Кардование

Определение "Кардование" в словаре Брокгауза и Ефрона

Кардование (cardage; Kratzen, Krempeln, Kardieren, Streichen; carding), или кардочеcaниe прядильных материалов — имеет целью произвести в общей массе разрыхленного материала возможно полное разделение волокон между собою, равномерно распределяя и несколько параллелизуя их при этом, удалить все более легкие сорные примеси, которые не отпали при предшествующих операциях, и, наконец, сообщить обрабатываемому материалу переходную к нити форму — рыхлого жгута, или ленты (ruban, Band, sliverend). Обусловливая успешность следующего за тем вытягивания и сдваивания (см.) материала и чистоту пряжи, К. является основной операцией механического прядения. Выполняется оно на так назыв. кардных или кард-машинах (machines а carder; Kratz-, Krempel-, Streich-maschinen, Karden; carding engines), главные органы которых покрыты особыми щетками — кардами (cardes, Kratzen, cards). Эти щетки состоят из кожаных или тканых, 3-5 см шириною лент [Употреблявшиеся раньше кардные пластины теперь совсем оставлены.] (в последнем случае по большей части с каучуковыми прокладками, служащими для закрепы проволочных шпилек и для придания им некоторой упругости), в которых правильными рядами утверждены жесткие эластичные иглы, образованные из железной или стальной (круглой, плоской, треугольной и др. сучений) проволочки и коленообразно согнутые (угол в 143-130°) по длине ленты — все в одну сторону; таких игл, распределяющихся равномерно по всей ленте, приходится от 10 до 100 на кв. см в зависимости, вообще говоря, от тонины: более тонкие рассаживаются чаще. Карды различаются по номерам, точно характеризующим их как в отношении частоты игл, так и относительно тонины проволочки, из которой последние изготовлены. Сущность действия кард заключается в том, что в то время как одна из них несет на своих иглах тонкий слой обрабатываемого материала, другая — обратно расположенная, будучи сближена с первой почти до полного соприкосновения их игольчатых поверхностей — захватывает своими иглами отдельные волокна; таким образом распутываются пучочки, узелки, петельки и т. п., в виде которых держатся еще волокна после трепанья (см.), а сорные частицы частью отпадают сами собою, частью вычесываются кардами, забиваясь в глубину их. Помимо собственно К., надлежащей комбинацией кард в отношении наклона их игольчатых поверхностей и направления движения достигается также передача обрабатываемого материала с одного органа на другой. Если, напр., при обратном загибе игл карда, несущая материал, движется в сторону наклона своей игольчатой поверхности, а другая, до начала работы не заполненная, или остается в покое, или тоже перемещается (сторона безразлична), но медленнее первой, то более или менее значительное количество волокон переходит на игольчатую поверхность второй карды (фиг. 1-я: А и Б, А и D, А и F, А и Н; А имеет наибольшую окружную скорость).

Фиг. 1. Схема расположения главных органов кардной машины.

Если, напротив, загибы игл у кард направлены в одну сторону и не занятая волокнами карда движется быстрее другой, то с течением времени весь материал переводится с этой последней на первую (фиг. 1-я: А и С, А и E, А и G; А имеет большую окружную скорость); в последнем случае имеется в виду главным образом передача волокон, а не их прочес. Первоначально К. производилось вручную, посредством кардных щеток (1 фт. длины и 4 дюйма шир.); материал накладывался на обращенную зубьями вверх неподвижную щетку, а другою действовал рабочий, проводя ее на близком расстоянии от неподвижной, причем загибы игл имели противоположное направление. В 1748 г. Даниил Борн (Daniel Bourn) взял привилегию на машину, состоявшую из 4-х примененных впервые цилиндров с кардной обтяжкой. В том же году Льюис Поль (Lewis Paul) представил для получения привилегии машину, в которой материал пропускался между цилиндрическим кардным барабаном и концентрически окружавшим последний желобом, тоже обитым внутри кардами, и при которой имелось остроумное приспособление, дозволявшее производить одновременно соединение отдельных порций снимаемой с барабана ватки в ленту. Наконец, в 1773 г., после изобретения Джоном Лесом (Lees) питающего прибора, Ричарду Apкрайту (Arkwright) удалось окончательно разрешить вопрос о механическом кардочесании, так как его машина могла работать уже непрерывно, прямо доставляя обработанный материал в виде ленты какой угодно длины; машины, употребляющиеся в настоящее время, представляют только некоторые усовершенствования в деталях. Необходимые части современной кардной машины составляют (фиг. 1): 1) большой кардный цилиндр, или барабан A (tambour, Trommel, main-cylinder), по игольчатой поверхности которого распределяется тонким слоем обрабатываемый материал; 2) аппарат для равномерного подвода последнего к барабану; 3) лежащий параллельно барабану кардный цилиндр меньшего диаметра, или coбиpaтель, также передний вальян В (d é chargeur; Abnehmer, Fillet; doffer), на который переходит с барабана прокардованный материал, и 4) аппарат, снимающий этот материал, в свою очередь, с переднего вальяна и придающий ему требуемую форму (ленты, холста, ровницы). Что касается кардных органов, совместно с которыми барабан производит К., то это могут быть либо рабочие валики D (travailleurs, Arbeiters, workers carding rollers) и при них бегунки, иначе чистители Е (nettoyeurs; Wenders, Schnellwalzen; clearers), размещаемые попарно над барабаном между местом поступления материала и собирателем — в параллельном к нему положении, либо шляпки H (chapeaux, Decklen, flats, tops), представляющие узкие (1 ¹/₂-2 дюйма шириной) планки с кардною поверхностью, которые располагаются сверху барабана, образуя род концентрической крышки. Впрочем, в настоящее время шляпки находят применение только в бумагопрядении. Для достижения лучших результатов, прядильный материал пропускается через две (или через одну двойную), три кардные машины [Если К. сопровождается гребным чесанием, то применяется только один раз.], главное отличие которых друг от друга заключается в разной тонине кардных лент, покрывающих соответственные органы, причем, когда материал получается с первой (грубой) кард-машины в лентах, известное число подобных лент навивается — перед вторичным К. — при помощи так назыв. соединительной машины (doubleuse, machine а napper, m. á réunir, réunisseur; Duplirmaschine, Lappin gmaschine; lapping engine) за одно целое на скалку и уже в таком виде поступает на следующую (тонкую) кард-машину. При обработке хлопка употребляются четыре системы кард-машин, а именно: 1) с валиками, или валичные (cardes а h érissons, Walzenkrempeln, roll er cards); 2) с неподвижными шляпками (cardes á chapeaux fixes, Deckenkrempeln, flat cards); 3) с перемещающимися шляпками (cardes á chapeaux retournants, Krempeln mit wandernden Deckeln, revolving flat cards); смешанные — с валиками и шляпками (cardes mix tes; Halbwalzen-Halbdeckenkrempeln; union cards, composite cards).

Фиг. 2. Валичная кардная машина бумагопрядилен.

У валичной машины, работающей в бумагопрядильных (фиг. 2), холстовый сверток хлопка — в каковом виде он выходит из трепального отделения — помещается на двух рифленых валах, горизонтально расположенных по ширине машины, которые, тихо вращаясь, развертывают и направляют холст к 2 тоже очень медленно вращающимся бороздчатым цилиндрам — питающим валикам [Теперь чаще делают один цилиндр, окруженный снизу корытцем.] (nourrisseurr, cylindres alimentaires, Speisewalzen, feeders); захваченный этими последними хлопок не прямо подводится к барабану (36-50 дюймов диам. и 18-50 дюймов длиной), делающему от 90 до 200 оборотов в минуту; а передается ему — ради меньшего засорения его игольчатой поверхности и для избежания разрыва волокон ввиду слишком большой разницы между окружными скоростями барабана и питающих валиков — через посредство снабженного грубою кардной обтяжкой приемного валика (briseur; Vorreisser, Zufü brer, licker-in, taker-in), иначе заднего вальяна С (фиг. 1), который извлекает волоски из подведенной к нему части холста и уносит их на своих иглах в виде тонкого слоя, при чем вследствие разрушения волокнистой массы крупные сорные частицы отбрасываются через окружающую валик С снизу решетку, предназначенную для сбора вылетающих волосков хлопка. Далее, хлопок подвергается совместному кардующему действию барабана и вращающихся над ним рабочих валиков и бегунков [В машинах для хлопка бегунок помещается обыкновенно впереди (считая от места вступления материала) своего рабочего валика.] (загибы игл и направление вращения указаны на фиг. 1), причем, медленно вращаясь, рабочие валики снимают хлопчатобумажные волоски с барабана, а бегунки (делают приблизительно в 2 ¹/₂ раза больше оборотов, чем барабан), снимая, в свою очередь, с них, снова возвращают эти волоски на барабан. Помимо преобразования прежнего пучочкообразного слоя в слой более или менее разделенных волокон, при этом достигается также выделение остающихся сорных частиц, падающих в таком случае сквозь окружающую нижнюю часть барабана проволочную решетку в сорный ящик. По переходе с барабана на медленно вращающийся собиратель хлопок снимается с последнего посредством быстро (250-100 0 колебаний в минуту) качающейся гребенки (peigne, Hacker, combs), представляющей зубчатую планку, расположенную параллельно оси собирателя, в виде очень тонкой полупрозрачной пленки, назыв. прочесом, или ваткой (nappe, Flor, fleece), которая направляется к воронке, суживающей ее в ленту 2-4 см ширины; лента эта сплющивается еще между так назыв. плющильными, или отводящими, валиками (cylindres retireurs, Abzugwalzen, delivering balls) и затем с помощью прибора, именуемого койлером (см. Вытягивание и Сдваивание), укладывается в тазу, или бураке (boоte, Kanne, Topf, can). Кроме названных уже органов, у большинства машин — для лучшего обеспечения от скорого засорения кардующей поверхности барабана — имеется перед первой парой рабочего валика с бегунком так назыв. сорный валик (chapeau tournant, Schalenwalze, dirtroller), который по загибу игл и направлению вращения сходен с рабочими валиками, но отставлен от барабана несколько дальше, и кардная его обтяжка грубее, почему он выбирает только посторонние примеси или крупные волокнистые пучочки, которые не поддаются разделению (иначе они были бы разбиты приемным валиком). Шляпная кардная машина отличается от валичной только тем, что место рабочих валиков и бегунков заступают шляпки (на фиг. 1 H), установленные неподвижно (в числе 18-20) одна возле другой, параллельно барабану, так что образуют над ним как бы концентрическую крышку. Для более последовательного разделения волокнистой массы первая (со стороны входа хлопка) шляпка отстоит от барабана дальше второй, вторая — дальше третьей и т. д., и, сверх того, передний край каждой шляпки более удален от поверхности барабана, чем задний; вследствие соблюдения такой последовательности в изменении расстояния между кардующими органами, а также благодаря несравненно большему в данном случае числу мест соприкосновения этих последних машина со шляпками должна дать лучший прочес, чем валичная. Зато валичная оказывается производительнее шляпной, так как благодаря распределению хлопка на значительно большей поверхности (барабана, рабочих валиков и бегунков) представляется возможным усилить питание машины, а затем при вращающихся рабочих валиках можно пустить барабан скорее, чем при неподвижных шляпках, ввиду меньшей опасности разрыва волокон; кроме того, рабочие валики, постоянно освобождаемые бегунками от хлопка, работают в более выгодных условиях сравнительно с быстро забиваемыми сорными частицами и волосом шляпками, почему валичные машины, реже нуждаясь в чистке, дают меньше угара. Чтобы соединить до известной степени достоинства той и другой системы в одной машине, устраивают карды, заключающие комбинацию валиков и шляпок (фиг. 4), причем хлопок кардуется сперва — пока еще содержит много copy и недостаточно разделен — при посредстве валиков, а затем уже — шляпок.

Фиг. 4. Кардная машина бумагопрядилен смешанной системы (в продольн. разрезе).

За последнее время вследствие различных усовершенствований стали приобретать все большее и большее значение (особенно при изготовлении средних номеров пряжи) кард-машины с перемещающимися шляпками (фиг. 3), впервые примененные Evan Leigh'ом (в Манчестере).

Фиг. 3. Кардная машина бумагопрядилен с перемещающимися шляпками.

Плашки эти, представляющие металлические бруски с кардной обивкой, лежат концами на концентричных с поверхностью барабана металлических дугах и медленно перемещаются по этим дугам, будучи соединены между собою — одна к другой — двумя бесконечными цепями, обходящими блоки. В работе находится одновременно, как легко понять, только часть шляпок, двигающихся при этом в одну сторону с барабаном; по удалении какой-либо из них от поверхности последнего она тотчас уже очищается с помощью качающегося гребня и щетинной щетки. Кроме этого выгодного условия, ввиду подвижности шляпок и большой кардующей поверхности возможно увеличить окружную скорость барабана, а следовательно, поднять производительность машины.

При двойном К. (double cardage, doppelte Krempelei, double carding) хлопка, вместо которого в настоящее время стали пользоваться комбинацией простого К. с последующим гребенным чесанием, ленты, полученные на грубой карде (briseur, carde en gros, Grobkarde, Vorkratze, Reisskrempel; breaker), преобразуются на соединительной машине (Derby-Doubler) снова в такие же холсты [72-100 лент — на холст.] (nappe, Pelz, Vliess, lap), в каких хлопок поступил из трепального отделения, и затем эти холсты передаются на тонкую карду (finisseur, carde eu fin, Reinkarde, Feinkratze, Feinkrempel, finisher).

Для избежания двух пропусков работают на сдвоенных или двойных кард-машинах, у которых хлопок переносится с собирателя первой машины на барабан второй посредством кардного валика, но они доставляют менее однородную ленту, чем ассортимент из двух кард и дерби-дублера. На льнопрядильнях К. применяется только к очесу, отрепку, кудели, идущим на низкие сорта пряжи (относительно льняного волокна см. Гребенное чесание), и выполняется на двух следующих одна за другой валичных кард-машинах (cardes a etoupes, Wergkratzmaschinen, tow-carding engine), которые отличаются от соответствующих машин бумагопрядильного производства существенно тем, что 1) имеют большее число рабочих валиков с бегунками и 2 или 3 собирателя; 2) кардная поверхность каждого работающего органа состоит из 2-4 кольцеобразных полос, разделенных узкими промежутками; 3) кардная обтяжка — значительно грубее. У грубой кард-машины обрабатываемый материал раскладывается на питающем полотне (Speisetuch, Tisch, feeding cloth), которое и подводит его непосредственно к барабану; на тонкую же он поступает в виде навитого на скалку свертка, образованного на соединительной машине из лент, выпущенных первой машиной. При каждом собирателе имеется свой качающийся гребень, снимающий с него несколько (по числу колец) полос очеса; по превращении каждой полосы с помощью соответствующей воронки и плющильных валиков в ленту все такие ленты идут по направляющей доске к вытяжному аппарату, выпускающему их в бурак уже в виде общей ленты.

Что касается главных отличий кардных машин, употребляемых в шерстопрядении, от описанных машин для хлопка, они сводятся к следующему.1) Карды, назначаемые для шерсти (фиг. 5), никогда не имеют шляпок, а устраиваются только с рабочими и бегунками.

Фиг. 5. Кардная машина шерстопрядилен (в продольном разрезе).

2) Между последним рабочим валиком и собирателем вводится так назыв. летун [В кардных для хлопка встречается только изредка — при обработке коротковолосых сортов.] p (volant, Laü fer, Schnellwalze, Fixwalze, fancy roller fly), поверхность которого покрыта длинными, слегка изогнутыми при основании иглами или длинной щетиной. Назначение летуна, вращающегося гораздо быстрее барабана, — выдвигать на концы игл последнего глубоко засевшие между ними волоски шерсти (для чего иглы летуна несколько углубляются в иглы барабана) и тем облегчать работу собирателя, 3) Прокардованная шерсть получается не только в виде лент, но также в холстах или в виде слабо скрученной ровницы (m è che, Vorgespinst, slub). 4) Рабочие части не закрываются крышками, потому что при К. шерсти не бывает такой пыли, как при К. хлопка или льняного очеса. Кроме того, для удаления из подводимой к барабану полотном t и кардными питающими валиками с шерсти (раскладывается на полотне или прямо руками, или помощью автоматического прибора) репейных шишечек и других сорных частиц, снабжают карды обезрепейнивающими и отбивными валиками (см. Обезрепейнивание и взрыхление шерсти). Нередко также между питающим аппаратом и барабаном вставляется как бы малая кард-машина с 2-3 парами рабочих валиков и бегунков (Avant-Train, Vorkrempel). Кардная (аппаратная) шерсть подвергается тройному К., проходя последовательно через растрепывающую (briseuse, Reisskrempel, first breaker), перетрепывающую (repasseuse, Peizkrempel, second breaker) и оканчивающую (finisseuse, Vorspinnkremdel finisher) кард-машины. Первые две — с более грубой кардной обтяжкой — выпускают шерсть в виде либо пушных холстов, либо рыхлых лент; третья же — в форме слабо крученой ровницы (между оканчивающими встречаются также машины с двумя собирателями или с собирателем, имеющим поступательное движение вдоль оси, и иногда применяется кольцеобразная обтяжка). В производстве гребенной пряжи К. является лишь подготовительной операцией к последующему гребенному чесанию и выполняется только один раз (хотя при этом нередко пользуются двойной машиной). Выпускаемая кардами шерсть обыкновенно навивается на скалки. Заканчивая настоящую статью, следует упомянуть о точке и чистке кардных машин. Только иглы с хорошо отточенными (по направлению загиба) концами могут надлежащим образом проникать в обрабатываемый материал, поэтому карды, через известные промежутки времени, обусловливаемые как их способностью держать строй (точку), так и качеством материала, приходится подвергать снова оттачиванию (при обработке, напр., средних сортов хлопка — раза два в месяц). Эта операция производится с помощью разного рода приспособлений; существенную часть каждого из них составляет наждачное точило, которому, помимо вращательного движения, сообщается также медленно-поступательное. Барабан и собиратель точатся на месте, остальные же кардующие органы — на особом точильном станке. Для успешного хода работы чистка кард-машины должна производиться по нескольку раз в день: часто чистятся собственно барабан и собиратель, а в особенности шляпки; валики же одновременно с точкой. Обыкновенным орудием служит ручная кардная щетка, но имеется много и других приборов. Чтобы предохранить барабан от скорого засорения и через то избежать частой его чистки, снизу его помещают иногда щеткообразный валик F (фиг. 1: d é bourreur а fond, Putzvolant), с которого волокна передаются обратно барабану посредством очищающего валика G (Putzwalze).

П. Копосов.