Тема урока: «Методы и режимы влажно-тепловой обработки».
Цель влажно-тепловой обработки - получение необходимого технологического эффекта, устойчивого в процессе эксплуатации, при обязательном условии сохранения первоначальных свойств и внешнего вида материалов (деталей одежды).
Влажно-тепловая обработка выполняется тремя методами: утюжильной обработкой, прессованием и отпариванием. Под утюжильной обработкой понимается ВТО, при которой гладильная поверхность при наличии некоторого давления последовательно перемешается в горизонтальной плоскости (вперед - назад) по поверхности ткани. Эффект утюжильной обработки достигается благодаря увлажнению на 20...30% или пропариванию, температуре и действию двух сил - нормального давления и трения. Для выполнения глажения применяют ручные и механизированные утюги, утюжильные столы. При помощи утюга можно выполнить любую операцию ВТО. Для предупреждения опалов, лас, снижения растяжения ткани и при работе на лицевой поверхности изделия применяют проутюжильник. Однако этот метод имеет ряд недостатков: сложность точного соблюдения режимов обработки, небольшую производительность труда, тяжелые условия ручного труда утюжильщиц.
При прессовании ткань сжимается между двумя горячими, не перемещающимися в горизонтальном направлении поверхностями. При прессовании происходит пропаривание полуфабриката, создается определенное давление подушек пресса. Прессование имеет цель заменить многие операции, выполняемые утюгом, оно значительно производительнее и позволяет достигнуть лучшего качества обработки.
Прессование полуфабрикатов и изделий производится на прессах различных конструкций. Размеры, форма подушек определяются размерами требуемой формы полуфабриката и зависят от вида изделия, для которого применяются, и операций, которые на них производят.
Отпаривание - это метод, при котором ткань обрабатывается с помощью струи пара без воздействия давящих поверхностей. Назначение отпаривания - придать изделию красивый внешний вид и снять напряжения с волокон ткани, вызванные предшествующей обработкой. Обработка изделия паром позволяет удалить с поверхности текстильного материала ласы, которые при ВТО образуются из-за сплющивания волокон, расположенных у поверхности. Для отпаривания применяют отпариватели, утюги с отпаривателями, паровоздушные манекены, специальные паровые установки.
В зависимости от времени и места реализации в технологическом процессе влажно-тепловая обработка подразделяется:
на начальную - выполняется на материалах до раскроя и на деталях кроя до операций ниточного соединения;
внутри процессную - проводится при выполнении операций на полуфабрикатах - деталях и узлах изделий;
окончательную - проводится при отделке готового изделия с целью закрепления полученных в процессе обработки форм деталей, а также для придания изделию законченного товарного вида (выравнивания поверхности, восстановления объемных и криволинейных участков, образования пространственной формы изделия, снятия лас и устранения иных дефектов).
Управляемыми параметрами при выполнении ВТО являются температура, увлажнение, давление, условия отсоса и время обработки. В зависимости от свойств материалов и ожидаемого технологического эффекта влажно-тепловая обработка может выполняться при различных сочетаниях и значениях параметров.
ВТО изделий и тканей, на которых вода оставляет пятна (некоторые ткани с искусственными волокнами), выполняют без увлажнения («сухая» ВТО). Изделия с лицевой стороны утюжат через проутюжильник из светлой ткани, а с изнаночной стороны тепловую обработку проводят без проутюжильника. Для обработки проблемных материалов с повышенной чувствительностью к параметрам ВТО, пол действием которых могут измениться внешний вид и первоначальные свойства материалов, следует выполнять «холодную» влажнотепловую обработку при низких температурах и увлажнении, но с использованием интенсивного надува и мощного вакуумирования. Детали и изделия из тканей и трикотажных полотен с объемной рельефной поверхностью обрабатываются при минимальных значениях давления на паровоздушных манекенах, утюжильных пропаривающих столах или прессах специальных конструкций.
Режимы влажно-тепловой обработки.
Под режимами ВТО понимают значения параметров: температуры, влажности, продолжительности воздействия и давления.
Влияние режимов обработки на качество ВТО
Необходимо отметать, что между параметрами ВТО существует тесная взаимосвязь. Так, уменьшение давления можно компенсировать увеличением температуры или времени прессования либо одновременным увеличением значений двух параметров. Уменьшение температуры можно компенсировать увеличением давления или времени прессования и т.п. Разработку технологических режимов ВТО необходимо проводить с учетом процессов теплообмена, теплоемкости, устойчивости тканей и стойкости красителей к действию температур и т.п.
Температура зависит прежде всего от природы волокон материала, в именно от их теплостойкости. Превышение рекомендуемой температуры вызывает потерю прочности и износоустойчивости, образуются ласы, замины. При недостаточной температуре ВТО не обеспечивает получение жесте: сто технологического эффекта. Повышение температуры рабочих поверти тетей оборудования для ВТО и увеличение их габаритов вызывает как полезное, так и вредное тепловое излучение, ухудшающее условия труда. Ориентировочные значения режимов обработки для материалов разного волокнистого состава представлены в табл. 4.1. При ВТО с проутюжильником температура может быть повышена на 20°С.
Влажность - это фактор, - окоряющий процесс нагревания и деформации волокон в четыре раза тс сравнению с обработкой ткани в сухом состоянии. Необходимую влажность изделия определяют в процентах по отношению к массе воздушно-сухой ткани. Для полного закрепления получение при ВТО формы изделие после отработки должно быть сухим и охлажденным. Оптимальное увлажнение 20%, именно столько влаги можно удалить в процессе ВТО.
Влагу получают, используя уже подготовленный пар в парогенераторе, либо путем нанесения воды из пульверизатора, либо применяя влажный про- утюжильник. Равномерное пропитывание проутюжильника водой можно обеспечить при использовании плюсовки.
Для достижения желаемого эффекта в процессе утюжильной обработки обязательным условием является наличие пара определенной влажности и температуры. Пар может быть перегретым, влажным, сухим, охлажденным. Показатели пара зависят от его давления, например, при давлении 2,5-4 атм температура пара 155-165°С. Неправильный выбор температуры пара приводит к нежелательным последствиям. Дело в том, что пар представляет собой сложную смесь воздуха, воды в газообразной и жидкой фазах. Идеальный, с точки зрения потребителя, пар должен состоять исключительно из смеси воздуха и воды в газообразной фазе. Фактически же в нем всегда присутствуют мельчайшие капли не полностью испарившейся влаги. Пар с минимальным количеством капелек воды называется сухим и обладает рядом полезных свойств. Он хорошо увлажняет всю толщу ткани, тогда как при мокром паре не до конца испарившиеся капельки воды оседают в основном лишь на поверхности ткани, не проникая в ее толщу и создавая избыточное увлажнение наружного слоя. Ткань отсыревает (только что отутюженная вещь на ощупь влажная, и если ее сразу надеть, в ней будет некомфортно), кроме того, достигнутый эффект ВТО неустойчив.
Различные виды тканей требуют определенного типа пара. Правиле простое: легкие ткани - сухой пар, тяжелые ткани - влажный пар. При это:: необходимо контролировать количество пара: для тканей с гладкими поверхностями требуется меньшее количество пара, чем для тканей с выраженной структурой, шероховатой или пористой поверхностью. Кроме того, для обработки льна и хлопка необходимо много влажного пара, а для синтетики - сухой высокотемпературный пар в небольшом количестве.
Режимы ВТО материалов утюгом и на прессе
Таблица 4.1
| Материал | Температура обработки, °С | Усилие прессования, кПа | Масса утюга, кг | Время обработки, с | Увлажнение, %, к массе материала |
| пресс | утюг | пресс | утюг |
| Хлопчато-бумажный и льняной | 140- 160 | 190- 200 | 15-100 | 6 | 10-45 | 30 | 20-30 |
| Натуральный и вискозный шелк, ткани, содержащие ацетатное волокно | 130 | 140 | 10-20 | 1-2 | 10-12 | 20 | * |
| Чистошерстяной костюмный и пальтовый типа габардин | 180 | 180 | 30-120 | 2-6 | 5-12 | 30 | 30 |
| Полушерстяной костюмный с лавсаном | 150 | 160 | 30 | 2-6 | 10-25 | 30 | 20-30 |
| Полушерстяной костюмный с нитроном | 150 | 160 | 30-50 | 2-6 | 10-15 | 40-60 | 20 |
| Полушерстяной костюмный с лавсаном и вискозой | 140 | 150 | 30 | 2-6 | 10-15 | 30-40 | 20-30 |
| Смесовая ткань с полиамидными волокнами (нейлон, капрон, стилон) | 120 | 120 | 10-20 | 2-6 | 10-15 | 30-40 | 20-30 |
| Ткань из полиамидных волокон | Не подвергается |
| Ткань из искусственных волокон | 120 | 150- 160 | 10-20 | 1-2 | 10-15 | 20-35 | Незначи тельное |
| Подкладочный хлопчатобумажный и вискозный | 140- 160 | 160- 180 | 15-100 | 2-6 | 10-45 | 30 | 20-30 |
| Подкладочный вис- козно - капроновый | - | 150- 160 | - | 2-6 | - | 20-35 | - |
| Материал, дублированный поролоном | 160 | - | 50 | - | 30-45 | - | 20-30 |
| Хлопчатобумажный нетканый материал | 140 | 160 | 10-20 | 1-2 | 10-12 | 25 | Незначи тельное |
* Увлажняют только в случае, если без увлажнения ткань плохо поддается ВТО и если на
ней не остаются следы влаги.
Давление на обрабатываемые поверхности зависит от выбранного оборудования, от свойств материалов и выполняемых операций. Давление деталь при работе с утюгом обеспечивается массой утюга и усилием оператора, а при работе с прессом - давлением верхней подушки на нижнюю.
Продолжительность взаимодействия гладильной поверхности с полуфабрикатом устанавливается в зависимости от физико-механических свойств обрабатываемого материала и толщины пакета.
Особенности режимов обработки некоторых материалов.
Различные материалы по-разному поддаются ВТО. Это зависит от волокнистого состава, степени крутки, переплетения нитей, пористости, толщины материала и структуры пакета материалов. Приведенное перечисление не исчерпывает полного списка геометрических и физико-механических характеристик материалов, влияющих на процесс проведения ВТО. Очень важно для обеспечения требуемого качества, сохранения свойств материала, повышения производительности труда правильно подобрать режимы ВТО и строго соблюдать их.
В процессе обработки трудно предвидеть реакцию современных материалов на комплексное воздействие температуры, влаги и давления. Как правило, режимы ВТО проверяют в процессе тестирования. Для этого берут образец материала размером 10x10 см и проводят ВТО с предполагаемыми режимами обработки, после чего обращают внимание на сохранение упругости, структуры и вида поверхности материала, измеряют размеры образца и оценивают изменение цвета образца, проутюжильника или подложки. При значительном изменении размера образца (более 2,5%) перед раскроем изделия необходимо провести декатировку ткани.
В табл. 4.2 приведены особенности обработки материалов с разной фактурой поверхности. При отсутствии рекомендаций по режимам обработки последние устанавливаются в зависимости от волокнистого состава (см.табл. 4.1).
Особенности обработки некоторых материалов.
Таблица 4.2
| Характеристика ткани | Особенности проутюжильника | Особенности ВТО |
| Лаке | ВТО не произн пинт |
| Бархат, велюр | Бархат или махровое полотенце | Проводят с паром на тканях, имеющих высокий ворс, без пара на тканях с гладколежащим ворсом (например, панбархат), замины ворса (ласы) удаляют паром, расправ ляя ворс щеткой, утюг ведут по ткани в направлении ворса без нажима, отпаривание деталей и швов можво производить, передвигая деталь по нагретой поверхности подошвы утюга |
| Ткани с рельефным рисунком | Махровое полотенце | Проводят во влажные состоянии располагая лицевой стороной вниз, при минимальном давлении |
| Органза и шифон | Тонкая хлопчатобумажная ткань | Проводят без увлажнения (становятся волнистыми при соприкосновении с водой) умеренно нагретым утюгом |
| Вышитые бисером, блестками или металлизированные ткани | Тонкая хлопчатобумажная ткань | Проводят при понижннных - температурах (могут распла-виться) без пара (биссер и блестки могут потерять блеск), швы и края обрабатывают кончиком утюга или пальцами , налез наперсток |
| Трикотажные полотна | Тонкая хлопчатобумажная ткань | Проводят вдоль петельных столбиков, температура нагрева утюга определяется по волокнистому составу пряжи |
| Эластичные ткани | ВТО проводят как можно реже |
| Искусственный мех | Подложка и проу-тюжильник из иск-усственного меха | Проводят при минимальном давлении |
| Кожа и искусственная кожа | - | Без увлажнения, умеренл: нагретым электрическим утюгом |
| Из микроволокна | - | Проводят без пара (нарушает структуру ткани) |
| С отделкой методом печати | | Проводят только с изнаночной стороны |
(Учебное издание А.Е.Горелова. Г.В. Колотилова Влажно-тепловая обработка: общие положения, Редакционно-издательский отдел Ивановской государственной текстильной академии, отпечатано в ОАО «Информатика» )