خط الأقمشة غير المنسوجة المترابطة حرارياً: أنظمة أسطوانة التسخين ومجفّف الترابط

المبدأ مباشر. تخلط ليفة ترابط، عادةً ليفة ثنائية المكوّن منخفضة الانصهار أو ليفة بوليستر أو بولي بروبيلين قصيرة منخفضة الانصهار، في الليفة الرئيسية قبل التمشيط. وحين يمرّ النسيج المفروش عبر الحرارة، تلين قشرة الليفة منخفضة الانصهار وتتدفّق إلى نقاط تقاطع الألياف بينما يبقى اللبّ الأعلى انصهاراً سليماً محافظاً على قِوام القماش. برّده تتصلّب تلك النقاط المنصهرة إلى روابط. وحصة الليفة منخفضة الانصهار في الخلطة، وغالباً ما تقع في نطاق تقريبي من 10 إلى 30 بالمئة بحسب المنتج، هي أحد أهم عوامل التحكم في مدى صلابة أو نعومة النسيج النهائي.

توجد طريقتان شائعتان لإيصال تلك الحرارة، وتعطيان قماشين مختلفين. تضغط أسطوانة التسخين، أو الكالندر، النسيج بين أسطوانات ساخنة لإنتاج قماش أكثر استواءً وكثافة، وأحياناً مترابط بالنقاط. أما مجفّف الترابط بالهواء النافذ فيدفع هواءً ساخناً عبر النسيج وهو منتفخ على ناقل، ما يثبّت الروابط دون سحق الانتفاخ، فتحتفظ بالحجم والنعومة. والمسار الذي يحتاجه العميل يأتي مباشرة من المنتج: البطانة الصلبة تريد الأسطوانة، والحشوة أو وسائط الترشيح المنتفخة تريد المجفّف بالهواء النافذ.

تجري العملية كلها ضمن نافذة حرارية ضيّقة. فالحرارة المنخفضة تعطي روابط ضعيفة ونسيجاً يتفكّك؛ والحرارة المرتفعة تتجاوز نقطة الانصهار وتزجّج السطح وتفقد الانتفاخ وقد تحرق القماش. والفارق بين الجيد والرديء قد يكون مسألة درجات ومسألة زمن مكوث، لذا يجب أن يحافظ قسم التسخين على نقطة ضبطه بثبات عبر كامل عرض العمل، لا في الوسط فقط. نبني أسطوانة التسخين ومجفّف الترابط بحرارة مقسّمة إلى مناطق ومتحكَّم بها جيداً ليكون لدى المشغّل إعداد حقيقي يشتغل عليه بدل هدف متحرّك.

التبريد هو الخطوة التي ينساها الناس، وهو يهمّ بقدر الحرارة. فالروابط لا تصبح روابط إلا بعد أن يتصلّب المنصهر ثانية، لذا إن لففت أو قطعت القماش وهو دافئ حصلت على تلاصق اللفات وتشوّه وقوة غير متّسقة. نُحجّم جهاز تبريد داخل الخط بعد محطة الترابط لينخفض النسيج إلى درجة حرارة ثابتة قبل بلوغه آلة اللف أو القواطع. وعلى خط حقيقي، فإن مطابقة سعة التسخين وسرعة الخط وسعة التبريد فيما بينها هي ما يبقي القماش متّسقاً من أول لفة في التشغيل حتى آخرها.

سرعة الخط ووزن النسيج يحدّدان بقية الحسابات. فالأنسجة الأثقل تحتاج زمن مكوث أطول للترابط عبر كامل السماكة، لذا فإن خط الترابط الحراري الذي يشغّل حشوة سميكة يعمل أبطأ من الذي يصنع غطاءً خفيفاً، ويجب تحجيم المجفّف للمنتج الأبطأ والأثقل الذي ينوي المصنع بيعه، لا الأسهل.

الترابط الحراري والوخز بالإبر ليسا منافسين بقدر ما هما أداتان لمهمّتين مختلفتين، وجزء من حوارنا التصميمي هو الصدق بشأن أيّهما يحتاجه العميل فعلاً. فالوخز يعطي قوةً وبنيةً ميكانيكيةً شبيهة بالجوخ ويتعامل مع الأوزان الثقيلة جيداً، لكنه يثقب النسيج ويسحب الألياف عبره، وهذا ليس ما تريده لسطح أملس مغلق أو لقماش خفيف جداً. أما آلة الترابط الحراري فتترك السطح سليماً وتربط أنسجة خفيفة جداً كانت الإبر لتمزّقها، وتعطي انتفاخاً نظيفاً ومتجانساً، ولهذا تهيمن في الحشوات والبطانات وقماش التغطية وكثير من منتجات الترشيح والمنتجات المجاورة للصحية.

هناك أيضاً منطق يتعلق بالألياف. فالترابط الحراري لا يعمل إلا إذا احتوت الخلطة ليفةً قابلة للانصهار، لذا فهو ينتمي إلى الأنسجة الصناعية أو المخلوطة بالصناعية لا إلى جوخ الألياف الطبيعية الصرفة، حيث ما زال الوخز أو الترابط الراتنجي أكثر منطقية. وحين يناسب منتج العميل الخلطات القابلة للانصهار، يفوز الترابط الحراري عادةً في السرعة وجودة السطح وتكلفة التشغيل، وسنقول ذلك. وحين لا يناسبه، نوجّههم إلى الوخز بالإبر أو الترابط الراتنجي بدلاً منه، لأن بيع مسار الترابط الخاطئ لا يفيد أحداً.

توفّر KSG قسم الترابط الحراري كجزء مدمج من الخط المتكامل بالفرش الجاف. ففي أعلى الخط تُفتح الألياف وتُخلط، وتكوّن آلة التمشيط النسيج ويبنيه جهاز الرص المتقاطع HS إلى الوزن والعرض؛ ثم يمرّ النسيج إلى أسطوانة التسخين أو خط مجفّف الترابط للتوحيد، عبر جهاز تبريد، وصولاً إلى القاطعة الجانبية والقاطعة العرضية وآلة اللف للتشطيب. ولأننا نبني ونتحكم بكل محطة من تلك المحطات، تُطابَق حرارة الترابط وسرعة الخط والتبريد فيما بينها بدل التفاوض عليها بين موردين منفصلين.

على مدى أكثر من 30 عاماً وتركيبات في أكثر من 40 دولة، تعلّمنا أن قسم الترابط هو حيث تميل مشكلات التشغيل الأولي إلى الظهور، لذا نركّبه ونبدأ تشغيله بمهندسينا في الموقع. ويحصل العميل على شريك واحد من أول رسمة للخط حتى أول اللفات التي تبلغ القوة والملمس المستهدفين. فإن لم يترابط القماش بشكل صحيح عند بدء التشغيل، فهو خطّنا ومهمّتنا أن نجعله ضمن المواصفات.