Полная характеристика ткацкого станка - это совокупность значений  показателей станка, его узлов и систем, позволяющих оценить станок с позиции: 1) ассортиментных  возможностей; 2) возможностей  вырабатывать высококачественную   ткань и 3) возможностей     минимизировать затраты на выработку ткани.

Ассортиментные возможности  выбираемого станка определяются путем сравнения значений отдельных   показателей тканей, намеченных для выработки,    с допустимыми значениями тех же  показателей у  выбираемого станка в его полной характеристике. Кроме того, значения этих же показателей выбираемого станка сравниваются с показателями  совершенного  ткацкого станка передовой  зарубежной фирмы.  Собранная таким образом информация позволяет оценить,  может ли выбираемый станок в обычном режиме работы выработать заданную ткань и имеет ли выбираемый станок такие же ассортиментные возможности, как  ассортиментные  возможности наиболее совершенного  станка.

Возможность выработки высококачественной  ткани на выбираемом станке определяется путем сравнения показателей его узлов  и систем, обеспечивающих выработку высококачественной ткани, с показателями аналогичных узлов и систем   наиболее совершенного станка по отдельным пунктам их полной характеристики. Такое сравнение позволяет оценить возможность выбираемого станка обеспечить выработку высококачественной ткани.

    Возможность  минимизации затрат определяется путем расчета отдельных статей и суммы затрат, зависящих от станка, как у выбираемого, так и у наиболее совершенного станка передовой  зарубежной фирмы. Расчет проводится по  отдельным пунктам их   полной  характеристики.  Такое сравнение позволяет оценить возможность выбираемого станка минимизировать затраты при выработке ткани.

Полная характеристика ткацкого станка приведена ниже. Она  составляется по вопроснику, который передается фирме, предлагающей станок,  и  заполняется ею. Сравнительная оценка выбираемого станка по всем пунктам полной характеристики с совершенным образцом ткацкого станка передовой  зарубежной фирмы позволяет  корректно ответить на вопрос о совершенстве предлагаемого фирмой  станка и  о целесообразности его приобретения.

Полная характеристика совершенного пневматического и рапирного ткацкого станка

1. Ассортиментные возможности совершенного ткацкого станка

Широкие ассортиментные возможности совершенного  ткацкого станка обеспечиваются:

1. предназначенностью станка для выработки тканей из любых натуральных волокон и синтетических нитей;
2. возможностью выработки  тканей: до 8 видов уточной пряжи от 5 до 250 текс на пневматических станках, и  до 12 видов уточной пряжи  от 5 до 500 текс на рапирных  станках;
3. возможностью выработки тканей с раппортом по  утку до 8000 уточин;
4. возможностью уменьшения заправочной ширины станка  по сравнению с номинальной шириной заправки на 20-30% для станков с закладной кромкой, и без  ограничений для станков с перевивочной кромкой;
5. возможностью установки на станок:

- кулачкового зевообразовательного механизма на 10-14 ремизных рам,    

- каретки, на пневматических станках до 16 ремизных рам, а на      рапирных   станках до 24 ремизных рам и

     - жаккардовой машины;  

6. возможностью выработки тканей с максимальным коэффициентом наполнения (для станка СТБ1-180 он равен 1,5) или  с максимальным коэффициентом «поверхностного фактора - Cover factor» (для станка ОмниПлюс-190 он равен 39).

          Каждая зарубежная  фирма дает свою проверенную на практике методику  оценки возможности станка по выработке тканей с заданным наполнением путем расчета «поверхностного  фактора». Поэтому в  переговорах о приобретении станка  методика и расчеты коэффициента «поверхностный фактор» должны быть получены от фирмы.

Некоторые методы расчета «поверхностного фактора» приведены в справочнике [1]. Методика  расчета «поверхностного фактора» ткани,  предлагаемая фирмой  «Picanol»  (Бельгия), и расчета коэффициента наполнения ткани для  станков СТБ приведены в учебнике [2]. Они не приводятся в статье из-за ограниченности размеров журнальной статьи и рассматриваются ниже только в примере расчета. Некоторые фирмы, например, фирма «Dornier» (Германия), почему-то не раскрывают своей методики расчета «поверхностного фактора».

2. Возможности  станка  в выработке высококачественной ткани

         К высокока­чест­венной  ткани   в настоящее время предъявляются следующие требования:

1) Постоянство  плотности ткани по утку с точностью до одной  уточины  на  10 см.

2)  Постоянство ширины вырабатываемой ткани  с точностью до ±0,5%.

  3) Отсутствие  местных нарушений внешнего вида ткани,  таких как «пусковые полосы»,  «недосеки», «недолет утка», «петляние утка», «поднырки», «близна» и другие при нормальной работе станка.

  Высококачественную ткань позволяют выработать на ткацких станках передовых зарубежных фирм следующие его узлы и системы: 

А) Спаренный регулятор натяжения основы и отвода ткани, который управляется   электронной системой и обеспечивает  как в процессе работы станка, так и при его пуске после кратковременных  или  длительных остановов, а также при работе  с двух навоев:    

• постоянство  плотности ткани по утку с точностью до одной         уточины на 10 см (первое и третье требование к высококачественной ткани);
• постоянство заданных значений ширины ткани с точностью до ±0,5%; (второе требование к высококачественной ткани);
  • отсутствие  при нормальной работе станка  местных нарушений плотности ткани  по утку  «пусковых полос» и «недосек» (третье    требование к высококачественной ткани).

Б) Надежно работающие:

- нитенатяжители утка с электронным управлением,

- накопители  утка,

- позитивные   механизмы передачи уточины  на рапирных
 станках и эстафетные сопла и механизмы захвата уточины на пневматических станках.    

  Эти механизмы  обеспечивают  отсутствие пороков  ткани  «недолет утка», «петляние утка» и др. (второе  и третье  требование к высококачественной ткани).

В) Быстродействующий  и    надежно работающий основонаблюдатель  предотвращает  наработку порока ткани  «поднырки» и «близна» (третье  требование к высококачественной ткани).

Г) Компьютерная   система управления работой станка, которая обеспечивает автоматические установку, контроль и поддержание  заправочных параметров работы станка на заданном уровне (с первого по третье  требование к высококачественной ткани).

3. Возможности станка в минимизации затрат при выработке ткани

 Минимизация затрат при выработке ткани  на совершенном ткацком станке достигается уменьшением суммы  затрат путем сокращения:

1.  затрат на двигательную энергию, что обеспечивается малым отношением мощности двигателя станка к производительности станка, т.е. малой энергоемкостью станка;
2.   затрат на ремонт и содержание станка,  что   обеспечивается высокой надежностью работы станка и малой стоимостью запчастей, расходуемых в течение года, а также автоматизацией  системы смазки;
3.   затрат на амортизационные отчисления, что  обеспечивается малым отношением цены станка к его производительности, т.е. малой относительной ценой;
4.   затрат на общецеховые расходы, зависящие от ткацкого станка, т.е. затрат на отопление, вентиляцию, увлажнение, ремонт и содержание  здания ткацкого цеха, приходящихся на единицу выработанной ткани, что обеспечивается малыми габаритами и большой производительностью станка;
5.   затрат на расход уточной нити при формировании искусственной кромки, что обеспечивается совершенной конструкцией кромочного механизма;
6.  простоев станка и загрузки  основных рабочих,   что  обеспечивается: 

- компьютерной системой, которая выдает оперативную информацию  о скорости станка,  его простоях,  КПВ,  производительности и    других показателях, а также автоматизирует установку, контроль и поддержание  параметров  заправки станка на заданном уровне,

- механизмом автоматического    розыска  оборвавшейся уточины («розыск раза»),  

- механизмом автоматической ликвидации   обрыва  уточной нити   (только   на пневматических станках),

 - основонаблюдателем  с определением зоны обрыва основной нити,

 - товарным регулятором, позволяющим наработку рулона ткани  до 500-600 мм, а с выносным товарным  валиком до 1200 мм,             

- возможностью установки  навоя с диаметрами фланцев до 1250 мм,  
- совместимостью станка с  установкой «QSC - быстрая смена   артикула».

Пример экспертной оценки ткацкого станка СТБ1-180

Экспертная оценка ткацкого станка проводится  на примере оценки  станка СТБ1-180,  хорошо известного специалистам ткацких фабрик России и СНГ. В качестве совершенного ткацкого станка принимается  пневматический станок марки  ОмниПлюс-190 фирмы «Picanol» (Бельгия), как получивший наибольшее распространение  на ткацких фабриках России.

Оценка  ткацкого станка СТБ1-180 проводится  путем сравнения его показателей с показателями  станка ОмниПлюс-190 по пунктам их полной   характеристики. 

Ассортиментные возможности сравниваемых станков определяются при выработке хлопчатобумажной,  суровой ткани  типа бязь со следующими показателями.

Ширина заправки основы (В_з) - 178 см, плотность по основе (Р_о) - 231, по утку (Р_у) – 227 н/10 см. Линейная плотность основы в фоне (Т_о) -  29 текс, утка  (Т_у) - 29 текс. Переплетение полотняное, раппорт по основе (R_о) и по утку (R_у) - 2. Расчетный диаметр основной пряжи (d_о) -  0,21 мм, утка (d_у) - 0,21 мм. Среднее число пересечений в пределах раппорта основными нитями уточных и уточ­ными нитями основных  (t_о, t_у) = 2.

Показатели ткани сравниваются с аналогичными максимально допустимыми показателями в полных  характеристиках станков.

1. Пряжа по волокнистому составу  хлопчатобумажная, следовательно,  могут быть использованы как станки типа  СТБ1-180,  так и станки ОмниПлюс-190, так как они предназначены для выработки и хлопчатобумажных тканей.
2. По количеству видов уточин и по диапазону линейных плотностей уточных нитей станки типа СТБ1-180 и ОмниПлюс-190 имеют  допустимые пределы больше, чем необходимо для ткани  типа бязь. 
3. По раппорту ткани по утку оба станка пригодны для выработки выбранной ткани, так как раппорт бязи по утку равен 2.
4. Уменьшение заправочной ширины станка в пределах допустимого.
5. Оба типа станков могут при установке кулачкового (эксцентрикового) зевообразовательного механизма вырабатывать ткани типа бязь.  
6. Возможность выработки ткани по ее наполнению для станков типа СТБ1-180 определяется  по «коэффициенту наполнения», а для станков   ОмниПлюс-190  по «поверхностному фактору»,  по методике фирмы «Picanol» [2].

Коэффициент наполнения по основе  

Коэффициент наполнения по утку

Коэффициент наполнения ткани

Найденный коэффициент  наполнения ткани меньше  максимально допустимого коэффициента  наполнения ткани, которая может быть  выработана  на станках СТБ1-180, и который равен 1,5.

  Для станков  ОмниПлюс-190 определение возможности выработки ткани проводится по «поверхностному фактору» (П_ф) (смотри [2]). Коэффициенты  К_о, К_у и К_тк принимаются по таблицам также  приведенным в [2].

                 =

                      =  ,

что меньше максимально допустимого значения  «поверхностного фактора» для станков ОмниПлюс-190, равного 39.

Следовательно, оба  станка по ассортиментным возможностям могут быть приняты для выработки ткани типа бязь.

Оценка возможностей станков вырабатывать высококачественную ткань

  Выработать  высококачественную ткань на совершенных ткацких станках позволяют следующие его узлы. 

1. На  станке ОмниПлюс-190 спаренный регулятор натяжения основы и отвода ткани  обеспечивает постоянство плотности ткани по утку до одной уточины     на  10 см и ширину ткани с точностью до ±0,5%. Это обеспечивается   как в процессе работы станка, так и при пуске станка  после кратковременных  или  длительных остановов, а также  при работе с двух навоев. Спаренный регулятор натяжения основы и отвода ткани при нормальной работе обеспечивает также наработку ткани  без «пусковых полос» и «недосек». На станке СТБ нет спаренного регулятора натяжения основы и отвода ткани, поэтому постоянство плотности ткани по утку и ширина ткани обеспечивается лишь в пределах ±2%.

       2.  На  станке ОмниПлюс-190 нитенатяжитель утка с электронным управлением, накопитель утка и надежная работа эстафетных сопел обеспечивают постоянство ширины ткани и  выработку ткани без «недолетов  утка» и «петляния утка». На станке СТБ-180 нитенатяжитель с механическим управлением  и ширина ткани может колебаться при нормальной работе станка до ±2%.

         3. На станке ОмниПлюс-190 электронная  система управления обеспечивает автоматическую установку, контроль и поддержание параметров работы станка на заданном уровне. На станке СТБ нет аналогичной системы и установка, контроль и поддержание параметров работы станка на заданном уровне обеспечивается вручную и лишь после обнаружения их отклонения от заданного.

     4. На станке ОмниПлюс-190 быстродействующий и надежный основонаблюдатель  предотвращает наработку порока ткани «поднырки» и «близна». На станке СТБ имеется аналогичный узел, но работающий менее   надежно.

Следовательно, ткань, выработанная на станках ОмниПлюс-190, будет более высокого качества.

Оценка  минимизации затрат

Затраты, зависящие от ткацкого станка (Зат), определяются  суммой  затрат на выработку 1000000 метроуточин ткани.

Исходные данные для расчета, общие для сравниваемых станков

 1. Ремонт и содержание 1 кв. м. площади ткацкого цеха (С_пл) -1500 руб./год.

 2. Стоимость электроэнергии  (С_квт) - 2,18 руб./кВт.

 3. Амортизационные отчисления (ß) -  0,1 (10%).

 4. Коэффициент использования площади ткацкого цеха (K_ис) -  0,41.

5. Рабочих часов в году  ( ) -  6200.

6. Цена уточной пряжи (Ц_у), кг/руб. – 140 руб.

7. Линейная  плотность уточной пряжи (Т_у) – 29 текс.

8. Оба станка с закладными  кромками.

Исходные данные, зависящие от  станка

Результаты расчета

Следовательно, затраты при выработке ткани типа бязь на станке ОмниПлюс-190, благодаря его скорости, превышающей скорость станка СТБ1-180 в  3,3 раза, практически одинаковы  с затратами на станке СТБ1-180, несмотря на то, что цена станка ОмниПлюс-190 в 7 раз больше цены станка СТБ1-180.

Общий вывод

При выработке тканей типа бязь целесообразнее использовать станок ОмниПлюс-190, так как затраты на выработку ткани при его использовании   практически равны затратам при использовании СТБ1-180, при этом ткань со станка  ОмниПлюс-190 более качественная и, как правило,  имеет более высокую стоимость реализации.

Литература

1. Оников Э. А. Технология, оборудование и рентабельность ткацкого  производства. Практическое пособие-справочник. М.: Текстильная промышленность. -  2003. - 320 с.

    2. Оников Э. А., Николаев С Д. Проектирование технологических  процессов  ткацкого производства (Проектирование технологии тканей) / Учебник  для вузов. - М.: Информ-Знание. - 2010. – 328 с.