[发明专利]一种气流纺使用的纺杯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织机械零部件制造领域，特别涉及一种气流纺使用的纺杯的制备方法。

背景技术

在纺织机械——气流纺使用的纺杯是转杯纺纱中汇集纤维、凝聚、并合、加捻成纱的关键部件，它要适应高速，又要运转平衡，保证均匀凝聚与加捻。转杯纺纱机纺杯转速很高，其离心力较大，纺杯内的负压又很高，因而纺杯内的须条在加捻过程中所受的空气阻力也较大。当纤维环还处在须条阶段被剥离离开凝棉槽后，由于其捻回才刚开始形成，所以此时其抗干扰的能力很差。若须条的强力小于纺杯内的摩擦阻力、空气阻力及受其他因素的影响，纱条即会产生断头。因此，要求纺杯重量轻，表面光滑，这样既减少与空气的摩擦，降低动力消耗，又有利于进入纺杯的纤维顺利地沿滑移面进入凝聚槽，并在高速回转离心力的作用下不易变形；更为苛刻的是要求纺杯凝聚槽能经受纤维成纱过程中的摩擦，保证其耐磨性，延缓凝聚槽形状及表面性能的变化。

目前，纺杯多以铝合金材质为原料，一般用LY12或LC4硬铝棒材车削而成，减少纺杯的磨损，工作面采用硬质阳极化处理；此外，少数钢制毛坯纺杯，工作面采用化学镀Ni-P或复合化学镀Ni-P-SiC镀层提高纺杯内表面的耐磨度，或者对凝聚槽处进行局部渗硼、渗碳等处理，提高耐磨度。但采用这些传统技术手段制备的纺杯，在实际纺纱生产中常常发现下列情况：

(1)凝聚槽磨损变形。磨损后凝聚槽的几何形状与表面特征发生变化。在加捻成纱前凝聚纤维束的形态变得不规则，使捻度传递、剥离、成纱过程的机理受到破坏，纺纱质量随凝聚槽的磨损而逐步恶化。这在成纱的条干均匀度、粗细节和断头率上得到明显的反映。

(2)滑移面表面磨损。这与材质的表面处理密切相关，如表面硬度不够，经受不了纤维中杂质的冲击，表面起毛后，纺纱就不能顺利进行。

(3)由于纺杯超期使用或使用不当造成凝棉槽内的氧化层或镀层容易剥落变得粗糙，使嵌在凝棉槽内的棉纤维的剥离非常困难。这种情况破坏了须条间的联系力并增加了捻回形成和传递的困难，当须条的强力克服不了凝棉槽的摩擦阻力时纱条即会产生断头。

(4)纺杯顶口碰伤。纺杯口如有凹痕或不圆整，容易产生与纺杯圆周成比例的竹节纱。

由于纺杯在工作过程中处于摩擦状态，易发生各种疲劳磨损，纺杯凝聚槽附近及滑移工作表面很快出现凹凸不平，这会导致纱线张力发生突变，使纺织品出现断头、条干均匀度差等瑕疵，降低了纺织产品的质量。

为了保障纺织产品的质量，需要经常更换纺杯。一般纺杯使用6至10个月左右要修复一次，使用12个月至一年半更新。由于使用周期短，造成纺纱稳定期缩短，产品质量波动变化大，尤其纺杯使用后期纺纱质量难以保证，会出现条干不均、断头增多。而新纺杯在安装后还需要一段时间“走熟”，在这一“走熟”期间，纺织产品的质量不稳定，必须在经过“走熟”期后才可以正常生产。可以看出，频繁更换纺杯使得生产成本大大增加。目前，纺杯产品的平均使用寿命只有半年多。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种气流纺使用的纺杯的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种气流纺使用的纺杯的制备方法，该方法包括纺杯成型步骤和表面处理步骤，其中的纺杯成型步骤为选用LY12铝合金，并采用车削加工成型为纺杯坯料，然后进行表面处理，所述表面处理为阳极氧化处理，其处理工艺步骤为：

1)配置阳极氧化液：先在水中加入硫酸170-180g/l，草酸22-25g/l，氨基磺酸7-9g/l，硫酸铝5-6g/l形成氧化液，然后在重量百分比为50-60％的聚四氟乙烯浓缩分散液中加入十二烷基苯磺酸钠和0P-10进行搅拌，均匀后，加入到氧化液中，使得聚四氟乙烯浓缩分散液的量为15-25ml/l，十二烷基苯磺酸钠和0P-10的量合计为0.2-0.3g/l；

2)纺杯坯料前处理：将其表面打磨，然后用15％的硫酸清洗3-5min后水洗，再用5％氢氧化钠溶液在50-70℃下处理1-3min后水洗，然后用25％硝酸溶液处理1-3分钟后水洗，再在由8％磷酸、16％硫酸和6％硝酸组成的化学抛光液中在50-60℃下抛光处理3-5min；

3)硬质阳极氧化：采用直流电源，电流密度为2.2-2.5A/dm²，温度为零下4℃到0℃，时间为45-50min。

本发明制备方法的有益效果为：