Cálculo de diámetro medio de una fibra sintética

Fibras por Sección de un Hilo

CÁLCULOS DE FIBRAS POR SECCIÓN EN UNA MEZCLA

Dentro del cálculo para obtener las fibras por sección de un hilo, tenemos las siguientes formulas:

EJERCICIOS:

Calcula las Fibras por Sección de:

Diámetro y Longitud de Medida

Para percibir fácilmente el concepto de resistencia a la rotura de un hilo, es conveniente expresarlo en longitud de rotura. Es decir, una vez conocida la cantidad de fuerza en gramos que se necesita para romper un hilo, se calcula la longitud de ese mismo hilo necesaria para reunir la cantidad en gramos del valor de la rotura. Podemos también decir que longitud de rotura es la cantidad de hilo expresada en kilómetros que se necesita reunir teóricamente, para que el hilo se rompa por su propio peso.

En la práctica se han encontrado los siguientes valores de longitud de rotura.
Estos coeficientes deben considerarse orientativos y no deben considerarse
indiscutibles.

ALGODÓN FIBRA CORTA menos de 28 mm
ALGODÓN FIBRA MEDIA 28 mm
ALGODÓN FIBRA LARGA 35 a 38 mm

Esta tabla de las longitudes de rotura correspondientes a los hilos de urdimbre de las principales materias deducidas experimentalmente.

Regularidad de los Hilos a la Resistencia a la Rotura

Al analizar un hilo en cuanto a su resistencia a la rotura, se van obteniendo en el
dinamómetro valores en gramos. al momento de romperse el hilo. La suma de todos los valores,  dividido por el número de ensayos efectuados nos dará la resistencia media.
Seguidamente se obtiene la resistencia sub media que es el promedio de todas las lecturas inferiores a la resistencia media.
El porcentaje de regularidad es el resultado de dividir la resistencia sub media por la resistencia media y multiplicar por 100.

Limite Hilable

Para percibir fácilmente el concepto de resistencia a la rotura de un hilo, es conveniente expresarlo en longitud de rotura. Es decir, una vez conocida la cantidad de fuerza en gramos que se necesita para romper un hilo, se calcula la longitud de ese mismo hilo necesaria para reunir la cantidad en gramos del valor de la rotura.

Podemos también decir que longitud de rotura es la cantidad de hilo expresada en Kilómetros que se necesita reunir teóricamente, para que el hilo se rompa por su propio peso.

LONGITUD DE ROTURA (Km) = Nm X RESISTENCIA MEDIA (gramos)/1000

RM = LR X 1000/Nm

En la práctica se han encontrado los siguientes valores de longitud de rotura.
Estos coeficientes deben considerarse orientativos y no deben considerarse indiscutibles.

ALGODÓN FIBRA CORTA menos de 28 mm
ALGODÓN FIBRA MEDIA 28 mm
ALGODÓN FIBRA LARGA 35 a 38 mm

REGULARIDAD DE LOS HILOS A LA RESISTENCIA A LA ROTURA

Al analizar un hilo en cuanto a su resistencia a la rotura, se van obteniendo en el dinamómetro valores en grs. al momento de romperse el hilo. La suma de todos los valores,  dividido por el número de ensayos efectuados nos dará la resistencia media.

Seguidamente se obtiene la resistencia sub media que es el promedio de todas las lecturas inferiores a la resistencia media. El porcentaje de regularidad es el resultado de dividir la resistencia sub media por la resistencia media y multiplicar por 100.

% REGULARIDAD = (RESISTENCIA SUB MEDIA / RESISTENCIA MEDIA )X 100

1.- Si el % de Regularidad > 90% Si sirve para urdimbre.
2.- Si el % de Regularidad < 90% No sirve para urdimbre.
3.- Si hay algún valor que sea 70% del promedio, también debe rechazarse el hilo para urdimbre.

Relación Longitud Diámetro

VARIACIONES DE LONGITUD EN LOS COMPONENTES DE LOS RETORCIDOS

Al analizar el comportamiento de los componentes en el retorcido y su influencia sobre el hilo resultante se puede establecer ciertas normas de carácter general.

Tomado como condición que el tipo de hilo y el coeficiente de torsión de los hilos en relación son iguales deduciremos  que:

Cuando dos hilos de igual diámetro e igual sentido de torsión se juntan en un retorcido de sentido contrario al de sus componentes, se produce en la longitud, un alargamiento igual en los dos hilos sencillos. Este es el caso de más corriente y empleado para los retorcidos normales.

Cuando dos, hilos de igual diámetro y diferente sentido de torsión se juntan en un retorcido: el hilo componente de sentido contrario  a la retorsión se destuerce y se alarga en su longitud formando una ondulación sobre el otro componente que se retuerce más y se contrae .

Cuando dos hilos de diferentes diámetros e igual sentido de torsión se juntan en un retorcido contrario al sentido de sus componentes: el hilo grueso queda con menor cantidad de torsiones y se alarga en mayor proporción que el hilo delgado produciéndose  una ondulación en el sentido resultante .

Cuando  dos hilos de diferente diámetro y diferente sentido de torsión se juntan en un retorcido de sentido igual al del hilo delgado: el hilo grueso se destuerce y se alarga en su longitud formando una ondulación, mientras que el hilo delgado se tuerce y contrae. Este principio se usa bastante en la elaboración de hilos especiales múltiples, por ejemplo cuando retorcemos un hilo normal de fibra corta de filamento  continuo o rígido. 

Hilos de diferente diámetro y diferente sentido de torsión.

También se pueden lograr estos tipos de efectos  cuando sometemos al proceso de vaporizado retorcidos que tengan como componentes; hilos de fibras retractables e hilos de fibras fijadas.

Factor de Cobertura

La cobertura de una tela es la capacidad máxima de los hilos que acepta a su largo y a su ancho, ya que su cuerpo está determinado por el número de hilos en pie y en trama, además el tipo de ligamento. La cobertura es el grado de transparencia en la tela.

Determinaremos la cobertura máxima empleando las siguientes formulas:

Determinaremos la cobertura tanto en urdiembre como en trama con:

EJERCICIOS:

Calcular el factor de cobertura con los siguientes datos:

Tipos de Torsión

La torsión en un hilo son las vueltas por unidad que damos a las mechas e hilos a fin de que las fibras ofrezcan más resistencia al deslizamiento.

Se manejan como unidades de torsión las vueltas por metro y también podemos encontrar que se manejan vueltas por pulgada.

El principal objetivo en mechas e hilos de fibra cortada es dar la suficiente resistencia para hacer posible su manipulación y para poder utilizarlos en las aplicaciones finales a que se destinan.

Las torsiones también se emplean para obtener efectos especiales.

SENTIDOS DE TORSIONES QUE EXISTEN

Observando los hilos con una lupa o a simple vista en la mayoría de los casos se puede ver el sentido en el que están torcidas las fibras. La forma más adecuada de identificar la torsión es hacer movimientos con los dedos para sentir cuando es que se tuerce más o es que esta destorciendo. Puede ser una de dos posibilidades o recuerda el declive de la línea negra de la letra S o torsión Z y con esos nombres se denomina, según sea el caso.

A la torsión en S en la hilatura de algodón y la lana antiguamente se le llamaba torsión derecha y a la Z torsión izquierda.

El tipo de torsión la define el sentido de rotación del huso al momento de que se está hilando, existiendo dos tipos, la torsión “S” (Izquierda) y la torsión “Z” (Derecha). Será torsión “S” si el uso donde se está hilando gira en sentido contrario a las manecillas del reloj, y se denominará torsión “Z” si el uso en donde se está hilando gira en sentido a las manecillas del reloj.

EL TORSIÓMETRO

El torsiómetro sencillo es el aparato que sirve para medir las vueltas de torsión que existen en un hilo en determinada longitud; obteniendo así Las TORSIONES POR METRO “Tpm” o TORSIONES POR PULGADA “Tpp” y consta de dos mordazas, una fija y una móvil (giratoria), localizadas en cada extremo del torsiómetro, cuenta además con una escala graduada ubicada horizontalmente, graduada en cm y/o en pulgadas, con aproximadamente 50 cm de longitud. Y un sistema de báscula localizado al extremo contrario a la mordaza móvil.

El hilo a examinar es colocado en ambas mordazas, adicional a esto en el extremo donde se localiza la báscula de le agrega peso determinado para eliminar la contracción que tiene el hilo y su longitud quede bien definida. Posteriormente se comienza a destorcer el hilo hasta que las fibras queden completamente paralelas y hayan desaparecido las espirales que conforman cada torsión. Y si es un hilo doblado hasta que los dos hilos hayan quedado completamente paralelos uno con otro.

RETORSIÓN DE UN HILO DE DOS CABOS:

·         Es retorsión en el sentido contrario a la torsión de los hilos componentes. Este es el sistema más empleado porque logra el mayor equilibrio entre las torsiones de los hilos componentes y la torsión del hilo compuesto o resultante.

·         Es retorsión en el mismo sentido de la torsión de los hilos componentes. Da como resultado un hilo a dos cabos, de tacto muy seco, de muy poca elasticidad y con tendencia a enroscarse sobre sí mismo.

·         Es el caso de dos hilos que han sido torcidos en sentido contrario entre sí y que ahora se retuercen juntos en el sentido de uno de ellos. El resultado es que queda oculto el hilo cuya torsión se hizo en el mismo sentido que la retorsión (S) y el otro hilo se alarga y ondea sobre el anterior.

RETORSIÓN DE UN HILO DE TRES CABOS

Hilo núm. 1:

Cabo (a) de torsión Z

Cabo (b) de torsión S

EL RETORCIDO Z está indicado con 700 v.p.m.

Hilo núm. 2: Cabo (c) de torsión Z

RETORCIDO FINAL: Sentido de S de 300 vpm

(300 vueltas por metro)

Chenille

(CHENILLA)

Chenille es un término derivado de una palabra francesa que significa oruga.  Se refiere a un hilo lujoso especialmente suave, con vello que sale por todos lados. La lana peinada generalmente se mezcla con otras fibras.  Este tipo de hilo chenille se usa para ropa elaborada en tejido de punto para uso externo.  En hilos más gruesos, el chenille se usa para obtener efectos prominentes superficiales en trajes y abrigos.         

Otro tipo de hilo chenille es a menudo llamado piel de chenille, se usa para tapetes "chenille".

Las fantasías denominadas chenille se obtienen en máquinas especiales con accionamiento electrónico. Dos hilos evolucionando forman gasa de vuelta atan a trozos de hilo situados transversalmente entre las evoluciones de los hilos de base, otra posibilidad es obtener una baguilla con un hilo de efecto muy retorcido. Después del ligado por la elevada torsión del hilo efecto, obtenemos una fantasía que imita la chenille. Fabricando un tejido con pares de hilos evolucionado con gasa de vuelta y una trama gruesa, tendremos una chenille al separar por corte, en el mismo telar, las chenilles formadas. 

Hilo Vanisado

El Vanisado, es una técnica que consiste en alimentar 2 hilos (alimentación dual) por un mismo guía-hilo, de tal manera que ambos hilos se mantenga paralelos al momento de la formación de Mallas.

Los tejidos llamados vanisados son aquellos tejidos que se obtienen alimentando a las agujas simultáneamente con dos hilos de tipo o color diferentes, con el propósito de que uno de ellos salga en el derecho del tejido y el otro en el reves del tejido. Para lograr un buen vanisado los hilos deben ser entregados a las agujas en diferente posición y separadamente ya que según el lugar que ocupen dentro del gancho de la aguja, saldrán en uno u otro lado.

Una variante muy interesante del vanizado es lo que comúnmente se llama vanizado invertido, que es la capacidad que poseen algunas máquinas de lograr dibujos en donde aparezcan mallas por vanisado a un color, y otras de otro color por haberse producido una inversión en la colocación de los hilos dentro del gancho de la aguja o en el momento del desprendimiento. La inversión se produce generalmente por medio de unas platinas especiales (platinas de inversión) que, al ser accionadas para producir un cambio, avanzan y actúan sobre los  hilos invirtiendo su posición.

Hilos Doblados

Son todos los hilos que están compuestos por varias mechas sin torsión, también llamados cabos. Dicha unión se hace a fin de contrarrestar el estiraje que se le aplica a un hilo puesto que el doblado consiste en yuxtaponer varias mechas a fin de reforzar el hilo.

El doblaje se hace a fin de corregir cualquier tipo de deformaciones significativas, no obstante esto no se logra en un 100%.

Para calcular el número de un hilo doblado se utiliza la siguiente misma fórmula que con un hilo normal salvo que se utilizara la longitud del doblado y el peso del doblado en lugar de la longitud y el peso.

Se le llama número o título doblado al que se obtiene después de reunir varios hilos sin torsión. A cada elemento de doblado suele llamarse cabo, de esta manera cuando se tienen 2, 3, 4 o más hilos, se les llama 2, 3, 4 cabos respectivamente. Los cabos se pueden escribir antes o después del título del hilo sencillo según sea el proceso, por ejemplo, para procesos algodoneros se escribe 30/2; 43/3. En cambio para procesos laneros sería 2/30; 2/60; 3/64.

 Estos dos casos son en el sistema de Peso constante y el titulo resultante se calcula dividiendo el numero entre los cabos, de tal forma que si tenemos un hilo 2/45, este tiene un título 22.5.En el sistema de longitud constante, el titulo resultante se obtiene multiplicando el título por el número de cabos.

Hilos de fantasía por sobrealimentación

INTRODUCCIÓN

Los diseñadores están constantemente sacando telas con hilos de novedad para estimular las ventas a través de una más amplia, más diversificada variedad de tejidos.  Los efectos de textura obtenidos mediante el uso de hilos de fantasía serían imposibles de obtener con cualquier hilo normal.
Los hilos de fantasía se hacen en torzal eras (retorcidos), combinando diferentes tipos de estos en diversas formas.  Los hilos de fantasía se usan en suéteres y en vestidos tejidos, para telas de tapicería y para el decorado de telas para trajes de hombre y de mujer.  Estos hilos a menudo se hacen con mezclas de fibras naturales y hechas por el hombre.  En cualquier caso, están diseñados para un determinado uso final específico, y pueden variarse por numerosas combinaciones posibles de fibras, torsiones, doblajes y colores.

El hilado industrial de fantasía es un tipo de hilado diseñado y producido con irregularidades deliberadas, con el objeto de lograr una impresión estética diferente y creativa, en los consumidores de artículos de moda. El secreto del éxito de estos tipos de hilados, reside en el diseño, en el quepredominan principalmente  las mezclas de hilos con sus inconmesurables posibilidades de colores, volúmenes y texturas. Con la extraordinaria evolución del mercado internacional de la moda, en las últimas décadas se produjo un significativo incremento en la producción mundial de este tipo de hilados, debido a la creciente demanda de los consumidores.

CARACTERISTICAS:

·         LA ESTRUCTURA

Tienen un hilo base o hilo de núcleo que es un hilo simple convencional, y un hilo que se  denomina hilo de efecto. Para mantener este último en posición puede utilizarse un tercer elemento: el hilo de ligadura.

·         TIPOS DE FIBRA

Los hilados de fantasía se pueden producir empleando fibras cortas, filamento continuo o mezcla de ambos, en fibras naturales como ramio, lino, yute, algodón, mohair, lana de angora, seda, etc. y artificiales como fibras de poliamida brillante, fibras acrílicas con diferentes características de contracción, poliéster trilobal, viscosa, brillante, triacetato y rayón cupramonio. Lo habitual es encontrar una diversidad de mezclas.

·         VARIEDAD DE DISEÑOS

Es la característica más importante y destacada de los hilados industriales de fantasía.

Hay muchos tipos de hilos para indumentaria de moda, tradicional y decorativos.

·         VARIEDAD EN LA PRODUCCIÓN

Los hilados de fantasía pueden ser producidos de diferentes maneras, como:

ü  Mezclar fibras de diferentes colores para luego hilarlas por torsión.

ü  Aplicar los colores mediante estampación en hilo (madeja o bobina) o en mecha.

ü  Agregar fibras de color y retorcer con el hilo núcleo.

ü  Retorcer dos o más hilos de diferentes características (suavidad, espesor, peso, color).

ü  Aplicar diferentes tipos de tensiones en dirección y cantidad.

o   HILO BOUCLÉ

Es uno de los hilos de fantasía más usados.  Se caracteriza por ondas apretadas que se proyectan desde el cuerpo del hilo a intervalos moderadamente regulados.  El hilo bouclé se utiliza para suéteres tejidos, para vestidos tejidos en punto y en plano y para telas de tapicería.  El hilo ratiné es similar en construcción al bouclé, pero las ondas son torcidas continuamente y no están espaciadas.  Los hilos boucle  se caracterizan por la formación de buclecitos en forma de aros del hilo de efecto sobre la longitud del hilo de alma, se obtienen por diferencia se velocidades de los cilindros.

Realizamos dos pasos, en el primero aumentamos la velocidad del cilindro alimentador con respecto al cilindro productor, la finalidad de esto, provocar una sobrealimentación del hilo con una elevada torsión en el sentido S y en el segundo paso unimos el otro hilo de amarre en sentido Z seguida de una torsión baja. 

o   HILOS NOPPE (BOTONÉ)

Se obtiene teniendo el hilo de base casi estacionario mientras que el hilo de efecto es envuelto alrededor de este varias veces con la finalidad de construir una protuberancia o segmento agrandado algunas veces, el hilo de efecto es mantenido en posición por un hilo de amarre, pero casi siempre el efecto está bien sujeto y no necesita de este.

Se puede utilizar dos hilos de diferentes colores y arreglarse los nudos de manera de que los puntos de color se alternen a lo largo del hilo.

Existen diversos métodos para producir este tipo de efectos en los hilos, entre ellos anotaremos los siguientes: eliminando cierto número de dientes del engranaje motriz a la  flecha de los cilindros destinados a los hilos de alma. Acoplando pequeñas laminas a los  cilindros de presión de los hilos de alma para que en determinado momento pinzen los hilos y en otro momento dejen libre al paso de los hilos. Con el uso de mecanismos acoplados a la máquina, por ejemplo; cama de balanceo, sistema de doble transmisión con ruedas libres; embragues electromagnéticos, etc. Siendo lo más común la utilización de 156 velocidades intermitentes de los cilindros a base de embragues electromagnéticos. En la mayoría de los casos estos hilos se obtienen en dos operaciones y solo excepcionalmente cuando son hilos muy finos y de elevada torsión se pueden prescindir de la segunda operación.

o   HILO METALICO

El hilo metálico es una hoja metálica de acero, aluminio, oro o plata, recubierta en ambos lados con una película plana o plástica coloreada y después cortada en cintas angostas.  Los hilos metálicos recubiertos con plástico no se opacan.  Se han producido hilos metálicos uniendo hojas de aluminio entre dos capas de película plástica clara o transparente.  Este es el hilo llamado tipo hoja metálica.Una segunda clase llamada de tipo metalizado usa una capa de película de políester (Mylar) tratada con metal vaporizado que es subsecuentemente unido entre dos capas de película transparente.

o   HILO MOTEADO Está hecho torciendo muchas veces en un corto espacio un cabo de hilo alrededor de otro, ocasionando parte o lugares alargados (motas) en la superficie del hilo.  Algunas veces se emplea un aglutinante para mantener la mota en su lugar.  Las motas generalmente están espaciadas a intervalos variados.  A los hilos moteados a veces se les llaman también hilos de botones

o   HILO DE PAPEL Está hecho cortando y torciendo papel en húmedo para formar cabos de hilo individuales, que luego se tejen en labor de punto o en tejidos pie y trama como otros hilos. Ya que estos hilos tienen resistencia son apropiados para fabricar arpilleras, tapetes de fibra, cubreasientos de automóvil, sombreros y bolsas de mano.

o   HILO DE PLÁSTICO Es el hilo recubierto hecho de fibras naturales o sintéticas y que ha sido sumergido en plástico que se adhiere formando una capa protectora. Tiene la particularidad de ser altamente resistente a la tracción, elongación y a los agentes químicos que sobre él actúen, ventaja que lo diferencia de los hilos metálicos, muy sensibles a la oxidación y ataque de productos ácidos.

o   HILO SALPICADO Es el hilo con un botón alargado que ha sido retorcido con fuerza y sujeto a un hilo base.  Un hilo con semillas es un hilo provisto con botones muy pequeños, a menudo hechos de hilos elaborados por el hombre y aplicados a un hilo base natural o teñido.