Текстильная производственная индустрия занимает особое место в народном хозяйстве, обеспечивая потребителей разного уровня одним из самых распространенных видов материальных благ в сегменте легкой промышленности. В зависимости от направления деятельности участников данного рынка речь может идти о выпуске тканей, трикотажных изделий, ковров и т. д. По мере своего развития ткацкое производство усложнялось и дополнялось новыми функциями и возможностями. Но для начала стоит ознакомиться с историческими этапами становления данной отрасли в России.
История ткацкого производства
Вам будет интересно:Герметик полиуретановый двухкомпонентный: определение, создание, виды и типы, характеристики, свойства и нюансы применения
Ткацкое дело в России как полноценный технологический процесс изготовления текстильных материалов следует рассматривать начиная с периода правления Петра I, когда армия нуждалась в новом обмундировании. Качественное изготовление древнерусской суконной ткани возможно было только при организации работы ткацких фабрик, чему и было положено начало в 1706 году, когда открылось первое полотняное производство. Далее был освоен процесс по запуску суконных, шелковых и полотняных мануфактур, продукция которых не ограничивалась только лишь швейными изделиями и материями. Уже к середине XVIII века отечественная промышленность могла обеспечивать внутренний рынок не только простейшими тканями, но и особыми художественными полотнами церковного назначения, а также специальной обивкой для мебели.
Вам будет интересно:Сталь ХВГ: состав, применение и характеристики
В то же время до начала XX века история ткацкого производства в России была тесно связана с промышленностью более развитых европейских государств, как и многих других отраслей. Резкое снижение зависимости от иностранного опыта и технологий произошло в первой половине XX века на фоне интенсивной механизации текстильных предприятий, что положительно отразилось и на качестве продукции, и на уровне производительности. К слову, в 1928 году было зафиксировано, что советская текстильная отрасль использует порядка 4 000 современных на тот момент ткацких станков с высокой степенью механизации.
Вместе с этим активно шел процесс укрупнения комбинатов с шерстяными цехами, вводились бесчелночные станки, и в целом реконструировалась организационная структура производств. В дальнейшем ставились задачи наращивания мощностей с повышением объемов производства в рамках установленного планового принципа. Однако идея модернизации уже не стояла в списке приоритетов, что отражалось и на качестве новой продукции. Долгое время до 1990-х годов эксплуатировался один и тот же технический фонд без обновления, что привело к необходимости удовлетворения потребностей внутреннего рынка за счет более привлекательной по потребительским качествам импортной продукции.
Структура и направления производства
Вам будет интересно:Рокла с весами: описание и достоинства
Текстильная промышленность имеет несколько отраслевых направлений. К основным из них относятся следующие:
- Хлопчатобумажная.
- Льняная.
- Шерстяная.
- Шелковая.
Далее выделяются производства текстильной промышленности, в числе которых и ткацкое направление наряду с кокономотальным, прядильным, красительным и первичным (базовая переработка сырья). При этом нельзя рассматривать каждую из этих отраслей строго по отдельности, так как в большинстве случаев они включают комбинированные технологические операции, что особенно проявляется на примере предприятий полного цикла. Основу же общего технологического процесса составляет прядильно-ткацкое производство, которое можно представить, как совокупность пневматических и механических операций. В рамках этого процесса из натуральных и химических волокон формируется пряжа. Затем из подготовленных нитей образуется ткань с теми или иными характеристиками. Но и в рамках узкого представления сугубо ткацкие операции можно классифицировать по типу используемых материалов. Обычно фабрики специализируются на производстве изделий из конкретного сырья – льна, шерсти, хлопка и т. д.
Дополняются ткацкие процессы производства и отделочными операциями. В едином цикле ткацкое и отделочное производства обеспечивают подготовку пряжи, нитей и ткани, которая подвергается специальной обработке, печатанию и крашению. Можно отметить и полноценные красильно-отделочные цеха, которые организуются в рамках ткацких фабрик и комплексно обеспечивают процедуры тепловой, химической и механической подготовки материала.
Технологическая карта ткачества
Обеспечить достаточный уровень производительности при поддержке надлежащего качества продукции невозможно без предварительной разработки производственной инфраструктуры предприятия со всеми логистическими этапами и механическими процессами обработки сырья. В виде исходных данных для разработки технологической карты производственного процесса используются следующие:
- Формы поковок.
- Вид применяемого сырья.
- Характеристики уточных и основных нитей.
- Назначение изготавливаемой ткани.
- Конфигурация и строение ткани.
- Требования для организации рабочих процессов.
Вам будет интересно:Нефть в Казахстане: месторождение, добыча и переработка
На этой же основе определяется конкретный набор выполняемых операций. В режиме полного цикла выработки основных нитей технология ткацкого производства предусматривает выполнение следующих рабочих процессов: перематывание, снование, шлихтование, пробирание, привязывание и т. д. Для уточных нитей применяется другая группа процессов, таких как перематывание, замасливание, увлажнение, запаривание или эмульсирование.
Основные нити, которые направляются к прядильным паковкам, сматывают в бобины. Некоторые предприятия исключают данный процесс, так как нити изначально поступают на прядильное или крутильное оборудование в бобинах. При сновании на специальных машинах происходит навивание определенного количества нитей заданной длины на паковку. На этом этапе может применяться ткацкий навой или сновальный вал. Подготовленные нити пропитываются шлихтой – это раствор, благодаря которому повышается устойчивость материала к механическим нагрузкам.
Обработанные шлихтованием нити направляются в ткацкий цех. На этом этапе подключается проборный отдел, где выполняется пробирание нитей в ламели. Данная операция производится на станке для пробора или с помощью узловязального агрегата. Наряду с привязыванием пробирание можно рассматривать как завершающую операцию подготовки нитей к производству изделия.
Материалы
Ткацкая продукция изготавливается из текстильных материалов, поступающих на конечные этапы производства в разном виде. Основу для подготовки такого сырья представляют волокна, пряжа, нити и производные из них наподобие ткани, фетра, войлока и трикотажа. В широком смысле под текстильным материалом понимаются прочные гибкие тела с ограниченной длиной и небольшими поперечными размерами. Главное требование для применения текстильного сырья в ткацком производстве – пригодность для изготовления пряжи или готовой текстильной продукции. Эта пригодность определяется большим спектром свойств и характеристик сырья.
Все текстильные волокна условно делятся на элементарные и технические. Первые представляют собой одиночные волокна, не допускающие разделения. Можно сказать, что это малая сырьевая единица, из которой формируются более сложные заготовки. Технические волокна, в свою очередь, образуются группой склеенных элементарных волокон в той или иной комбинации. Согласно технологии ткацкого производства и элементарные, и технические волокна должны иметь ограниченную длину в диапазоне от десятка до сотни миллиметров. Самые длинные элементарные волокна образуются из шелка или химических веществ, прошедших специальную обработку.
Для создания текстильной продукции используются нити, которые также представляют собой группу волокон, продольно соединенных между собой. В данном случае разделяют первичные и вторичные нити. Первичные получают в результате химической операции формования или прядения из волокон. Для подготовки вторичных нитей применяются техники текстурирования или кручения. Это более сложная сырьевая заготовка, которая дает больше возможностей для изменения форм и технико-физических свойств изделия.
Применяемое оборудование
В современных условиях производства невозможно обойтись без применения высокотехнологичных станков и вспомогательных механизмов, обеспечивающих механическое выполнение ткацких операций. Общий рабочий процесс данного оборудования направлен на формирование ткани с заранее определенными параметрами и свойствами. Механизировать этот процесс позволяет ткацкий станок или группа станков, снабженных следующими устройствами:
- Зевообразовательный механизм – обеспечивает перемещение основной нити в вертикальном направлении.
- Боевой агрегат – прокладывает уточную нить через зев.
- Батанное устройство – выполняет операцию прибивания уточной нити к тканевой опушке.
- Тормоз – отпускает основу нити с навоя и устанавливает ее достаточное натяжение.
- Товарный регулятор – производит несколько операций, среди которых перемещение основной нити в продольном направлении и отвод наработанной ткани.
В зависимости от условий конкретного производства могут использоваться различные вспомогательные агрегаты и технические узлы. В обязательном порядке на ткацких фабриках применяются предохранительные устройства, благодаря которым снижается риск образования дефектов. Например, в случае обрыва нити они автоматически останавливают рабочий процесс, подавая соответствующий сигнал на пульт управления. Восстанавливает процесс мастер ткацкого производства, также отслеживающий рабочие параметры станка в штатном режиме.
Производимые материалы
В России совокупный рынок ткацкой продукции насчитывает порядка 4 000 видов текстильных изделий. Основу данного ассортимента формируют ткани, изготовленные из волокнистого состава льняных, хлопчатобумажных, шерстяных и шелковых нитей. Кроме того, ткани различают по нескольким признакам, обуславливающим наличие стандартной, торговой и учетной классификации. Каждый тип ткани получает артикул в виде числового обозначения, отражающего характеристики изделия, например, его эксплуатационные качества и структурные параметры. Еще на этапах планирования ткацкого производства предприятие определяет базовый ряд свойств, на которые будет ориентироваться продукция. Как минимум это должно быть количество применяемых нитей, линейная плотность, ширина ткани и т. д. Четкое определение характеристик изделия позволит сформировать эффективную производственную логистику и ориентировать на нее сбалансированный запас энергетических мощностей предприятия.
Применение новых технологий в производстве
Вам будет интересно:Убой КРС на мясокомбинатах: правила, технология, методы и способы
Будущее отрасли, с точки зрения технологического развития, можно связать с активным внедрением разработок, повышающих качество рабочих процессов. Уже сегодня производственные линии передовых ткацких фабрик комплексно переводятся на платформу электронного управления с элементами роботизации. Особое внимание уделяется применению датчиков и механизмов контроля на участках вероятного разрыва, что снижает процент брака и порчи волокон. При этом совершенствование технологии ткацкого производства не обходится и без экономических факторов. Как и все промышленное оборудование, ткацкие машины требуют значительных энергетических затрат. Новые же технологии позволяют снижать энергопотребление станков от 5-10 % до 35-50 % в зависимости от принципа работы агрегата. Как раз инновационные системы управления позволяют сочетать электрическое энергоснабжение с пневматической тягой, добиваясь высокой оптимизации энергозатрат. Конструкционные изменения также дают положительные свойства организации производственного процесса. В данном направлении можно отметить повышение гибкости привода при открывании зева, увеличение ресурса валов и сокращение размеров оборудования.
Профессии ткацкого производства
В широком понимании работники текстильной промышленности представляются как ткачи. Однако внутри производства существует множество отдельных специальностей. На сегодняшний день большинство из них связано с задачами оператора, контролирующего работу той или иной группы оборудования. Итак, к основным профессиям ткацкого производства относятся следующие:
- Оператор чесального станка. Обеспечивает функционирование чесальной машины, выполняет ее загрузку, а также ликвидирует обрывы при выходе из станка.
- Прядильщик. Обслуживает прядильную машину, проверяя качество ровницы и нити, которая направляется к оборудованию. В круг задач прядильщика входит и контроль качества выпускной пряжи.
- Мотальщик. Контролирует процесс перематывания пряжи, регулируя оптимальное натяжение и устраняя обрывы.
- Ткач. Непосредственно базовая профессия на ткацком производстве, деятельность которой связана с широким спектром действий. Он должен снимать наматываемую ткань, выявлять дефекты ткани, выполнять техническое обслуживание оборудования и т. д. Представитель данной профессии может в целом контролировать производственный процесс на разных этапах.
- Контролер качества. Специалисты данного типа работают на браковочно-мерильных агрегатах, выявляя брак ткани, а также оценивая ее соответствие установленным характеристикам. Они же выполняют маркировку изделия.
Дефекты
Появление брака при изготовлении ткани может быть связано с разными пороками ткацкого производства – от изначально низкого качества сырья до неправильного применения механизмов станка при выполнении той или иной операции. К стандартным проблемам такого типа относят следующие:
- Близна – обрыв основной нити, который влечет нарушение переплетения и образование продольной редины.
- Подплетина – разрыв группы основных нитей, влекущий изменение конструкции ткани на конкретном участке.
- Забоина – уплотнение уточной нити, выходящее за рамки допустимой нормы. Такого рода дефекты на ткацком производстве часто возникают при сбое станков и особенно проявляются при неравномерном нанесении окраски.
- Прометка – недостаток одной или нескольких нитей утка, из-за чего образуется поперечный просвет на ткани.
- Недосека – разрежение нитей, вызванное нарушениями в настройке станка. Данный порок способствует ослаблению структуры материи и появлению видимой полосатости в окрашенных тканях.
Заключение
Несмотря на богатую историю становления и технологического развития, текстильная промышленность продолжает оставаться одной из самых трудоемких и сложных отраслей народного хозяйства. Этим обусловлен и тот факт, что даже крупные фабрики стремятся работать в одной конкретной нише, обеспечивая потребителя ограниченным ассортиментом продукции. Тем не менее ткацкое производство в России представляют и предприятия с широким полем деятельности. К таким относится ООО «КамышинЛегПром», занимающееся прядением хлопчатобумажных волокон и производством тканей из собственного же сырья. И напротив, ООО «Брянский камвольный комбинат» специализируется на изготовлении тканей конкретно для костюмов, форменной и корпоративной одежды.