب را در تشکی ریخته و پارچه پنبه ای را به داخل آن می اندازیم بعد از آن 5/6 سی سی سود به آن اضافه کردیم دما را به جوش می رسانیم و بعد پارچه را شستشو می دهیم و مجددا 3 لیتر آب را با 5/4 سی سی اسید استیک در دمای 60 درجه نگه می داریم تا بتوانیم محیط اسیدی را خنثی کنیم این کار 4فرایند دارد:
1-پارچه شفاف تر می شود.
2-درصد جذب رنگ بالا می رود
3-استحکام آن بیشتر می شود
4-طول پارچه کم می شود ولی قطر آن زیاد می شود (15 تا 25 % کاهش پیدا می کند.)
رنگرزی الیاف :
فرمول کار نمونه رنگرزی :
بر حسب cc رنگ =
بر حسب گرم =
رنگرزی نایلون :
ابتدا نایلون را به 6 قسمت تقسیم کرده و هرکدام را به وزن gr/L 5 وزن نموده و بعد رنگ اسیدی را به داخل ظرف ریخته و پارچه مورد نظر را به داخل آن می اندازیم بعد از اینکه دما به 50 درجه رسید اسید استیک به آن اضافه کرده و می گذاریم تا دمای به جوش برسد و به مدت 30 دقیقه آن را هم می زنیم و بعد پارچه را خارج می کنیم آن را شستشو می دهیم و خشک می کنیم.
رنگرزی پلی استر :
ابتدا لیوان ها را با سود (یک قاشق مرباخوری) وgr/L 1 گرم هیدرو در دمای 60 درجه به مدت 20 دقیقه شستشو می دهیم بعد 2 گرم پارچه پلی استر را وزن می کنیم و به مقدار لازم در لیوان هایی که دارای رنگ دیسپرس و اسیداست می ریزیم و در آن را محکم می بندیم و در ماشین HT قرار می دهیم و دما را به 130 درجه برده و به مدت 55 دقیقه آن را نگه داشته و بعد به دمای 80 درجه برده و به مدت 20 دقیقه می ایستیم تا خنک شود و آنها را خارج کرده به درون ظرف آب سرد ریخته پارچه را خارج کرده و شستشو و خشک می کنیم.
رنگرزی پنبه:
ابتدا 2 لیتر آب را در تشکی می ریزیم و 30 گرم نمک طعام و رنگ مستقیم به آن اضافه می کنیم تا به دمای جوش برسد و بعد پارچه را به درون آن می اندازیم و به آرامی هم می زنیم (علت ریختن نمک به درون ظرف ایجاد محیط قلیایی است) بعد از اینکه به دمای جوش رسید 45 ذقیقه می ایستیم بعد پارچه را خارج کرده و شستشو و خشک می کنیم.
رنگرزی ویسکوز:
ابتدا 30 گرم نمک طعام را با 10 گرم کربنات در تشکی که محتوی آب و رنگ ری اکتیو است می ریزیم و آنها را کاملا حل می کنیم تا به دمای 60 درجه که رسید پارچه را به آن اضافه کرده و با توجه به شید رنگی مورد نظر به مدت 1 تا 2 ساعت آن را نگه می داریم.
خشک کن:
پارچه بعد از بافته شدن در مراحل مختلف مقدمات رنگرزی و تکمیل بارها احتیاج به خشک شدن دارد تا بتوان مراحل بعدی کار را روی آن انجام داد چون ممکن است هنگام خشک کردن در اثر بی دقتی صدماتی به پارچه وارد آید. باید در این عمل دقت کافی مبذول گردد تا پارچه بیش از حد لازم خشک شده و تا آنجا که ممکن است دفعات خشک بودن یک پارچه کاسته شود.
خشک کردن بیش از حد باعث خارج شدن تمام یا قسمتی از رطوبت طبیعی لیف شده و روی پارچه اثر بد می گذارد خشک بودن در دو ماشین غلطکی و استنتر صورت می گیرد که در ماشین خشک کن غلطکی از بین یک سری غلطک عبور می کند و پارچه خشک می شود.
در ماشین استنتر ابتدا پارچه از محلول عبور کرده و بعد وارد استنتر شود و درآنجا پارچه به مقدار لازم خشک می شود.
عریض کردن پارچه و افزودن مواد تکمیل به پارچه:
در این قسمت پارچه تحت کشش قرار می گیرد و عرض آن زیاد می شود و همچنین مواد تکمیل مانند مواد پر کن، نرم کن و غیره به پارچه افزوده می شود برای انجام این عملیات از ماشین بنام استنتر که در ابتدای آن نیز فولاد قرار دارد استفاده می شود برای این عمل ابتدا پارچه از داخل عبور کرده و وارد استنتر می شود و تحت عملیات کششی قرار می گیرد و خشک می شود پس دوباره پارچه را از داخل محلولی که در ظرفی قرار دارد به این محلول مواد تکمیلی اضافه شده است عبور کرده و بعد از فولاد عبور می کند و بعد وارد استنتر می شود و بعد دوباره پارچه خشک می شود و مواد تکمیلی روی پارچه تثبیت می شود.
تاریخ چاپ:
اولاً تاریخ دقیقی که صد در صد اعلام کنیم از چه زمانی چاپ و یا صنعت رنگرزی در دنیا آغاز شده است نداریم پارچه هایی که از اهرام و تعابر فراعنه مصر بدست آمده است علاوه به اینکه رنگرزی شده است مشاهده می شود که یک سری عملیات تزئینی روی آن صورت گرفته است که بعداً بصورت عملی در جنوب شرق آسیا رواج کامل داشته و دارد و در کشورهای اروپایی تبدیل به یک هنر نقاشی مدرن گردیده است.
تاریخ چاپ در ایران:
قدیمی ترین پارچه هایی که در ایران مشاهده شده است حدود 230 سال پیش می باشد که اشعار محتشم کاشانی و مجلسی و نمایی از عزاداری امام حسین بر روی آنها مشاهده می شود ولی تاریخچه صنعت چاپ در ایران پیش از دوره اسلام می باشد که از هندوستان و چین می باشد که بر اثر بی توجهی نسبت به آثار هنری در ایران از بین رفته است. ولی بصورت مدرن در ایران از زمان رضا شاه بوده که قدیمی آن کارخانه چیت سازی در شهر بهشهر می باشد که در حال حاضر هم کار می کند.
ولی چه کاری (مثل همه جا) که در سال 1320 در ایران شروع به توسعه یافت.
چاپ:
چاپ عبارتست از رنگرزی موضعی و یا از بین بردن موضعی رنگ جهت انجام عمل چاپ تکنیک های مختلفی وجود دارد که از جمله این تکنیک ها ایجاد طرح به وسیله شابلون تخت ابتدا شابلون را بر روی پارچه گذاشته و سپس خمیر چاپ را داخل شابلون ریخته و بعد به وسیله پاروش (رنگ کش) رنگ را بر روی پاروش می کشند و بدین صورت طرح ایجاد می شود اما طرحی که به وسیله شابلون استوانه ای ایجاد می شود به وسیله ماشین چاپ روتاری صورت می گیرد و دیگر به وسیله دست انجام نمی گیرد.
روشهای مختلف عملی چاپ:
1ـ چاپ توری ـ اسکرین (شابلون)
SCREEN – PRINTING
2ـ چاپ غلطکی
ROLLER – PRINTING
3ـ چاپ قالب
BLOCK – PRINTING
4ـ چاپ چرخنده (روتاری)
ROTARY – PRINTING
5ـ چاپ باتیک
BATIC – PRINTING
6ـ چاپ استنسیل
STANSEL – PRINTING
عملیات چاپ:
در حال حاضر برای اینکه یک پارچه را چاپ کنیم یک نوع عملیات قبل از چاپ داریم:
عملیات کلی چاپ به صورت زیر میباشد:
1ـ حل کردن رنگ
توسط آب ـ حلال ـ اسید ـ اوره ـ تیواوره ـ گلیسیرین و معروفترین آنها
A – CLYSIN(I.CL)
B – CCLYCOT (BASF)
برای تهیه حمیر یکنواخت رقیق را به غلیظ اضافه کرده و مانند محلول رنگ که قبلاً آماده شده آن را به غلظت دهنده اضافه می کنیم و زیر هم زن می گذاریم تا خمیر یکنواختی حاصل گردد.
3ـ تهیه غلظت دهنده ها
که تقریباً مهم بوده و چند نمونه آنها را اشاره خواهیم کرد برای جلوگیری و مهارکردن فلزی به مکانهای دیگر پارچه مورد استفاده قرار می دهیم و مانند (بیندرها) در رنگهای پیگمنت.
4ـ عمل چاپ
5ـ خشک کردن
6 ـ بخار داده می شود.
7ـ شستشو در چند مرحله اگر لازم باشد.
8 ـ خشک می شود و به بازار می رود.
بخار دادن:
مانند رنگرزی شرایط را فراهم می آوریم که مقدار رنگی که روی لیف نشسته است و به داخل نفوذ نکرده در پارچه نفوذ کند یعنی اینکه در مدت بخار دادن مکانهایی که در پارچه چاپ شده است تبدیل به حمام های کوچک رنگ در روی پارچه می گردد که بخار را خوب جذب نموده و رنگ به خوبی جذب پارچه شده و فیکس می گردد.
غلظت دهنده ها:
1ـ مصنوعی: انواع صمغ ها
2ـ طبیعی آلجینات سدیم (پودر زرد رنگ)، کتیرا، نشاسته
الف) با ویسکوزیته بالا ب) با ویسکوزیته پایین
انتخاب غلظت دهنده ها بستگی دارد به:
1ـ کلاس رنگ: مانند رنگ ری اکتیو یا غیره 2ـ طریقه چاپ
تهیه امولسیون:
استفاده از انواع امولسیون ها در چاپ پارچه با رنگهای ری اکتیو و پیگمنتها امروزه از اهمیت ویژه ای برخوردار است که با استفاده از Emulsifiers های گوناگون صورت می گردد.
امولسیون عبارت است از دیسپرس شدن در مایع گوناگون در یکدیگر که دارای فازهای جداگانه هستند و در شرایط معمولی قابلیت مخلوط شدن را ندارند.
طریقه ساخت امولسیون: (آب و نفت)
1ـ روش انگلیسی: ابتدا امولگاتور را در آب حل می کنیم و زیر هم زن می گذاریم به آرامی نفت یا بنزین را تدریجاً به آن اضافه تا خمیر سفیدرنگی حاصل می گردد.
2ـ روش خود به خود:
این روش ساده بوده امولگاتور را در نفت یا بنزین حل نموده و یا به صورت دیسپرس در می آوریم و سپس آن را در هم زن می گذاریم و به آن آب اضافه می کنیم تا خمیر سفید رنگ همراه با غلظت مناسب حاصل می گردد.
مواد تشکیل دهنده امولسیون جهت خمیر پیگفت:
1ـ اوره 20 gr
بنیدرها: 2ـ امولسیفاید (امولگاتور) (پیوند دهنده آب و نفت) 5 – 10
3ـ آب 100 gr 4ـ بایندر 120 5ـ نفت به آرامی به مواد فوق اضافه می گردد.
توجه: پیگمنت هیچ گونه تمایلی به پارچه ندارد جهت پیوند آن از بایندر استفاده کرد، و در طی فرآیند تثبیت به وجود می آید و این فرآیند معمولاً با استفاده از حرارت خشک و تغییر pH صورت می گیرد.
در صورت عدم بایندر رنگدانه روی پارچه باقی نمانده و هرچه میزان بایندر زیادتر باشد ثبات رنگدانه و ثبات ماشینی شستشویی افزایش می یابد.
معرفی مواد کمکی در چاپ:
اوره: جاذبه الرطوب و کمک به حل شدن رنگ و یکنواختی آن در امولسیون می کند.
امولگاتور: یک نوع پیوند دهنده می باشد که آب و نفت را به هم وصل می کند و باعث عدم گرفتگی در شابلون می شود.
بی کربنات: برای قلیایی کردن محیط
آلجینات سدیم: غلظت دهنده می باشد.
نقت و بنزین: یک نوع امولسیون است و عمل خمیر شدن را انجام می دهد.
لودگیل: ضد احیا یک اکسید کننده ضعیف می باشد.
بیندر: نوعی چسب و زرین پلی مر می باشد.
ضد کف: برای برطرف کردن کف، هنگام هم زدن رنگ که ایجاد مشکل نکند.
خلاصه دسته بندی رنگهای شیمیایی برای الیاف نساجی:
1- الیاف سلولزی: مانند کتان – پنبه – ریون ویسکوز- ریون کوپر آمونیوم:
رنگهای پیگمنت – رنگهای مستقیم – رنگهای ری اکتیو – رنگهای گوگردی – رنگهای خمی – رنگهای دندانه ای.
2- الیاف طبیعی: مانند پشم و ابریشم
رنگهای مثال کمپلکس – رنگهای اسیدی – رنگهای ری اکتیو – مستقیم
3- الیاف مصنوعی
الف) نایلون : اسیدی – دیسپرس – پیگمنت
ب) پلی استر: رنگ دیسپرس – پیگمنت
پ) پلی اکریل نیتریل: بازیک – دیسپرس- پیگمنت
روش ساخت شابلون:
نخست پارچه نایلون و یا ابریشم مصنوعی را بر روی قالب کشیده و سپس با محلول حساسی مانند ژلاتین و بیکرومات پتاسیم آغشته و در جای تاریک خشک می کنیم آنگاه طرح دلخواه را روی شابلون توری منتقل می کنیم هر رنگ یک شابلون جداگانه و یک طرح پیش بینی شده دارد در آغاز شابلون آغشته به لاک را روی فیبر نور گذاشته و به طوریکه فیلم طراحی شده ما بین آن قرار می گیرد در این هنگام عملیات نوردهی انجام می شود. مدت زمان قراردادن شابلون در برابر نور بستگی به فاصله شابلون و نیروی روشنایی و نوع لاک مصرفی دارد پس از آن شابلون را با آب سرد به خوبی شستشو داده تا ژلاتین آن جذب سفت شده و سپس با آب گرم می شوئیم تا مانده ژلاتین محلول در آب از روی شابلون پائین بیاید و در پایان شابلون را خوب خشک می نماییم.
ماده حساس را می توان به روش های زیر تهیه کرد:
ژلاتین 88 گرم
آب مقطر 538 گرم
آمونیاک NH3 9 گرم
کاژلین (یک نوع چسب) 88 گرم
آب 270 گرم
بی کرومات پتاسیم 270 گرم
CROC 90 گرم
جمع 1000 گرم
پس از انجام کار عکاسی شست و شوی پایانی را انجام می دهیم برای با دوام شدن بیشتر شابلون هم می توان آن را تا زمان 15 دقیقه در محلول زیر نگه داشت
بی کرومات پتاسیم 10 گرم
فرم آلدئید 50 گرم
آب 940 گرم
جمع 1000 گرم
برای از میان بردن ماده حساس اضافی پس از کار عکاسی می توان از آب اکسیژنه یا پرمنگنات دو پتاس و هیدروسولفیت بهره گرفت همچنین از شابلون هایی که دیگر مورد کاربرد ندارند لاک آنان را در حلال زیر حل نمود:
اوره 200 گرم
آب 130 گرم
سود 38% 100 گرم
الکل 570 گرم
زمان 2 ساعت
حساس کردن شابلون:
برای حساس کردن شابلون از محلول حساس بر روی ترکیبات ژلاتین و پلی وینیل الکل همراه با بی کرومات آمونیوم و یا بی کرومات پتاسیم و یا مخلوط این دو بهره برده می شود. امروزه برای حساس کردن شابلون از نیترات نقره همراه با ژلاتین و ضد کف و مقدار کمی آب استفاده می شود و مقدار کاربرد آن معمولاً از سوی کارخانه های سازنده رنگ لاک ارائه داده می شود و در اینجا تنها به بخشی از این ماده حساس با فرمول زیر اشاره می نماییم.
الف) بی کرومات آمونیوم 50 گرم
آب 145 گرم
ب) پلی وینیل الکل (امولسیون) 500 گرم
آب 350 گرم
با افزودن 5 درصد اکسید تیتان به دو ترکیب الف و ب محلول را به cc1500 می رسانیم و سپس شابلون آماده شده را به محلول بالا آغشته می کنیم.
شابلون سازی روتاری:
شابلون های روتاری به صورت استوانه ای بدون درز با ضخامت کم ولی با استحکام کافی به روش الکتروگالوانی از نیکل تهیه می شوند نیکل دارای خواص مکانیکی مطلوب و مقاومت خوب در مقابل سایش و همچنین مواد شیمیایی است شابلون های روتاری مهم را ممکن است به دو گروه تقسیم بندی کرد:
1- شابلون روتاری لاکی
2- شابلون روتاری گالوو
آماده سازی شابلون روتاری:
شابلون ها معمولاً در بسته های 10 عددی به بازار عرضه می شوند شابلون در داخل یگدیگر قرار داده می شوند جهت انتقال طرح روی شابلون های روتاری عملیات زیر به ترتیب زیر انجام می شود.
1- بیرون آوردن شابلون از بسته
2- گود کردن
3- چربی زدایی
4- پوشش پا لاک
5- خشک کردن
6- نوردادن
7- ظهور
8- پخت (سفت کردن)
9- چسباندن اندرینگ
10- رتوش
بیرون آوردن شابلون از بسته:
به منظور بیرون آوردن شابلون ها از کارتن مربوطه معمولاً از داخل بسته شروع کرده و آنها را به صورت جداگانه به بیرون می کشند از آنجایی که شابلون ها به آسانی آسیب می بینند در هنگام کار با آنها باید دقت فراوان کرد. لبه های شابلون بسیار تیز است و به آسانی باعث جراحت می شود. پس از بیرون آوردن شابلون از بسته آن را روی قاعده قرار داده و سپس رینگ های مخصوص را در دو انتهای شابلون قرار می دهند شابلون را توسط گیره هایی مخصوص حرکت می دهند.
گرد کردن:
بعد از قرار دادن رینگ های مخصوص در دو انتها شابلون به صورت استوانه ای کامل در می آید جهت تثبیت این فرم شابلون به مدت 60 دقیقه در گرمای خشک 160 درجه سانتی گراد قرار می گیرد.
چربی زدایی:
جهت زدودن چربی شابلون به مدت 10 دقیقه در حمام حاوی یک ماده چربی زدا مانند اس – سی – آر 35 دی گریسر قرار می گیرد هنگام دادن شابلون در حمام و همچنین بیرون آوردن آن باید دقت فراوان کرد تا شابلون آسیب نبیند. هنگام چربی زدایی باید از تماس مواد چربی زدا با بدن و لباس جلوگیری شود جهت زدودن چربیی می توان همچنین، شابلون را روی یک غلتک که به همین جهت تهیه می شود قرار داد و چربی آن را به کمک اسفنج آغشته به یک ماده چربی زدا، مثل محلول سودکرومیک اسید زدود سپس شابلون به کمک یک برس و یا اسفنج آغشته به محلول 20 درصد سودا مالش داده شده و بعد از آبکشی کامل خشک می شود.
پوشش شابلون با لاک حساس به نور:
پوشش شابلون و به عبارت دیگر پر کردن منافذ آن با لاک حساس به نور می تواند به صورت دستی و یا ماشینی انجام شود. چنانچه این کار با دست انجام شود باید سعی شود که پوشش شابلون با لاک در حد امکان یکنواخت باشد در پوشش شابلون با لاک در دو یا سه مرتبه (برای کسب ضخامت کافی) بهتر است که ابتدا لایه اول خشک شده و سپس لایه بعدی روی آن آورده شود لاک حساس به نور از یک رزین مصنوعی به صورت امولسیون و یک حساس کننده مثل محلول نمک دی کرومات تشکیل می شود حساس کننده قبل از پوشش شابلون به امولسیون اضافه می شود.
خشک کردن:
خشک کردن شابلون پوشش داده شده با لاک در گرمای خشک 120-100 درجه سانتی گراد صورت می گیرد بعضی از لاک ها در دمای کمتر خشک می شوند. چنانچه چند شابلون همزمان در یک گرم کن خشک شوند باید توجه داشت تا شابلون ها به یکدیگر نچسبد ضمناً شابلون خشک شده را نباید قبل از ظهور در هوای مرطوب و یا بسیار گرم قرار داد انبار کردن شابلون ها قبل از ظهور باید در دمای حدود 10 درجه سانتی گراد انجام گیرد.
نور دادن:
شابلون بعد از خشک شدن و بیرون آوردن رینگ ها از آن جهت نور دادن روی ماشین نوردهی قرار می گیرد ماشین نوردهی شرکت استورک دارای غلطک مخصوصی است که روی آن یک لایه لاستیکی قرار دارد شابلون را روی خود جا می دهد به کمک هوای فشرده که به داخل لایه لاستیکی دمیده می شود شابلون محکم روی غلتک نگه داشته می شود فشار هوا معمولاً در حدود Kg/cm27/0 انتخاب می شود سپس به کمک حکم فلزی ماشین نوردهی، خطوط مرکزی، عرض چاپ، عرض برش، و همچنین مرکز طرح روی شابلون علامت زده می شود در هنگام نور دادن مرکز طرح روی فیلم مثبت باید بر مرکز طرح روی شابلون منطبق شود همچنین بین خطوط عرض چاپ و عرض برش در طرف چپ شابلون در امتداد نقطه ای که مرکز طرح را نشان می دهد علامت + گراور می شود در موقع قراردادن شابلون ها روی ماشین از این علامت استفاده می شود با توجه به عرض چاپ شابلون و عرض فیلم مثبت موجود نور دادن را می توان به صورت یک مرحله ای و یا چند مرحله ای انجام داد برای نور دادن چراغ مخصوصی که مجهز به لامپ هالوژن است به راست و چپ حرکت می کند.
به نحوی که عرضی از شابلون را که فیلم تجزیه رنگی روی آن قرار دارد را پوشش دهد موضع برگشت چراغ روی دستگاه قابل تنظیم است در حین نور دادن شابلون توسط ماشین به دوران وا داشته شده و طرح فیلم تجزیه رنگی مثبت اجازه عبور نور را از خود نمی دهد.
زمان لازم برای نور دادن به نوع لاک، نوع و شدت منبع نوری، نمره مش شابلون و نوع طرح بستگی دارد زمان نور دادن با کاهش نمره مش افزایش می یابد و برای خطوط کمتر از سطوح است.
بعد از نور دادن و تخلیه هوای فشرده شابلون از روی ماشین نوردهی جدا شده و رینگ ها را دوباره در دو انتهای آن قرار می دهند و شابلون آماده ظهور می شود.
ظهور:
منظور از ظهور، شستن و زدودن لاک از مواضعی است که در اثر قرارگرفتن زیر طرح روی فیلم مثبت، از رسیدن نور به آنها و در نتیجه سخت و نامحلول شدن آنها جلوگیری شده است ظهور را می توان به کمک یک ابر ضخیم و آب و یا به کمک ماشین ظهور انجام داد.
ماشین ظهور دارای یک غلطک برسی، دوش آب و دو غلطک نگهدارنده است. که شابلون را از داخل می شوید به این ترتیب منافذ نور ندیده باز شده و در مرحله چاپ عبور خمیر را از خود امکان پذیر می سازد بعد از ظهور شابلون زیر نور کنترل می شود و نقاط باز شده به کمک سوزن و یا پیستون آب باز و تمیز می شوند در آخر شابلون خشک می شود ظهور باید در غیاب نور معمولی انجام شود.
پخت (سخت کردن):
پخت برای سفت کردن لاک روی شابلون و افزایش مقاومت آن ضروری است به همین منظور شابلون ها را به مدت 90 دقیقه در دمای 150 درجه سانتی گراد قرار می دهند بعضی از لاک ها را می توان همچنین به کمک مواد شیمیایی سخت کرد. سخت کردن، باعث شکل گرفتن پیوندهای بیشتری بین مولکول های لاک شده و در نتیجه مقاومت آن افزایش می یابد.
چسباندن اندرینگ:
بعد از انجام پخت شابلون روی خطوط عرض برش قیچی شده و لبه های شابلون از داخل سمباده زده می شود. اندرینگ ها را می توان به کمک ماشین مخصوص و یا با دست به شایلون چسباند به این ترتیب که سطح بیرونی اندرینگ و داخل شابلون که با اندرینگ تماس پیدا می کند با چسب پوشش داده شده و اندرینگ در داخل شابلون قرار داده می شود.
چسب ها انواع مختلف داشته و مدت زمان لازم جهت خشک شدن آنها متفاوت است چسب شرکت اشتورک از دو جزء تشکیل می شود که می توان آن دو را قبل از استفاده با یکدیگر مخلوط کرد.
به عنوان مثال:
SCR 53 Endring Adhesive
SCR 53C Catalyst
چسب و کاتالیزور به ترتیب به نسبت 1 به 8/0 با یکدیگر مخلوط می شوند.
زمان لازم برای خشک شد چسب مذکور از قرار زیر است.
10 ساعت 20 درجه سانتی گراد
2 ساعت 70 درجه سانتی گراد
15 دقیقه 120 درجه سانتی گراد
ماشین های مخصوص چسباندن اندرینگ مجهز به گرم کننده الکتریکی بوده و با اعمال گرما، سخت شدن چسب بزمان کمتری احتیاج دارد.
رتوش:
قبل از قرار گرفتن شابلون روی ماشین چاپ کنترل نهایی انجام می گیرد چنانچه در مواضعی که لاک قرار دارد نقاط باز دیده شود. به کمک لاک رتوش و قلم مویی مسدود می شوند همچنین چنانچه در مناطق باز، نقاط بسته ای دیده شود به کمک سوزن و پیستون آب باز می شوند. لاک رتوش ممکن است یک جزیی و یا به صورت دو جزئی باشد.
نمونه ای از لاک رتوش دو جزئی است لاک و کاتالیزور به نسبت 1 به 1 مخلوط
کنترل کیفیت:
در این قسمت پارچه ها از ری یک میز شیشه ای عبور کرده که در زیر این میز توری است که به سطح پارچه برخورد می کند و بنابراین پارچه را می توان کنترل کرد یعنی قسمت هایی که به خوبی رنگ نخورده است و یا قسمتهایی که پاره شده است کاملاً مشخص می شود و بنابراین با این قسمت ها از پارچه جدا کرد و به عنوان ضایعات مصرف کرد.
بسته بندی:
پارچه ها بعد از تولید باید بسته بندی شده و به مشتری تحویل داده شوند در قسمت بسته بندی پارچه ها را با متر و وزن مشخص به صورت ملاقه در آورده و به مشتری تحویل می دهند در بسته بندی باید دقت کافی وجود داشته باشد.
انبار:
بعد از قسمت بسته بندی، پارچه ها را به داخل انبار می آورند در داخل انبار پارچه ها به مشتری تحویل داده می شود
نتیجه گیری:
نتایج به دست آمده از دوران کارآموزی به صورت به شرح زیر می باشد:
1- آشنایی با تاریخچه، مشخصات شرکت نقشین از نظر وضعیت مواد اولیه، محصولات، بازارهای مصرف و ساختار داخلی شرکت
2- آشنایی با عملیات آماده سازی شرکت نقشین از قبیل شستشو، مرسریزاسیون، پخت و سفید گری، رنگ سازی، و عملیات مقدماتی چاپ نظیر بخار دادن،تهیه غلظت دهنده ها، امولسیون، بیندرها، طراحی با دست، طراحی با کامپیوتر، آماده سازی شابلون روتاری نمونه گیری چاپ
3- چگونگی گردش پارچه های پلی استر 100% ، پنبه 100%، ویسکوز، 100% پنبه/پلی استر، ویسکوز پلی استر در شرکت نقشین.
4- آشنایی اولیه با طریقه عملکرد ماشین آلات رنگرزی نظیر ژیگر و استنتر و …
5- ارائه نمونه های عملی با چاپ های مختلف نظیر برداشت، دیسپرس، پفکی و ….
6- طرح های ارائه شده به شرکت نقشین که تعدادی از آنها مورد استقبال و استفاده قرار گرفت، همچنین تصحیح طرح های ارائه گردیده به شرکت
منابع و مآخذ:
1- سهی زاده ابیانه، مرتضی؛ تکمیل فرآورده های نساجی و رنگرزی، (جلد دوم)
2- سهی زاده ابیانه، مرتضی؛ فرآورده های نساجی
3- توانایی، حسین؛ چاپ در صنعت نساجی
4- میرجلیلی، محمد، ماشین های رنگرزی
75