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无捻粗纱生产过程中的线密度控制

发布时间： 2009-9-10 14:34:49 浏览次数： 181

随着我国玻璃纤维行业的日益发展，玻璃纤维生产技术也在不断进步。对于无捻粗纱的生产，线密度控制是重要的质量指标，国标也有一定的要求，各个厂家对线密度控制也是十分重视。作为一个无捻粗纱生产的老话题，它永远是个主题。
    液位波动
    窑炉玻璃液的液位波动产生了玻璃液的内部压力波动，而这个压力波动会传递给漏板上各个漏嘴中玻璃液。而漏嘴中玻璃液的压力波动会直接导致流量的变化

    Q：单位时间内漏嘴的流量，△P：玻璃液静压力差，D：漏嘴直径，l：漏嘴长度，η：玻璃液粘度。
    显然，线密度会受到影响。也就说窑炉玻璃液的波动生产生线密度的波动。但是在实际工业生产中液位的按制一般比较精确，就目前我国池窑拉丝而言，基本上都控制在0.5％以内的波动范围。和国标5%线密度波动相比，液位波动一般不作为线密度的的控制手段，但是如果出现较大的液位波动，线密度必然会产生影响，可以作为日常管理的参考参数。
    玻璃液粘度
    在其它作业条件不变的情况下，粘度的变化也会直接导致线密度变化，原因是漏嘴的流量的变化。根据前面的流量公式可以看出：粘度的变化直接影响流量，进而使线密度变化。因此，玻璃纤维生产厂家要定期对玻璃进行温度- 粘度曲线的测定，以保证粘度的一致性。
    玻璃液密度
    线密度是一定长度的纤维的重量，如果密度变化，在相同条件下生产的纤维体积是一样的（或者漏板流量是一样的），重量=密度X体积，因此线密度必然也会变化。一般情况下，玻璃液密度的变化较小（通常小于0.3％），而国标要求的线密度波动是5%，所以，人实际生产控制中，玻璃液密度不作为线密度调整的手段。
    冷却片的影响
    1.冷却片的位置在实际生产中是影响线密度波动的关键因素。如果位置太高，它将使漏嘴侧壁及部分玻璃液受到冷却，但是漏板温度的读数不会变化。正常情况下冷却片的上部与漏嘴底部对齐，如果冷却片位置上移1～2mm，玻璃液流量将减少3％左右，也就是说线密度会减小3％左右，这个影响对于实际生产来说是重要关注和调整因素。
    2.更换冷却片对线密度影响很大，因为冷却效果改变很多。一般来说，池窑拉丝厂家对冷却片都非常重视，尤其是冷却片的冷却效果和寿命。近年来，很多厂家不断改进冷却片镀层以期达到更长的寿命，尽量延长更换周期。
    3.冷却片用水的温度也是影响冷却效果，进而影响线密度的一个因素。大多拉丝厂家的冷却水都是循环水，因此水的温度在一天之内变化不大。但是，长时间观测，温度是有区别的，在南方温度变化很小，在北方的生产厂家则要注意冷却水温度的变化。这个因素对实际生产中线密度的控制意义不大，但是，技术部门则应考虑此因素。
    漏板温度对线密度的影响
    1.在对线密度的控制手段中，大多厂家采取调整漏板温度的方法。这是一个非常有效的控制手段。实际上，漏板温度的变化直接表示了玻璃液温度的变化，也间接说明了玻璃液粘度的变化，如果提高漏板温度，结果会使玻璃液温度升高。根据前面的公式可以知道：粘度减小，流量增加，线密度增大。但是，在实际生产中，我们一般要求流量恒定，所以，漏板温度一般不会大幅调整。但是漏板温度总是处于一定范围内波动，因此，如何保证漏板温度恒定是线密度稳定的一个重要因素。
    2.漏板温度的波动。漏板是一个大功率的耗电装置，变压器功率一般都在30kW以上，因此电压的波动必然引起漏板温度的变化，实际上就是漏板加热玻璃液效果的变化。漏板温度变化带来的直接结果就是玻璃液温度的变化，进而玻璃液粘度变化、流量变化，结果导致线密度波动。正是由于漏板电压的重要性，因此，一般池窑拉丝厂家都在设计时对这个因素非常重视，使用专门的控制柜对漏板温度进行控制。目前，漏板温度波动都在1℃以内。如果漏板温度波动大，则需要对控制系统进行检查。
    拉丝速度
    1．在其它条件都不变的条件下，漏嘴的流量是恒定的。Q=ν·tex，Q：单位时间内漏嘴的流量，ν：拉丝线速度，tex：线密度。
    拉丝速度增大，线密度减小。因此拉丝速度也是调整线密度的重要手段，在实际拉丝生产中也经常使用这种调整。比如：不同的品种可能要求不同的线密度。这时一般采取调整拉丝速度而不是调整漏板温度。
    2．要想获得稳定的线密度，拉丝速度必须稳定。拉丝速度要求是等线速，但是不同的拉丝机，精度略有不同。目前，大多池窑拉丝厂家的拉丝机转速精度都较高。但是实际拉丝过程中，拉丝线速度并不是恒定的，总是有一定的波动，而且有些波动是无法避免的，比如在缠绕过程中线速度的周期变化，因此，定期检查拉丝机的精度是必要的。
    飞丝对线密度的影响
    很多人对飞丝后再次上车都习以为常，一般不考虑对线密度的影响，但是实际上，如果停机时间超过10min的话，再次上车时，玻璃液的温度在一段时间内一直处于波动状态，有的漏板可能需要30min才能恢复正常控制。因此，飞丝后应尽量缩短停机时间。这和操作者水平有关，一个熟练的操作工可能在1min内上车，一个新工人则可能用几分钟或者更长时间。两个人操作对线密度的影响程度是不一样的。
    结论
    1．线密度是漏嘴流量和拉丝速度的函数，因此两者也是线密度调整的重要手段。
    2．冷却片的冷却效果是影响线密度的重要因素。
    3．漏嘴流量和玻璃液的粘度、静压差、密度等有关。
    4．操作水平对开始拉丝一定时间内的线密度有影响。

资讯来源：发布人：中国复合材料供应网

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