Control de calidad de la hilatura lanera

Control de calidad de la hilatura lanera

OBJETIVOSOBJETIVO GENERAL

Es conocer las caractersticas de la lana propiedades, factores que puedan afectar en su proceso de manufactura del hilo como tambin diversos factores como maquinaria, fallas humanas etc.

OBJETIVOS ESPECFICOS

Determinar los paso de cmo se puede hacer un control de calidad en una hilatura lanera.Diferenciar los instrumentos que sirven especficamente para realizar el control y analizar fallas en la lana.

Sistemas de Control Internacional

Bsicamente existen dos asociaciones que llevan a cabo interlaboratorios de inters para los laboratorios de anlisis de calidad de lana: La Interwoollabs y la IRLT

Interwoollabs Es una asociacin internacional de laboratorios textiles constituida con el fin de desarrollar un sistema de cooperacin entre los laboratorios miembros para asegurar la precisin en la calibracin de los equipos utilizados, garantizando que los mtodos de anlisis son aplicados en forma correcta y uniforme con relacin a normas IWTO y asociadasLa organizacin enva anualmente a sus socios un set de ocho tops patrones para ser utilizados en la calibracin de los equiposSe puede participar en las siguientes determinaciones:- Altura Media de Fibras por Almeter- Finura por Sirolan Laserscan- Finura por OFDA- Finura por Air Flow- Finura por Microproyeccin

Los resultados son analizados estadsticamente e informados oficialmente en las conferencias de IWTO. La aprobacin de estas evaluaciones le permite al laboratorio ingresar en la lista de Laboratorios Calibrados, la cual es distribuida mundialmente en los mbitos vinculados con el sector textil lanero.

INTRODUCCIONEn la dcada de los 60 surgi la necesidad de evaluar de manera objetiva las caractersticas de la lana. Desde entonces la AWTA (Australian Wool Testing Authority) y otras organizaciones interesadas han venido desarrollando mtodos de ensayo y controles de calidad que aseguran a los productores recibir un precio justo por su producto y que los procesadores adquieran materia prima que les permita confeccionar tops, hilos y/o tejidos de una calidad especfica.

CRITERIOS OBJETIVOS PARA COMPARAR SISTEMAS DE EVALUACIN

Muestreo: las determinaciones objetivas de alguna caracterstica de un material, normalmente involucran la medicin basada en una pequea proporcin del total del material bajo estudio. La lana es un material heterogneo y los procedimientos de muestreo deben ser cuidadosamente planificados para asegurar la representatividad del lote y la predictibilidad del grado del error.Precisin: la precisin describe la reproducibilidad de los resultados, la habilidad para repetirlo; sea la concordancia entre valores numricos de dos o ms mediciones replicadas o que fueron hechas exactamente de la misma manera. Generalmente, la precisin de un sistema de medicin puede evaluarse repitiendo la medicin, usando la misma tcnica, un nmero de veces. Los trminos que describen la precisin de un conjunto de datos replicados son:

- Desvo Estndar- Coeficiente De Variacin- VarianzaErrores personales: La mayora de las personas, tienen una tendencia natural a estimar escalas de lecturas en la direccin que mejore la precisin de un conjunto de resultados o a provocar que un resultado caiga cerca de la nocin preconcebida del valor verdadero. Cuando se muestrea lana este tem es importante. La medicin de largo de mecha y resistencia a la traccin requiere seleccionar mechas representativas de un conjunto de mechas de lana.Errores de instrumental: El sesgo puede ser causado por un instrumento en malfuncionamiento. El OFDA 100 ha exhibido sesgos en Dimetro Medio de Fibras y Desvi Estndar de acuerdo a como se preparan las muestras para la calibracin.Errores del mtodo: Un ejemplo podra ser la falla en mantener controles estrictos de las condiciones ambientales que impactan en la medicin (humedad y temperatura).Interferencias: El sesgo puede ser causado por interferencias surgidas de constituyentes de la muestra. La presencia de material extrao como fibras sintticas o materia vegetal.Sensibilidad: la sensibilidad de un instrumento o un sistema de medicin se refiere a la habilidad para discriminar entre pequeas diferencias en el material que va a ser analizado. En la lana tres factores limitan la sensibilidad:- escalones en la curva de calibracin del equipo.- precisin del instrumento.- error en el sistema de muestreo.En lana los errores surgidos de la variacin de la muestra son tan grandes que esconden toda diferencia en sensibilidad entre equipos de medicin.Lmite de deteccin: es el valor mnimo de la caracterstica a ser medida que puede ser detectada a un lmite de confianza conocido

Equivalencia: en trminos cualitativos dos sistemas de medicin de lana pueden decirse que son tcnicamente equivalentes si tienen la misma precisin, sesgo, sensibilidad, lmite de deteccin, selectividad y operan en el mismo rango. El mismo criterio aplica para la perspectiva comercial

Mediciones bsicas: Rinde y Finura

Las evaluaciones de Base Lana y contenido de Materia Vegetal, sirven para el calculo de una serie de Rindes Comerciales que estn relacionados a la performance de proceso del lote. El mtodo para determinar el rinde de fibras limpias en la lana sucia fue logrado a principios de los 60 y mide la cantidad de lana limpia libre de todo contaminante y la cantidad de Materia Vegetal de la lana sucia.

Pasos para la determinacin de rinde y finura

Coreo: debe ser tomada de cada lote de lana una muestra de los fardos de aproximadamente 1.000 gr. Todos los fardos deben ser muestreados y pesados en el mismo momento.Recepcin: una vez que las muestras son recibidas en el laboratorio, se revisa el estado de la documentacin que la identifica y diferencia y la factibilidad tcnica de realizacin de los anlisis solicitados.Submuestreo en sucio: Las muestras a son pesadas, depositadas en un tambor, mezcladas mediante aire y vueltas a pesar. La diferencia entre la primera y segunda pesada se usa para calcular el factor de correccin que compensa cualquier cambio en el peso como resultado del proceso de mezclado. Se toman submuestras de 150 gr La cantidad de submuestras necesarias dependen de las caractersticas de tamao y variabilidad del lote Las submuestras se colocan en contenedores con su identificacin y pasan al lavado.

Lavado: las submuestra son ubicadas en mquinas lavadoras que operan con los mismos principios que los lavaderos comerciales. Las submuestras son lavadas con detergente en agua caliente, antes de ser enjuagados dos veces con agua fra. El lavado remueve cerca del 98% del contenido mineral tierra y suciedad) y la grasa.

Secado: las cpsulas de secado se cargan luego en secadoras de aire forzado caliente la cual circula a travs de la muestra a 105C. Pesadas sucesivas verifican la prdida de humedad hasta lograr peso constante, el cual se registra.

Submuestra residual: luego de lavado y secado tres tipos de contaminantes continan en la lana: toda la materia vegetal que est en la submuestra, pequeas cantidades de grasa residual y suciedad residual no removidos durante el proceso de lavado. Estos necesitan ser cuantificados. De la submuestra residual lavada y seca se toman especimenes y se envan a diversas reas para su ensayo.

Determinacion de grasa: AWTA ha introducido una nueva tecnologa para reemplazar al mtodo tradicional de extraccin de grasa. Se trata de NIR (Near Infrared Reflection Spectophotometry) para medir rpidamente el contenido de grasa residual. El instrumento es calibrado en un rango de muestras con diferentes valores de grasa. Entonces cuando una muestra desconocida sepresenta al NIR, rpidamente se predice el valor de grasa de la misma.Cenizas de lana y MV: Para determinar la cantidad de residual se toma un espcimen de 10 gr. de la submuestra lavada y seca. El espcimen se coloca en un crisol y luego es quemado en una mufla a 800C. El crisol tarda 2-3 horas en pasar a travs de la mufla, durante este tiempo toda la materia orgnica se quema, dejando solo la materia mineral como cenizas. El contenido del crisol es pesado y expresado como un porcentaje del peso del espcimen. Clculo de Base Lana: habiendo calculado toda la contaminacin residual de la lana se calcula la cantidad limpia y seca de fibras de lana o base lana (BL) en cada submuestra. LaBL se calcula expresando el peso de lana con todas las impurezas removidas como porcentaje de peso de lana sucia original. La base lana de todas las submuestras es promediada para dar el resultado final del lote. Mediante este procedimiento se realizan controles de calidad para minimizar errores.

MEDICIN DE DIMETRO MEDIO DE FIBRAS

La medicin de dimetro de fibra es aceptada universalmente como la especificacin de finura para lana sucia. El Dimetro Medio de Fibras (DMF) es el principal determinante del precio de la lana, debido a su influencia en la capacidad de produccin de hilados. El dimetro de fibra de la lana puede ser medido usando diferentes tecnologas:

Micro proyeccin: El Microscopio de proyeccin es el nico equipo que tiene trazabilidad en forma directa contra una referencia estndar primaria. Esto significa que se calibra con unidades de referencia de longitud y no con lanas estndar.Airflow: Finura, distribucin de dimetros: Desvo estndar (DS), Coeficiente de Variacin (CV) y Factor de Confort o de Picazn (>30 ).OFDA: Finura, Curvatura de ondulacin, Permite medir directamente mechas enteras de lana sucia tanto en el laboratorio como en el campo con una enorme rapidez (25 segundos por muestra) y poder obtener un perfil de finura a lo largo de la mechaSirolan Laserscan: Finura, Curvatura de ondulacin

COMPARACIN DE VALORES DE PRECISIN PARA MICROPROYECCIN, AIRFLOW, OFDA Y LASERSCAN.

Rango de finura

Mediciones Adicionales

Las mediciones adicionales fueron introducidas en 1986 y son actualmente mediciones ampliamente aceptadas como informacin importante para los compradores y procesadores.El largo de mecha (LM) : es usado normalmente en las apreciaciones comerciales para pronosticar la longitud promedio de fibras en los tops o hauteur, siendo esta caracterstica de gran importancia porque permite establecer su destino industrial Se mide en milimetros (mm)La resistencia a la traccin (RT) tiene influencia en la proporcin de perdidas de fibras en las cardas en forma de noils. Se mide en Newtons/kilotex, donde el Newton (N) es una unidad de fuerza o carga y kilotex es la densidad lineal de una mecha o un sliver (gr/cm).La RT de la lana puede variar desde niveles muy bajos hasta 90 N/ktex. Lanas con valores mayores a 50 N/ktex son consideradas muy resistentes, entre 50 y 30 N/Ktex resistentes, lanas con valores menores a 30 N/ktex son consideradas dbiles y aquellas con menos de 15 N/ktex son quebradizas

Coeficiente de Variacin de Largo de Mecha (CV LM) : Se considera que cuando el CV LM es menor a 12 % la uniformidad es excelente; de 13 a 20 % normal y 21% o mayor es desuniforme (mezcla de largos).

Controles en la maquinariaProcesoObjetivosControl o ajustesReclasificacionAsegurar la clasificacion del hiloReclasificacin manual de los vellones de lanaApertura y limpiezaEste proceso tiene la finalidad de separar los vellones en partes ms pequeas, abrir relativamente las fibras y limpiarlas de materiales grandes y pesados como por ejemplo piedras, tierra, arena y residuos vegetales grandes.La calibracin que se realiza en la abridora de lana es principalmente la regulacin de la distancia entre el punto de pinzaje de los cilindros alimentadores y las puntas de las pas, esta distancia de separacin determina el grado de apertura de la lana, si la separacin es menor, entonces el grado de apertura ser mayor y si la distancia de separacin es mayor, el grado de apertura de la lana ser menor. Lavadoeliminar las impurezas, las grasas, las sales que segregan las ovejas, tierras, arena, residuos biolgicos y otras impurezas que contiene la lana.La temperatura, no debe sobrepasar los 60 grados centgrados; La cantidad de lcali.- riesgo de destruir la fibra;La accin mecnica.- en fuertes fuerzas mecnicas, esta se puede enfieltrar.Escurridoelimina el exceso de agua que contiene la fibraSecadoEs el proceso mediante el cual se procede a eliminar el resto de humedad que todava contiene en exceso la lanaNo someter a altas temperaturas ya que se puede amarillar la fibraEnsaimajeConferir caractersticas de lubricacin, cohesin, humectacin y para evitar la electricidad esttica que pueda originarse cuando sea procesada a la lana lavada.Debe ser fcilmente eliminable en un lavado posterior;No debe tener mal olor (olor a diesel);No debe manchar a las fibras;No debe oxidar las partes mecnicas de trabajo de las mquinas.Apertura y mezclaAbrir las fibras que se han enredado o compactado durante el proceso de lavado, mezclar las fibras en forma homognea y eliminar las impurezas que todava acompaan a la fibraLos ajustes o controles Son: la distancia de separacin entre los cilindros alimentadores y las pas del tambor, mientras mas cerrada es esta calibracin ms grado de apertura tendr el material, pero se corre el peligro de romper demasiado las fibras; se calibra tambin la separacin de las pas de los cilindros de trabajo con las pas del tambor.ProcesosObjetivosMaquinariaAjustes o controlesCardadoAbrir, desenredar e individualizar las fibras; as como, eliminar neps, limpiar las fibras y finalmente formar cintas que se recolectan en botes, bobinas (tops) o mechas.CARDAS DE CARDADO: se producen mechasCardas de peinado: se trabajan hilos mas finos y largosControlar la velociad de trabajo el desgaste de las guarniciones y calibraciones de los cilindros Estirado y Dobladoparalelizar y homogenizar las fibras, as como, regularizar las cintas a travs de estirajes y doblajes con la finalidad de obtener una cinta de mejor calidad.GillsEcartalimento en unanlisis de regularidad en el Uster o tambin si se desea hacerlo rpidamente y a simple vista se puede hacer observando la cinta en contra de la luz, as se podr ver claramente la aglomeracin de las fibras que sea uniforme o no.. EL PEINADOes un proceso opcional que se puede hacer en la elaboracin de hilos de lana y sus mezclas, para lograr producir hilos de mejor calidad.PeinadoraLos principales ajustes que se deben hacer en la peinadora son el ecartamiento, el nmero de peines o guarnecido, la longitud de alimentacin del grupo de fibras a peinarse y la calibracin de los diferentes rganos de trabajoEstirado y torcido y falso torcidoEn el proceso de hilado de lana y luego del estirado y doblado se debe ir haciendo una disminucin progresiva del dimetro del material y dndole una consistencia para que pueda ser trabajado en los procesos siguientes, hasta obtener el hilo final1)Pabilera o mechera2) Finisor 1) Verificar que no haya cinta delgada Verificar que no haya cinta con fantasa. Asegurar que no haya dos o ms pabilos enrollados en una sola Limpiar partes mecanicas. Esta limpieza, debe hacerse con la frecuencia2)Intensidad de frotadoEstirajeTensionesBobinaHiladoDar el ttulo definitivo al hilo;Dar las torsiones definitivas;Y formar bobinas.Continua de hilarControlar tensin Formacin de la bobina torsinBobinadoPasar el hilo de bobinas de las continuas de hilar a bobinas cnicas cruzada.Controlar y corregir imperfecciones como partes gruesas, delgadas y neps;Parafinar el hilo.BobinadoraRegulacin de la tensin del hilo alimentado. Regulacin del peso de la bobina formado, Ajuste del equipo detector de imperfecciones (exactitud), este se puede hacer basndose en un registro denominado CLASSIMAT Retorcido-Unir dos o ms hilos, para aumentar su dimetro;Dar torsin a los hilos unidos, para dar mayor resistencia;-formar bobinas o conos, dependiendo del tipo de retorcedora utilizadaRetorcedora de anillosRetorcedora de doble torsinTensinTorsinFormacin de la bobinaMadejadopasa los hilos procedentes de los conos de las bobinadoras o de las retorcedoras a madejas cruzadas con la finalidad de permitir al hilo ser tinturadoMadejadoraRegulacin del tamao de la madeja mediante la calibracin de la longitud de los brazos que sostienen las aspas de la madejadora;Longitud total de hilo en la madeja o peso de la madeja, generalmente regulado mediante el nmero de vueltas de giro de las aspas;DevanadoPasar el hilo de madejas a conos;Y colocar parafina para lubricar el hilo.DevanadoraSe debe tener las medidas correctas de las aspas en donde se colocan las madejas, de acuerdo al tamao de la madeja;Se debe regular las tensiones y sobrealimentaciones del hilo devanado en relacin al ttulo y velocidad de devanadoCONCLUSIONES La calidad de la lana influye mucho en su producto final .Mientras ms muestras y anlisis realicemos a las mismas podremos minimizar al mximo problemas y errores que se pueda producir en el proceso de produccin del productoRECOMENDACIONES La calidad influye mucho en el precio as que si tenemos una buena forma de cmo ir minimizando y poniendo en prctica los datos obtenidos tendremos una eficiencia al mximo.Verificar la calibracin de los instrumentos antes de comenzar un anlisis de las muestras.