ميزات وأنواع وأجزاء ومبدأ عمل ماكينة الصباغة النفاثة

آلة الصباغة النفاثة:

تُعد آلة الصباغة النفاثة أحدث الآلات المستخدمة في...صباغة أقمشة البوليستر بأصباغ التشتتفي هذه الآلات، يتحرك كل من القماش ومحلول الصبغ، مما يُسهّل عملية صباغة أسرع وأكثر تجانسًا. في آلة الصباغة النفاثة، لا توجد بكرة لتحريك القماش، بل تتحرك القماش بقوة الماء فقط. وهي اقتصادية نظرًا لانخفاض نسبة محلول الصبغ. كما أنها سهلة الاستخدام، فمقارنةً بآلة الصباغة الأنبوبية الطويلة، التي تتطلب أربعة صمامات للتحكم في حركة القماش، يوجد صمام واحد فقط في آلات الصباغة النفاثة وآلات صباغة الأقمشة. يُقلل غياب البكرة من استهلاك الطاقة الكهربائية، وصيانة مانعي التسرب الميكانيكيين، ووقت التعطل في حال عدم تزامن ضغط النفث وسرعة البكرة.

في آلات الصباغة النفاثة، يُضخ تيار قوي من سائل الصبغ من حلقة دائرية يمر عبرها حبل من القماش في أنبوب يُسمى فنتوري. يحتوي أنبوب الفنتوري على فتحة ضيقة، لذا فإن قوة سائل الصبغ المار عبره تسحب القماش معه من مقدمة الآلة إلى مؤخرتها. بعد ذلك، يتحرك حبل القماش ببطء في طيات حول الآلة ثم يمر عبر التيار مرة أخرى، وهي دورة مشابهة لدورة آلة الصباغة بالرافعة. للتيار وظيفة مزدوجة، فهو يوفر نظام نقل لطيف للقماش، كما أنه يغمر القماش بالكامل في سائل الصبغ أثناء مروره عبره.

توجد مرحلتان رئيسيتان للتشغيل في جميع أنواع الطائرات النفاثة:

1. المرحلة النشطة التي يتحرك فيها النسيج بسرعة، ويمر عبر النفث ويلتقط سائل الصبغة الطازج.

2. المرحلة السلبية التي يتحرك فيها النسيج ببطء حول النظام عائدًا إلى مدخل النفاثات

تتميز آلات الصباغة النفاثة بكونها فريدة من نوعها لأن كلاً من الصبغة والنسيج يكونان في حالة حركة، بينما في الأنواع الأخرى من الآلات إما أن يتحرك النسيج في سائل الصباغة الثابت، أو يكون النسيج ثابتًا ويتحرك سائل الصباغة من خلاله.

يضمن تصميم آلة الصباغة النفاثة المزودة بفنتوري تحريكًا فعالًا للغاية بين حبل القماش ومحلول الصبغ، مما يوفر سرعة عالية في الصباغة وتوزيعًا متساويًا للصبغة. ورغم أن هذا التصميم قد يُحدث تجاعيد طولية في القماش، إلا أن درجة الاضطراب العالية تُسبب انتفاخ القماش واختفاء التجاعيد بعد خروج القماش من الفوهة. مع ذلك، قد يؤدي التدفق السريع لمحلول الصبغ إلى رغوة كثيفة عند عدم غمر الآلات بالكامل. تعمل هذه الآلات بنسب منخفضة من محلول الصبغ تبلغ حوالي 10:1، لذا، وكما هو الحال في الصباغة الشعاعية، فإن آلات الصباغة النفاثة مصممة في الأصل خصيصًا لصباغة البوليستر المحبوك، وقد صُممت في الأصل للعمل في درجات حرارة عالية لهذا الغرض. توفر آلات الصباغة النفاثة، من خلال تصاميمها وأنظمة نقلها المتنوعة، مرونة كبيرة وتُستخدم للعديد من الأقمشة المنسوجة والمحبوكة. يوضح الشكل أدناه آلة صباغة نفاثة يتم تفريغها بعد اكتمال دورة الصباغة.

مميزات آلة الصباغة النفاثة:

في حالة آلة الصباغة النفاثة، يتم تدوير حوض الصباغة عبر فوهة تنقل الأقمشة. فيما يلي خصائص ومواصفات آلة الصباغة النفاثة.

• السعة: 200-250 كجم (أنبوب واحد)

تتراوح نسب المشروبات الكحولية النموذجية بين 1:5 و 1:20؛

· الصبغة: أقمشة بوزن 30-450 جم/م2 (البوليستر، ومزيج البوليستر، والأقمشة المنسوجة والمحبوكة)

درجة حرارة عالية: تصل إلى 140 درجة مئوية

تعمل آلة الصباغة النفاثة بسرعة تصل إلى 200-500 متر/دقيقة،

ميزات أخرى:

· جسم الآلة والأجزاء الملامسة للسائل مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 316/316L لمقاومة التآكل.

• بكرة الرافعة ذات القطر الأكبر توفر توترًا سطحيًا أقل مع القماش.

مضخة طرد مركزي شديدة التحمل من الفولاذ المقاوم للصدأ توفر معدل تدفق عاليًا لتكملة سرعة النسيج العالية.

• فوهة عكسية تقوم بإخراج حبل القماش للخلف لتحرير أي تشابك تلقائيًا.

مبادل حراري عالي الكفاءة للتسخين والتبريد السريع.

· مطبخ ملون مع ملحقاته.

أنواع آلات الصباغة النفاثة:

في اتخاذ القرارأنواع آلات صباغة المنسوجاتتُؤخذ الميزات التالية في الاعتبار عمومًا للتمييز بين آلات الصباغة النفاثة. وهي: شكل منطقة تخزين القماش، أي آلة طويلة أو آلة مدمجة على شكل صندوق J. نوع الفوهة وموقعها المحدد، أي فوق مستوى حوض الصباغة أو تحته. وبناءً على هذه المعايير، يمكن اعتبار الأنواع التالية من آلات الصباغة النفاثة تطورات لآلات الصباغة النفاثة التقليدية. وهناك ثلاثة أنواع من آلات الصباغة النفاثة، وهي:

1. آلة صباغة فائضة

2. ماكينة صباغة التدفق الناعم

3. آلة صباغة إيرفلو

الأجزاء الرئيسية لماكينة الصباغة النفاثة:

1. الوعاء الرئيسي أو الحجرة

2. بكرة ونش أو بكرة

3. مبادل حراري

4. الفوهة

5. خزان احتياطي

6. خزان جرعات المواد الكيميائية

7. وحدة التحكم أو المعالج

8. أداة ضفيرة القماش

9. أنواع مختلفة من المحركات والصمامات للمضخة الرئيسية

10. خطوط المرافق، مثل خط المياه، وخط الصرف، ومدخل البخار، إلخ.

مبدأ عمل آلة الصباغة النفاثة:

تحتوي هذه الآلة على خزان الصبغة، الذي يضم أصباغًا مشتتة، ومادة تشتيت، ومادة تسوية، وحمض الخليك. يُملأ خزان الصبغة بالمحلول، ثم ينتقل إلى المبادل الحراري حيث يُسخن، ثم يُمرر إلى المضخة الطاردة المركزية، ومنها إلى حجرة الترشيح.

يُصفّى المحلول ويصل إلى الحجرة الأنبوبية. هنا، تُوضع المادة المراد صبغها، ويُدار الرافعة بحيث تدور المادة معها. ثم يصل سائل الصبغ إلى المبادل الحراري، وتُكرر العملية لمدة تتراوح بين 20 و30 دقيقة عند درجة حرارة 135 درجة مئوية. بعد ذلك، يُبرّد حوض الصبغ بعد إخراج المادة.

تُثبّت عجلة القياس على الرافعة بواسطة وحدة إلكترونية خارجية، ووظيفتها تسجيل سرعة القماش. كما يُثبّت مقياس حرارة ومقياس ضغط على جانب الآلة لتسجيل درجة الحرارة والضغط أثناء التشغيل. ويوجد أيضًا جهاز بسيط لتسجيل درجة الظل أثناء التشغيل.

مزايا آلة الصباغة النفاثة:

توفر آلة الصباغة النفاثة المزايا المذهلة التالية التي تجعلها مناسبة للأقمشة مثل البوليستر.

1. وقت الصباغة قصير مقارنة بالصباغة بالبكرة.

2. نسبة المادة إلى السائل هي 1:5 (أو) 1:6

3. الإنتاج مرتفع مقارنة بآلة الصباغة الشعاعية.

4. انخفاض استهلاك المياه مما يوفر الطاقة ويسرع عملية التدفئة والتبريد.

5. وقت صباغة قصير

6. سرعة نقل عالية للأقمشة عن طريق ضبط صمام الفوهة لإحداث صباغة متساوية.

7. يمكن تشغيله بسهولة في درجات حرارة وضغط مرتفعين

8. يؤدي الدوران القوي للسائل والمواد إلى تسريعصباغة.

9. كمية أقل من الصبغة على السطح مما يؤدي إلى غسيل أسرع مع خصائص ثبات أفضل بشكل طفيف.

10. يتم التعامل مع الأقمشة بعناية ولطف

القيود / عيوب آلة الصباغة النفاثة:

1. يتم صبغ القماش على شكل حبل.

2. خطر التشابك.

3. فرصة لتشكل التجاعيد.

4. قد تتسبب قوة التيار في تلف الأقمشة الرقيقة.

5. أخذ عينات من القماش المصبوغ أثناء عملية الصباغة أمر صعب.

6. قد تميل الأقمشة المصنوعة من خيوط الألياف الأساسية المغزولة إلى أن تصبح ذات مظهر خشن بسبب الاحتكاك.

7. التنظيف الداخلي صعب لأن الجهاز مغلق تمامًا.

8. ارتفاع تكلفة الاستثمار الأولي والصيانة.