Informe técnico fabricación de hilos mezcla de fibras especiales

Transcripción

1 Informe técnico fabricación de hilos mezcla de fibras especiales Julia Maurino y Diego Sacchero En una reunión previa llevada a cabo en la Hilandería del Norte entre el diseñador Martin Churba, su tejedor Pablo Gurban (Tejiendo Arte) y representantes de Adeneu, UCAR e INTA se acordó la realización de hilados en base a las fibras mohair y cashmere, mezclados con lana Merino en proporción 70:30 y 30:70, respectivamente, ambos en un cabo que estarían destinados al tejido en máquinas industriales. Con la premisa de fabricar esos hilados se realizó una asistencia técnica entre los días 27 al 30 de mayo en la Hilandería del Norte de la localidad de Chos Malal. Las características de la materia prima con la que se trabajó se resumen en la tabla 1. Tabla 1: Principales características de la materia prima Fibra Descripción Cantidad (Kg) Cashmere blanco Mohair Lana Merino Lana Merino Peinado, lavado y descerdado Kid fino corto lavado Superfina borregos lavada Fina ovejas lavada Diámetro Medio (mic) Largo de Mecha Longitud de Fibra 5,2 21,2-36,2 0,9 21, ,2 17,5 80-1,3 20, Desarrollo de las actividades Las actividades descriptas abajo estuvieron precedidas por una prueba fallida donde se intentó procesar una mezcla de cashmere-lana en proporción 30:70. En dicha mezcla la lana (Merino de 17,5 micrones) había sido lavada con equipo, y procedimientos, de lavado del Laboratorio de Fibras Textiles de INTA Bariloche, utilizándose altas temperatura (65 C) que si bien cumplen con el EEA INTA Bariloche Comunicación Técnica PA 681

2 fin buscado en el laboratorio deja las fibras con principio de apelmazamiento o acapachado. Esto provocó que durante el pasaje de las fibras por la picker (abridora) las púas rígidas que recubren el cilindro giratorio (puercoespín) rompan las fibras al encontrar resistencia de estas a separarse unas de otras, observándose a la salida una gran cantidad de fibras cortas en forma de grumos (neps). Los mismos no pudieron ser removidos en los sucesivos pasajes a través de la descerdadora, la carda ni la hiladora. Como conclusión se rescata la gran importancia que tiene el lavado de las fibras donde el problema en el lavado (apelmazamiento) no pudo corregirse en ninguna de las sucesivas instancias del procesamiento. 1. Preparación Se prepararon mezclas de cashmere/lana (30:70) y mohair/lana (70:30) utilizándose lana Merino de 20,5 micrones. Se prepararon 1,3 kg de cada una de las mezclas, estratificándose en capas intercalando fibra cashmere y lana o mohair y lana. La picker fue alimentada a razón de 3 kg/hora, con la finalidad de mezclar los dos tipos de fibras. De la observación visual surge que la presencia de neps es notablemente inferior en estas nuevas mezclas. Luego de agregarse 300 cc de antiestático por aspersión se dejó acondicionar la fibra durante toda la noche, el primer grupo (cashmere-lana) en bolsas de nylon tipo consorcio y el segundo grupo (mohair-lana) in situ. Foto 1: A la izquierda se observa cinta alimentadora de la abridora o picker para el mezclado de fibras. A la derecha sala acondicionadora donde salen y se depositan las fibras.mezcladas. 2. Procesamiento Cada mezcla de fibras se separó a su vez en 2 porciones de 650 g aproximadamente y se procesaron de acuerdo a la figura 1 en cuatro tratamientos. Descerdadora: Las mezclas de fibra se pasaron, solo una vez y a una velocidad de 250 y 350 rpm en los motores anteriores y posteriores, respectivamente. No se evidencia presencia de neps a la

3 salida de la descerdadora. El paso por la descerdadora se hizo con la única finalidad de remover restos de material vegetal y maximizar la separación individual de las fibras; sin embargo no se observó en ninguna de las mezclas diferencias en el contenido de vegetales respecto de la fibra que se pasó directamente por la carda. Por ello se sugiere utilizar la descerdadora con esta finalidad sólo en casos donde la materia prima evidencia alto contenido de vegetales o cuando interese eliminar algunas fibras gruesas tipo kemps o pelos gruesos en vellones de capa simple (por ejemplo mohair) y teniendo en cuenta que este proceso implica mayor tiempo de trabajo e incidencia en los costos finales del hilado. Figura 1: Esquema de procesamiento de las mezclas. Cardado: La alimentación de la carda se realizó a razón de 50 g entre secciones (Foto 2), preparando una cinta continua de fibras semipeinadas denominada roving en porciones de 100 metros lineales (m). Esta configuración puede cambiarse (aumentarse o disminuirse) y están en relación a la capacidad de carga de los tambores. La densidad media resultante fue de 1,3 g/m (a modo de comparación un lana peinada industrialmente en tops tiene una densidad lineal de 19 a 22 g/m). A la salida de la carda se tomaron muestras para ser analizadas. Los resultados del análisis con OFDA2000 y Almeter se resumen en las tablas 2 y 3, respectivamente. De los mismos

4 se desprende que para el caso del mohair, el paso por la descerdadora llevó a una disminución del diámetro medio y mejora del factor de confort que podría ser de importancia cuando el mohair fuera más grueso, para el cashmere sin embargo, no hubo cambios importantes en las variables (Tabla 2). Foto 2: A la izquierda la carda siendo alimentada a razón de 50 gramos por sección, a la derecha alimentación de fibras en la descerdadora para eliminar parte del contenido vegetal. Tabla 2: Características de calidad de los rovings para variables de diámetro de fibras por OFDA2000. Tipo de mezcla Descerdado Diámetro Medio (mic) Coeficiente de Variación Factor de Confort Curvatura de Ondulación ( /mm) Mohair-lana Si 19,0 32,2 95,1 51,2 Mohair-lana No 19,6 33,6 93,2 48,5 Cashmere-lana Si 17,2 27,0 98,6 68,0 Cashmere-lana No 17,0 27,4 98,7 67,9 Las mediciones realizadas en Almeter (Tabla 3) mostrarían que el agregado de un paso extra por la descerdadora en el caso del mohair no incidió sobre la longitud de fibras y a la vez que mejoró sensiblemente la distribución de largos (menor CV de Hauteur). En el caso del cashmere sin embargo (recordemos que esta fibra ya fue pasada dos veces por la descerdadora luego del lavado para separar los pelos gruesos que se hallan en la fibra cruda) posiblemente termino afectando la longitud promedio de fibras (28,6 mm) aumentando la rotura de fibras y el porcentaje de fibras cortas (<30 mm)

5 Tabla 3: Características de calidad de los rovings para variables de longitud de fibras por Almeter Tipo de mezcla Descerdado Hauteur CV Hauteur Barba Fibras < a 30 mm Mohair-lana Si 38,7 87,5 68,1 54,5 Mohair-lana No 39,1 98,5 77,1 57,6 Cashmere-lana Si 28,6 90,5 70,0 67,3 Cashmere-lana No 36,1 86,3 63,0 56,3 Estiradora (Drawframe): Las porciones de etros de roving fueron estirados dos veces con el drawframe y de acuerdo a la Figura 2. Obsérvese que cada estiramiento representa un incremento de la longitud inicial en un 27%, aproximadamente. Simultáneamente se obtiene una homogeneización en la distribución de las fibras en cuanto a parámetros de longitud y diámetro de fibra. 255 m - 1º Pasada - - 2º Pasada m 255 m Figura 2: Esquema de los sucesivos estiramientos proporcionados a los rovings. Hilado: Se realizaron pruebas de hilado en una hiladora de tipo Ring Spinner trabajando a una velocidad de hilado de 1200 (Spindle speed) y un cursor (traveller) # 135 en los cuatro

6 tratamientos, se hicieron hilos de un cabo con 330 tpm (torsiones por metro) produciendo un hilado de título 1:4500 a 1:5000 (sin determinar). Debido al trabajo continuo de las hiladoras (no se cortaban lo cabos) fue posible dejar las hiladoras trabajando a contraturno, sin control de personal, durante aproximadamente 2 horas y media, hasta vaciar los tachos cargados de rovings. Los hilos producidos resultaron con buena resistencia y grado de estiramiento (Pablo Gurban, comunicación personal) para el tejido en máquinas industriales, sin embargo debido a cierta pérdida de suavidad (softness) en el toque o mano del hilo, se propuso bajar las torsiones escalonadamente, primero a 280 tpm y luego finalmente a 240 tpm. Foto 3: A la izquierda cuatro rovings alimentado la continua de hilar y a la derecha, bobinas con hilos de un cabo mohair-lana. Terminación: Para la terminación se procedió al pasaje de los hilos desde la bobina hacia los conos. En dicho pasaje los hilos atraviesan una fuente de vapor que tiene como finalidad fijar la torsión aplicada al hilo para compensar las fuerzas que tienden a desestabilizar el equilibrio del hilo. La configuración de la enconadora se realiza normalmente en virtud de un peso preestablecido (500, 1000, 1500 gramos), aunque también, si bien es menos común, podría hacerse en función de los metros lineales.

7 Foto 4: A la izquierda pasaje de hilos desde las bobinas hacia la enconadora y, a la derecha hilos en conos. Comentarios finales Para un mejor entendimiento de los cambios que se suceden en el procesamiento es necesario precisar los muestreos y caracterización de las fibras como materia prima, luego del descerdado y una vez terminado el estirado de los rovings. Para los casos de procesamiento de fibra cashmere se recomienda documentar los valores de curvatura de la ondulación ya que trabajos de Mc Gregor (2008) sobre descerdado indicaron que cuando se procesaron lotes de cashmere con mayores valores de curvatura de la ondulación resultaron en mayor rendimiento de producto, mejorando la eficiencia global del proceso. Se realizó un análisis de Dureza del agua utilizada para al lavado de las fibras, resultando en la presencia de 216 mg CaCO 3 /L. Estos valores clasificarían al agua de la planta de Chos Malal como muy dura (> 180 mg CaCO 3 /L) siendo lo óptimo para la acción del detergente y prevenir incrustaciones de sales particularmente en termotanque y humidificadores, pero extensivo a los equipos en general, valores < 17 mg CaCO 3 /L. Agradecimientos para Norma Alvarez, Cristian Faundez y Adriano Vásquez de la Hilandería del Norte por la buena onda y camaradería para el trabajo en equipo.