স্পিনিং মেশিন কত প্রকারের হয়? এর মূল কাজ কী?

স্পিনিং মেশিন কত প্রকারের হয়? এর প্রধান কাজ কী?

লেখক: জেওয়েল 2021-06-08

স্পিনিং মেশিন হলো এমন একটি যন্ত্র যা ফিলামেন্ট থেকে তন্তু গঠনকারী পলিমার দ্রবণ বা গলিত পদার্থ তৈরি করে। বিভিন্ন তন্তু স্পিনিং পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে স্পিনিং মেশিনকে তিন প্রকারে ভাগ করা হয়: ওয়েট স্পিনিং মেশিন, মেল্ট স্পিনিং মেশিন এবং ড্রাই স্পিনিং মেশিন।

ওয়েট স্পিনিং মেশিন
ভিসকোজ ফাইবার, অ্যাক্রিলিক ফাইবার, নাইলন ইত্যাদি সুতা কাটার জন্য উপযুক্ত। এর প্রধান বৈশিষ্ট্য হলো, পলিমার দ্রবণ স্পিনারেট থেকে বের হয়ে কোয়াগুলেশন বাথে জমাট বেঁধে সদ্য উৎপাদিত ফাইবারে পরিণত হয়। এর স্পিনিং গতি কম, প্রায়শই ১০০ মি/মিনিটের নিচে থাকে এবং উচ্চ-গতির স্পিনিং গতি প্রায় ২০০ মি/মিনিট পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। ওয়েট স্পিনিং মেশিনকে শর্ট ফাইবার এবং লং ফাইবার—এই দুই ভাগে ভাগ করা হয়।

20190418095309-1_781561816-1-1024x388

PET PP PA POY FDY BCF স্পিনিং মেশিন

① শর্ট ফাইবার স্পিনিং মেশিন: ইনফিউশন পাইপ থেকে স্পিনিং ডোপ প্রবেশ করানো হয়, মিটারিং পাম্প দ্বারা নির্ভুলভাবে পরিমাপ করা হয়, ফিল্টারের মাধ্যমে ছেঁকে স্পিনারেটে পাঠানো হয় এবং স্পিনারেটের ছিদ্র দিয়ে কোয়াগুলেশন বাথে নির্গত করা হয়। কোয়াগুলেশনের পর, গোডেটের মাধ্যমে সদ্য উৎপন্ন তন্তুগুলো সংগ্রহ করা হয় এবং বান্ডিলগুলো জল দিয়ে ধোয়া বা প্রসারিত করা হয়।
শর্ট ফাইবার স্পিনিং মেশিনের বৈশিষ্ট্য হলো এর স্পিনারেট (প্লেট)-এ প্রচুর সংখ্যক ছিদ্র থাকা, সাধারণত ৩,০০০ থেকে কয়েক হাজার পর্যন্ত।

২ ফিলামেন্ট স্পিনিং মেশিন: শর্ট ফাইবার স্পিনিং মেশিনের থেকে ভিন্ন, এতে জমাট বাঁধা সুতা জড়ানোর ব্যবস্থা যুক্ত করা হয়েছে।
জমাট বাঁধানোর পাত্র থেকে আসা সুতা ধোয়ার পর গোডেটের মধ্যে দিয়ে যায় এবং প্রত্যাবর্তী গাইড ওয়্যার ফানেলের মাধ্যমে উচ্চ-গতির ঘূর্ণায়মান সেন্ট্রিফিউগাল ট্যাঙ্কে প্রবেশ করে। এই ধরনের স্পিনিং মেশিনকে সেন্ট্রিফিউগাল ট্যাঙ্ক স্পিনিং মেশিন বলা হয়;
যদি গোডেটের মাধ্যমে ববিনে সুতা জড়ানো হয়, তবে একে ববিন স্পিনিং মেশিন বলা হয়; যদি জড়ানোর আগে কিছু পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণ করা হয়, তবে একে সেমি-কন্টিনিউয়াস স্পিনিং মেশিন বলা হয়;
যদি স্পিনিং এবং পোস্ট-প্রসেসিং-এর সমস্ত প্রক্রিয়া একটি স্পিনিং মেশিনে অবিচ্ছিন্নভাবে সম্পন্ন হয়, তবে তাকে কন্টিনিউয়াস স্পিনিং মেশিন বলা হয়। ভিসকোজ কর্ড উৎপাদনে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে কন্টিনিউয়াস স্পিনিং মেশিন ব্যবহার করা হয়। ফিলামেন্ট স্পিনিং-এর জন্য ব্যবহৃত স্পিনারেটগুলিতে সাধারণত ১৫০টি বা তার কম ছিদ্র থাকে এবং কর্ড ফাইবার স্পিনিং-এর জন্য ছিদ্রের সংখ্যা ৩০০০ পর্যন্ত হতে পারে।

মেল্ট স্পিনিং মেশিন
পলিয়েস্টার, নাইলন এবং পলিপ্রোপিলিনের স্পিনিং যন্ত্রপাতিতে এটি ব্যবহৃত হয়। এর বৈশিষ্ট্য হলো, গলিত পদার্থের সরু ধারা ঠান্ডা বাতাসের সংস্পর্শে এসে জমাট বেঁধে তন্তুতে পরিণত হয় এবং উচ্চ-দক্ষতার ফিল্টার, নিয়ন্ত্রক ভালভ ও ডাইভারশন ডিভাইসের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পর ঠান্ডা বাতাস সেই সরু ধারার উপর সমানভাবে প্রবাহিত হয়। এর স্পিনিং গতি তুলনামূলকভাবে বেশি, সাধারণত ৬০০-১৫০০ মিটার/মিনিট। মেল্ট স্পিনিং মেশিনও দুই ধরনের হয়ে থাকে।

UC20190418095827_1145686273-1024x768

PET PP PA POY FDY BCF স্পিনিং মেশিন

① ফিলামেন্ট স্পিনিং মেশিন: পলিমার চিপসগুলো হপার থেকে স্ক্রু এক্সট্রুডারে প্রবেশ করার পর গলে যায় এবং স্ক্রু দ্বারা ধাক্কা খেয়ে ডাক্টের মাধ্যমে স্পিনিং বক্সে পাঠানো হয়। বক্সের ভেতরে থাকা স্পিনিং পাম্পের মাধ্যমে গলিত পদার্থ পরিমাপ করে স্পিনারেট (প্লেট)-এ পাঠানো হয় এবং স্পিনারেট থেকে নির্গত গলিত পদার্থের সরু ধারাটি স্পিনিং উইন্ডোর ঠান্ডা বাতাসের সংস্পর্শে এসে শীতল ও জমাট বেঁধে ফাইবারে পরিণত হয়। ওয়াইন্ডিং মেকানিজমটি ববিনে জড়ানো থাকে।
ফিলামেন্ট স্পিনারেটে ছিদ্রের সংখ্যা সাধারণত কয়েকটি থেকে কয়েক ডজন পর্যন্ত হয়ে থাকে। দড়ি কাটার সময় এতে প্রায় ২০০টি ছিদ্র থাকতে পারে, এবং বাদামী রেশম কাটার সময় মাত্র একটি ছিদ্র থাকে। এই সময়ে, গলিত প্রবাহকে ওয়াটার বাথের মাধ্যমে ঠান্ডা করে রেশমে পরিণত করা হয়।
১৯৭০-এর দশকে মেল্ট স্পিনিং ফিলামেন্ট স্পিনিং মেশিনের প্রবণতা ছিল মাল্টি-এন্ড স্পিনিং, অর্থাৎ মেশিনের উৎপাদন ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য প্রতিটি স্পিনিং পজিশনে ২, ৩, ৪, ৬ বা তারও বেশি স্পিনারেট লাগানো থাকত; সিল্কের জন্য উচ্চ-গতির স্পিনিংয়ের ক্ষেত্রে, স্পিনিং গতি ছিল ৩৫০০-৪০০০ মিটার/মিনিট, এমনকি তা ৫০০০ মিটার/মিনিট পর্যন্তও হতে পারত। বড় প্যাকেজের ক্ষেত্রে, প্রতিটি প্যাকেজের আয়তন সাধারণত ১০ কেজি থেকে কয়েক দশ কেজি পর্যন্ত হতে পারত; একটি স্পিনিং মেশিনে একই সাথে কন্টিনিউয়াস স্পিনিং এবং স্ট্রেচিং সম্পন্ন করা হতো, এছাড়াও স্পিনিং, ড্রয়িং এবং টেক্সচারিং প্রক্রিয়াও একটি স্পিনিং মেশিনে সম্পন্ন করা হতো (যাকে বিসিএফ প্রোডাকশন বলা হতো), যা পলিপ্রোপিলিন এবং নাইলন উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়ে আসছিল। এই মেশিনের গঠন ছিল কম্প্যাক্ট, এটি অল্প জায়গা নিত এবং এর উৎপাদন দক্ষতা ছিল উচ্চ। এছাড়াও, স্পিনিং মেশিনের অটোমেশনের মাত্রা ক্রমাগত উন্নত হচ্ছিল।

২ শর্ট ফাইবার স্পিনিং মেশিন: ফিলামেন্ট স্পিনিং মেশিনের তুলনায়, এর বৈশিষ্ট্য হলো একাধিক ছিদ্রযুক্ত একটি বড় স্পিনারেট ব্যবহার করা, যেখানে সাধারণত ৪০০ থেকে ১১০০টি ছিদ্র থাকে, এবং এটিকে উন্নত করে ৪০০০ পর্যন্ত ছিদ্রযুক্ত পোরোসিটি স্পিনিং মেশিনে পরিণত করা হয়েছে; স্পিনিং শ্যাফটে রিং ব্লোয়িং অথবা রিং ব্লোয়িং প্লাস সাইড ব্লোয়িং সহ একটি কুলিং এয়ার ব্লোয়িং সিস্টেম ব্যবহার করা হয়। প্রতিটি স্পিনিং পজিশনের জন্য কোনো পৃথক ওয়াইন্ডিং মেকানিজম নেই। প্রতিটি পজিশনের সুতা গাইড প্লেট বা ছোট রোটরের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পর, ট্র্যাকশন মেশিন দ্বারা টাও (tow) টেনে ওয়্যার ফিডিং হুইলে নিয়ে যাওয়া হয় এবং তারপর টাও-কে সিল্ক বাকেটে রাখা হয়। প্রতি ব্যারেলের সিল্ক ধারণক্ষমতা ৪৫০-২০০০ কেজি পর্যন্ত হতে পারে। যখন বড় আকারের সিন্থেটিক ফাইবার কারখানাগুলো শর্ট ফাইবার উৎপাদন করে, তখন তারা প্রায়শই ডাইরেক্ট স্পিনিং ব্যবহার করে। নন-স্পিনিং টানেল সহ মেল্ট-স্পিনিং শর্ট-পাথ স্পিনিং মেশিনের আবির্ভাব ঘটে।

ড্রাই স্পিনিং মেশিন
অ্যাক্রিলিক এবং নাইলন ফিলামেন্ট উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়। স্পিনিং ডোপ ইনফিউশন টিউব থেকে ফিল্টার, মিটারিং পাম্প এবং স্পিনারেটের মধ্য দিয়ে টানেলে প্রবেশ করে। গঠিত ট্রিকল টানেলের গরম বাতাসের সংস্পর্শে আসে, দ্রাবক বাষ্পীভূত হয় এবং ট্রিকলের মধ্যেই পলিমার কঠিন হয়ে ফাইবারে পরিণত হয়, এবং তারপর এই টাউ একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে রোলে জড়ানো হয়। ড্রাই স্পিনিং-এর গতি সাধারণত ২০০-৮০০ মিটার/মিনিট। বিশেষ স্পিনিং প্রক্রিয়ার চাহিদা মেটাতে ১৯৭০-এর দশকে ড্রাই-ওয়েট স্পিনিং মেশিনের আবির্ভাব ঘটে।

20190418095432_977255978-768x386

PET PP PA POY FDY BCF স্পিনিং মেশিন

সাধারণত, স্পিনিং মেশিনে ৪টি কার্যকরী অংশ থাকে:
● উচ্চ পলিমার গলানোর যন্ত্র: স্ক্রু এক্সট্রুডার।
● গলিত পদার্থ সরবরাহ, বিতরণ, স্পিনিং এবং তাপ সংরক্ষণ যন্ত্র: এলবো, স্পিনিং বক্স (গলিত পদার্থ বিতরণ পাইপ, মিটারিং পাম্প, স্পিনিং হেড অ্যাসেম্বলি)।
● সুতা শীতলকারী যন্ত্র: ঘূর্ণায়মান জানালা এবং শীতলকারী হাতা।
● তার সংগ্রহকারী ডিভাইস: ওয়েট অয়েলিং মেকানিজম, গাইডওয়্যার স্ট্রাকচার, ওয়াইন্ডিং মেশিন, অথবা তার গ্রহণকারী ডিভাইস।

গলন যন্ত্র
১. কার্যকারিতা—কঠিন পদার্থের সরবরাহ, পলিমার গলানো এবং পরিমাণগত গলিত এক্সট্রুশন।
২। স্ক্রু-ফিডিং সেকশন, কম্প্রেশন সেকশন এবং মিটারিং সেকশনের তিনটি অংশ।
৩ স্ক্রু এক্সট্রুডারের কার্যনীতি হলো স্ক্রু-এর বিভাজন এবং স্ক্রু-এর প্রতিটি অংশে উপাদানের চলাচল।

● ফিডিং জোন (কিউরিং জোন) আইসোমেট্রিক স্ক্রু।
● প্রথম অর্ধাংশে (কুলিং জোন), স্ক্রু-এর জ্যাকেট কয়েল বা ভেতরের কোরের মধ্যে দিয়ে ১০০℃-এর কম তাপমাত্রার শীতল জল প্রবাহিত করা হয়, যা উপাদানের অকাল গলন এবং রিং ব্লক হওয়া প্রতিরোধ করে এবং স্ক্রু ড্রাইভ মেকানিজমকে তাপ থেকে রক্ষা করে।
● দ্বিতীয়ার্ধ (প্রিহিটিং জোন) ফিড জোন থেকে কম্প্রেশন জোনে যাওয়ার পথে উপাদানের তাপমাত্রার আকস্মিক পরিবর্তন প্রতিরোধ করে।
● সংকোচন অঞ্চল (গলন অঞ্চল): ধীরে ধীরে বা আকস্মিকভাবে স্ক্রু উপাদানটিকে গলিয়ে দেয় (উত্তাপন, কর্তন) এবং সংকুচিত করে (স্ক্রু খাঁজের আয়তন ছোট হয়ে আসে); এবং বায়ু বা জলীয় বাষ্পকে সরবরাহ অঞ্চলে ফিরিয়ে দেয়।
● পরিমাপ এলাকা (সমজাতীয়করণ এলাকা) এবং অন্যান্য অগভীর স্ক্রু।

গলিত পদার্থ পরিবহন, বিতরণ, স্পিনিং এবং তাপ সংরক্ষণ যন্ত্র

১. এলবো স্ক্রু এক্সট্রুডার থেকে স্পিনিং বক্স পর্যন্ত গলিত পদার্থ সরবরাহের পাইপলাইন (যার এক প্রান্ত স্ক্রু আউটলেটের সাথে এবং অন্য প্রান্ত স্পিনিং মেশিনের গলিত পদার্থ বিতরণ পাইপের সাথে সংযুক্ত)-জ্যাকেটেড অভ্যন্তরীণ বাইফিনাইল-ডাইফিনাইল ইথার মিশ্রণ দ্বারা উত্তাপন (গলিত পদার্থের নিরোধক)।
২ স্পিনিং বক্স বডি, গলিত পদার্থ বিতরণ পাইপ, দশটি বাইফিনাইল হিটিং বক্স, স্পিনিং পাম্প এবং এর ট্রান্সমিশন ডিভাইস, এবং স্পিনিং হেড অ্যাসেম্বলি।

● গলিত পদার্থ বিতরণ পাইপের মূলনীতি
● নিশ্চিত করুন যে গলিত পদার্থটি প্রতিটি ঘূর্ণন অবস্থানে একই দূরত্বে পৌঁছায়। এতে গলিত পদার্থটি বিতরণ পাইপে অল্প সময় থাকে; ফলে ভাঁজ হয়ে ফিরে আসার সম্ভাবনা কম থাকে।
● গলিত পদার্থ বিতরণকারী পাইপের ধরন: শাখা ধরন এবং বৃত্তাকার ধরন।

৩ ঘূর্ণায়মান বাক্সের উত্তাপন (বাইফিনাইল উত্তাপন বাক্স)
● কার্যকারিতা: এটি গলিত পদার্থ বিতরণ পাইপ, মিটারিং পাম্প এবং স্পিনিং হেড অ্যাসেম্বলির জন্য তাপ সংরক্ষণ ও উত্তাপনের কাজ করে।
● পদ্ধতি: বাইফিনাইল-ডাইফিনাইল ইথার তাপ বাহক (বাইফিনাইল/ডাইফিনাইল ইথার-২৬.৫%/৭৩.৫%), যা বৈদ্যুতিক হিটিং রড দ্বারা উত্তপ্ত করা হয়।
● ইনসুলেশন: ৮০～১০০ মিমি ইনসুলেশন স্তর, যা অতি-সূক্ষ্ম গ্লাস ফাইবার বা অন্যান্য ইনসুলেশন উপাদান দ্বারা পূর্ণ।

৪ মিটারিং পাম্প উচ্চ-তাপমাত্রার গিয়ার পাম্প।
৫ স্পিনিং হেড অ্যাসেম্বলি
● কাজ: গলিত পদার্থকে ছেঁকে নেওয়া, স্পিনারেটের ছিদ্র বন্ধ হয়ে যাওয়া প্রতিরোধ করা, গলিত পদার্থের সান্দ্রতার পার্থক্য কমানো এবং স্পিনারেটের প্রতিটি ছোট ছিদ্রে গলিত পদার্থকে সমানভাবে ছড়িয়ে দিয়ে একটি গলিত ধারার সৃষ্টি করা।
● গঠন: স্পিনারেট + গলিত পদার্থ বিতরণকারী প্লেট + গলিত ফিল্টার উপাদান + অ্যাসেম্বলি স্লিভ-এর সমন্বয়।

ঘূর্ণায়মান বাক্সের উত্তাপন (বাইফিনাইল হিটিং বক্স)
● কার্যকারিতা: এটি গলিত পদার্থ বিতরণ পাইপ, মিটারিং পাম্প এবং স্পিনিং হেড অ্যাসেম্বলির জন্য তাপ সংরক্ষণ ও উত্তাপনের কাজ করে।
● পদ্ধতি: বাইফিনাইল-ডাইফিনাইল ইথার তাপ বাহক (বাইফিনাইল/ডাইফিনাইল ইথার-২৬.৫%/৭৩.৫%), যা একটি বৈদ্যুতিক হিটিং রড দ্বারা উত্তপ্ত করা হয়।
● ইনসুলেশন: ৮০～১০০ মিমি ইনসুলেশন স্তর, যা অতি-সূক্ষ্ম গ্লাস ফাইবার বা অন্যান্য ইনসুলেশন উপাদান দ্বারা পূর্ণ।

তারের রড শীতলীকরণ ডিভাইস
● স্পিনিং উইন্ডো: শীতলীকরণ প্রক্রিয়ার সময় ফিলামেন্টটি শুধুমাত্র দিকনির্দেশক, পরিমাণগত এবং গুণগত বায়ুপ্রবাহ দ্বারা শীতল হয়, শীতলীকরণের হার সুষম থাকে এবং ফাইবারের কঠিনীভবনের অবস্থান স্থির থাকে (যা পারিপার্শ্বিক বায়ুপ্রবাহ দ্বারা প্রভাবিত হয় না)।
● ধীর শীতলীকরণ চেম্বারের নিচের অংশে এটিকে কুলিং স্পিনিং ড্রাম থেকে আলাদা করার জন্য সামনে ও পেছনে দুটি ইনসার্ট লাগানো থাকে এবং এর উপরের অংশে স্পিনারেটের নিচে একটি ধীর শীতলীকরণ জোন তৈরির জন্য একটি লকার থাকে; এর দৈর্ঘ্য ৩০~২০০ মিমি; এটি শীতল বাতাসের ঠান্ডা স্প্রে প্রতিরোধ করে এবং সিল্ক প্লেটের পৃষ্ঠটি পেঁচানো রেশমের দ্বিপ্রতিসরণ কমায় ও এর প্রসারণযোগ্যতা উন্নত করে।

পূর্ববর্তীঃ পিই পাইপ এক্সট্রুশন প্রক্রিয়ার সাধারণ সমস্যা ও সমাধান পরবর্তীঃ পাইপ এক্সট্রুডারে উপাদান ঢালার কারণসমূহের বিশ্লেষণ

প্রত্যাবর্তন

ঝোলা

JWELL Machinery Co.,Ltd ১৯৯৭ সালে চীনের সাংহাইতে প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। প্লাস্টিক এক্সট্রুশন ক্ষেত্রে ২৪ বছরেরও বেশি অভিজ্ঞতার সাথে, Jwell কোম্পানি প্লাস্টিক এক্সট্রুশন সম্পর্কে তার গভীর জ্ঞান এবং মেশিন প্রক্রিয়াকরণে অসামান্য দক্ষতার কারণে স্বতন্ত্র হয়ে উঠেছে।

জনপ্রিয় সংবাদ