الخصائص الفيزيقية، الميکانيکية ومؤشر عدم الکمال لخيوط الغزل الحمقى والمحکم ( د ا رسة مقارنة(

الخصائص الفيزيقية، الميکانيکية ومؤشر عدم الکمال لخيوط الغزل الحمقى والمحکم
( د ا رسة مقارنة(
، سامية محمد محمد الطوبشى 1 ، السعيد أحمد المتولى أحمد 2
سهام زکى عبد الله موسي 3 ، آيه محمود مصطفى محمود 4
1 أستاذ النسيج - قسم الملابس والنسيج - کمية الاقتصاد المنزلى - جامعة حموان .
2 أستاذ ورئيس قسم ىندسة الغزل والنسيج - المرکز القومى لمبحوث.
3 أستاذ النسيج - قسم الملابس والنسيج - وعميد کمية الاقتصاد المنزلى الأسبق - جامعة حموان – مقرر المحنة
العممية الدائمة السابق.
4 د ا رسات عميا – قسم ملابس ونسيج – تخصص نسيج - کمية الاقتصاد المنزلى –جامعة حموان.
الکممات الدالة:- الغزل المحکم ، الغزل الحمقى، خصائص الخيوط، معامل عدم الکمال، قوة
شد الخيط، عدم إنتظامية الخيط .
ممخص
يعتبر نظام الغزل المحکم ىو تطوير لجياز السحب عمى ماکينات الغزل الحمقى. حيث يتم
دمج الألياف المسحوبة معا فى جياز السحب عمى ماکينة العزل المحکم بواسطة تيار من اليواء.
ونتيجة ذلک يقل حجم وأبعاد مثمث الغزل المتکون عمى ماکينات الغزل المحکم بدرجة کبيرة عن مثيمو
فى ماکينات الغزل الحمقى. وبسبب ىذا التطوير، يمکن اعتبار مثمث الغزل بأنو غير موجود عمى
ماکينات الغزل المحکم. ونتيجة لعدم وجود مثمث الغزل، فإن خصائص الخيوط المنتجة عمى
ماکينات الغزل المحکم تختمف جوىريا ومعنويا عن مثيلاتيا المنتجة عمى ماکينات الغزل الحمقى. فى
خلال ىذه الد ا رسة، تم إنتاج ثلاثة خيوط من القطن المصرى جيزة 95 عمى کلا النوعين من الغزل
1 إنجميزى. حيث تعتبر الخيوط ذات / 1 و 40 /36 ، 1/ )العزل المحکم والغزل الحمقى( بنمر 30
1 نمرة خيط رفيعة. وباستخدام التحميل / 36 نمر متوسطة السمک بينما تعتبر نمرة 40 ، النمر 30
الإحصائى فى اتجاىين، تم مقارنة الخصائص الفيزيقية والميکانيکية لکلا النوعين من الخيوط. حيث
تم مقارنة الخيوط المنتجة من نظامى الغزل تحت الد ا رسة من حيث الماتنة )سنتى نيوتن(، استطالة
القطع )%(، الإنتظامية )معدل التغير فى الوزن لوحدة الطول( )%(، معامل التشعير، مؤشر الکمال
لکل 1000 متر من الخيط المنتج. وقد أثبتت نتائج الد ا رسة تفوق الخيوط المنتجة بنظام الغزل
المحکم عن مثيلاتيا المنتجة بالغزل الحمقى لجميع النمر محل الد ا رسة فى معظم الخصائص.
-1 مقدمة:-
يعتبر الترکيب البنائى لمخيوط وتقنية أنتاجيا من العناصر الأساسية والتى تمعب دوا ر حيويا
فى فى جودة المنتج النسجى النيائى.تعتبر تقنية الغزل الحمقى ىى أکثر التقنيات المقبولة وعمى
نطاق واسع لإنتاج الخيوط المغزولة. حيث يمکن لتقنية الغزل الحمقى غزل جميع الخيوط من أى نوع
من الألياف النسجية سواء کانت طبيعية أو صناعية وبمدى واسع من النمر التى تصل إلى 220
إنجميزى.
Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020 199-214
لعدة عقود ، رکزت جيود التطوير في تقنية الغزل الحمقى عمى تحسين التکنولوجيا الحالية
ودمج قد ا رت الأتمتة وربطيا بالعمميات المختمفة عمى ىذه التقنية المثالية. ظل التصميم الأساسي
لماکينة الغزل الحمقي دون تغيير إلى حد کبير حتى أواخر التسعينيات عندما تم إدخال تقنية الغزل
.) المحکم )أو المدمج - المکثف( لأول مرة ) 1
يعتبر نظام الغزل المحکم ىو عممية تطوير لماکينة الغزل الحمقى التى تم تصميميا فى
البداية من أجل غزل الخيوط القطنية التى تنتمى إلى مجموعة فرعية من الألياف التيمية )قصيرة
5(. يمکن تعريف مثمث الغزل بأنو المنطقة الواقعة بين خط التلامس لسمند ا رت السحب - التيمة( ) 2
الأمامى ونقطة إعطاء البرمات للألياف المسحوبة والتى تعتبر نقطة بداية تکوين الخيط . بصفة
عامة، يعتبر مثمث الغزل نقطة ضعف ىامة وحاسمة فى تقنيات الغزل الحمقى ) 6(. مثمث الغزل ىو
السبب فى أن بعض الألياف تترک المبروم الذى يتم سحبو أو يتم دمج أحد طرفييا فى الخيط
المغزول فقط. ىذا ىو السبب فى إىدار العديد من الألياف واستغلال أقل لمتانة الألياف التى تشارک
فى متانة الخيط المتکون کما أنيا السبب فى المظير الردىء ونسب التشعير العالية لمخيوط المغزولة
7(. فى نظام الغزل المحکم، وعمى النقيض من نظام الغزل التقميدى )الغزل الحمقى( ، فإن الألياف (
المسحوبة يتم دمجيا تماما فى جسم الخيط المغزول بواسطة ديناميکا اليواء وبعد عممية السحب
مباشرة. حيث تصبح الألياف المسحوبة أکثر توازيا ودمجا وتماسکا فى منطقة الدمج وقبل تکوين
الخيط المغزول مباشرة. يسمح ذلک تقريبا لکل الألياف المسحوبة أن يتم دمجيا داخل بنية الخيط
المتکون کما ىو موضح بشکل ) 1(. وحيث أن إعطاء البرمات لمخيط المغزول يتم بالقرب من خط
التلامس بين سمند ا رت السحب الأمامية، فإن الألياف القصيرة أيضا تشارک فى بنية الخيط المغزول
تحت ظروف محددة من الشد الواقع عمييا فى ىذه المنطقة الحرجة. کل ذلک، يمکننا من إنتاج خيوط
مغزولة بأقل معامل تشعير. يوضح شکل ) 2( مقارنة لممظير الطولى لخيوط الغزل الحمقى والمحکم.
يتيح نظام الغزل المحکم برم جميع الألياف تقريبا. ومن ثم، يتم دمج الألياف بلا استثناء
داخل بنية الخيط المنتج والاستفادة من خصائص جميع الألياف فى تعزيز خصائص الخيط المنتج
.) والأقمشة المنسوجة منو) 9
.) شکل) 1(:- تکوين الخيط عمى ماکينتى الغزل المحکم والغزل الحمقى بعد سحب الألياف) 01
عرض المبروم
عرض المبروم
خط التلامس بين
سلندرات السحب
الأمامية
إرتفاع مثلث
الغزل
إرتفاع مثلث
الغزل
مثلث الغزل على
ماکينة الغزل الحلقى
مثلث الغزل على
ماکينة الغزل المحکم
200 Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020
تم د ا رسة الخصائص الفيزيقية والميکانيکية لخيوط الغزل الحمقى والمحکم وکذلک
خصائص الأقمشة المنسوجة من کلا النوعين من الخيوط فى العديد من الأبحاث السابقة والتى
ترکزت عمى انتاج الخيوط الرفيعة
21-01 ( . لذلک، تيدف ىذه الد ا رسة إلى مقارنة الخصائص الفيزيقية والميکانية لخيوط (
الغزل المحکم والغزل الحمقى ذات نمر متوسطة وباستخدام التحميل الإحصائى فى اتجاىين تم
د ا رسة تأثير نوع عممية الغزل ونمرة الخيط عمى متانة الشد، استطالة القطع، نسبة التشعير،
معامل التغير فى الوزن لوحدة الطول، والمجموع الکمى لعدد الأماکن السميکة والرفيعة والعقد لکل
1000 متر فى کلا النوعين من الخيوط.
.) شکل) 2(:- منظر عام لخيوط الغزل الحمقى والمحکم يوضح التشعير فى کلاهما ) 01
-2 الخامات والمواد المستخدمة:-
فى خلال ىذه الد ا رسة، تم إنتاج ثلاثة خيوط عمى نظام الغزل الحمقى والمحکم من
1/ 1 و 40 /36 ، 1/ قطن مصرى جيزة 94 باس برم 4.2 . تم إنتاج الخيوط الثلاثة بنمر 30
، (Platt Saco Lowell) إنجميزى. تم إنتاج خيوط الغزل الحمقى عمى ماکينة غزل من نوع
الخصائص . Rieter – K بينما تم انتاج خيوط الغزل المحکم عمى ماکينة ريتر موديل 44
الفيزيقية والميکانيکية للألياف القطنية من نوع جيزة 95 والمستخدمة فى انتاج کلا النوعين من
.) الخيوط تم سردىا فى جدول ) 1
جدول ) 1(:- خصائص ألياف القطن جيزة 95 المستخدم فى غزل کلا النوعين من الخيوط.
متوسط طول النصف العموى )مم( 28.99
نسبة الانتظام )%( 86.12
نسبة الشعي ا رت القصيرة )%( 7.68
المتانة )ج ا رم/تکس( 35.9
أستطالة القطع )%( 7.08
نسبة النضوجة 76.40
درجة الانعکاس 66.96
11.86
درجة الاصف ا رر
خيط غزل حلقى خيط غزل محکم
Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020 201
لانتاج خيوط الغزل المحکم. Rieter – K يوضح شکل ) 3( جياز السحب المستخدم عمى ماکينة 44
.)11( Rieter-K شکل ) 3(:- جهاز السحب عمى ماکينة 44
- -1 طارة مثقبة ، 2- نظام شفط، 3- د ا رفيل السحب السفمية ، 4- د ا رفيل السحب العموية، 5
درفيل قبض )مسک( ، 6- عضو توجيه الهواء.
-3 الإختبا ا رت المعممية:-
فى خلال ىذه الد ا رسة، تم قياس الخصائص الفيزيقية والميکانيکية لکل من خيوط الغزل
تم قياس . ASTM الحمقى والغزل المحکم تحت الد ا رسة طبقا لممواصفة الأمريکية لاختبار المواد
خصائص الشد لمخيوط تحت الد ا رسة سواء قوة الشد بالسنتى نيوتن او استطالة القطع )%( بواسطة
تحت تأثير معدل تحميل ثابت وذلک طبقا Uster Tensorapid III جياز أوستر تنسوا ربيد
. ASTM-D لممواصفة الأمريکية 2256
Uster معامل التشعير لکلا النوعين من الخيوط تحت الد ا رسة تم قياسو بواسطة جياز
دليل التشعير لجياز أوستر ىو عبارة عن مجموع أطوال الشعي ا رت بالسم فى طول 1 . Tester 3
سم من الخيط مقسومة عمى طول الخيط. فى ىذه الد ا رسة تم قياس متوسط معامل التشعير فى طول
400 متر من الخيط لکل عينة خيط تم اختبارىا وتم أخذ متوسط 5 ق ا رءات لکل عينة خيط مختبرة.
إنتظامية الخي وط تحت الد ا رسة تم التنعبير عنيا بمعدل التغير فى الوزن لوحدة الطول من الخيط
المختبر وتم قياسيا أيضا بواسطة جياز أوستر. المجموع الکمى لعدد الأماکن السميکة والرفيعة والعقد
Uster وتم قياسيا أيضا بواسطة جياز Total Imperfection Index فى الخيط تم تسميتيا
. Tester 3
-4 التحميل الإحصائى:-
لمعرفة Two-Way ANOVA تم استخدام التحميل الإحصائى أنوفا فى اتجاىين
واستکشاف معنوية تأثير طريقة الغزل ونمرة الخيط المغزول عمى الخصائص الفيزيقية والميکانيکية
1 و /36 ،1/ لمخيوط المعزولة تحت الد ا رسة. وحيث أن تم استخدام ثلاثة نمر من الخيوط وىى 30
1/40 إنجميزى وتم أنتاج الخيوط بطريقتى غزل مختمفتين )الغزل الحمقى والغزل المحکم( فقد استخدام
2 . تم د ا رسة معنوية تأثير العوامل محل الد ا رسة عمى خصائص × التحميل الإحصاائى أنوفا 3
الخيوط عند أمان إحصائى 0.01 . تم استخدام تحميل الإنحدار لاستنتاج العلاقة التى تربط بين کل
202 Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020
من نمرة الخيط )بالترقيم الإنجميزى( والخصائص الفيزيقية والميکانييکة لکلا النوعين من الخيوط
باستخدام تحميل الإنحدار البسيط الخطى والغير خطى.
معادلة الإنحدار الغير خطى والتى تربط العلاقة بين نمرة الخيط وخصائصو الميکانية تأخذ الشکل
التالى:-
س × ص= أ + ب
حيث:
ص= الخصائص المختمفة المقاسة لمخيوط تحت الد ا رسة.
س= نمرة الخيط بالترفيم الإنجميزى
أ= ثابت الإنحدار
ب، ج = معاملات الإنحدار
فى حالة الإنحدار الخطى البسيط يتم الحکم عمى قوة العلاقة بين المتغير التابع والمستقل
عن طريق معامل الارتبط التى تت ا روح قيمتو بين - 1 و + 1 . حيث تمثل القيم السالبة انحدار خطى
عکسى والقيمة الموجبة انحدار خطى طردى. وکمما اقتربت قيمة معامل الانحدار من الواحد الصحيح
کان الارتباط قوى بين المتغير المستقل والمتغير التابع.
-5 النتائج والمناقشة:-
فى ىذا الجزء من الد ا رسة سوف يتم عرض وتفسير نتائج تأثير کل من نمرة الخيط وطريقة
الغزل عمى الخصائص الفيزيقية والميکانيکية لمخيوط المنتجة تحت الد ا رسة . کل النتائج تم تقيميا
. عند مستوى معنوية 0.01 و 0.05
1-5 : قوة شد الخيط:-
أثبت التحميل الإحصائى الموضح بجدول ) 2( أن طريقة الغزل ونمرة الخيط کانت ذات
تأثير معنوى عمى قوة شد الخيوط المنتجة تحت الد ا رسة وذلک عند مستوى معنوية 0.01 . کما ثبت
إحصائيا أن التأثير التداخمى بين کل من نمرة الخيط وطريقة الغزل ذات تأثير غيرمعنوى عمى قوة شد
الخيوط المنتجة. أثبت التحميل الإحصائى أن نمرة الخيط کانت ذات تأثير أکبر من طريقة الغزل
عمى قوة شد الخيط. ثبت إحصائيا أن نسبة مشارکة طريقة الغزل فى التأثير عمى قوة شد الخيط
.% تساوى 20 % بينما نسبة مشارکة نمرة الخيط فى التأثير عمى قوة الشد الخاصة بيا حوالى 76
جدول ) 2(:- نتائج تحميل التباين لتأثير کل من نمرة الخيط وطريقة الغزل عمى قوة شد الخيط.
مصدر التباين مجموع المربعات
درجات
الحرية
متوسط
المربعات
قيمة ف
المحسوبة
مستوى
المعنوية
قيمة ف
الجدولية
4.260 0.000 175.103 29412.739 1 طريقة الغزل 29412.739
3.403 0.000 333.425 56006.579 2 نمرة الخيط 112013.158
3.403 0.542 0.629 105.576 2 طريقة الغزل*نمرة الخيط 211.153
167.974 24 الخطأ 4031.366
29 المجموع 145668.416
Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020 203
قوة شد الخيوط المنتجة بنظام الغزل الحمقى والمحکم عند نمر الخيوط الثلاثة المختمفة تم
استع ا رضيا فى شکل ) 4(. من ىذا الشکل ومن نتائج التحميل الإحصائى، يتضح التأثير المعنوى
لنمرة الخيط عمى قوة شد الخيوط المنتجة. حيث يظير من ىذا الشکل أن قوة شد الخيط بالسنتى
نيوتن تقل تدريجيا بزيادة نمرة الخيط. بمعنى أخر، تقل قوة شد الخيوط المنتجة من کلا النظامين
بزيادة نعومة الخيط أى کمما رفع قطر الخيط تقل قوة الشد. وىذه النتيجة طبيعية نظ ا ر لأنو کمما
رفع قطر الخيط کمما قل عدد الشعي ا رت فى مقطعو والتى تشارک فى تحمل الحمل الواقع عمى
الخيط ومن ثم تقل قوة شد الخيط المنتج وتقل متانتو. کما يلاحظ من ىذا الشکل أيضا، أنو
بوجو عام وبعيدا عن نمر الخيوط فإن قوة الشد لمخيوط المنتجة بطريقة الغزل المحکم ىى أعمى
بکثير من مثيلاتيا المنتجة بطريقة الغزل الحمقى. ويلاحظ أيضا أن الفرق بين قوة شد کلا
النوعين من الخيوط يطون أکبر فى حالة الخيوط الرفيعة. أثبت التحميل الإحصائى أن قوة شد
الخيوط المغزولة بطريقة الغزل المحکم تزيد عن مثيلاتيا المنتجة بطريقة الغزل الحمقى بنسبة
تت ا روح بين 13.6 % و 20.6 %. کما أثبت التحميل الإحصائى ايضا أن زيادة نمر الخيوط من
30 إلى 40 بالترقيم الإنجميزى قد أدت إلى تقميل قوة شد الخيوط المنتجة بکل من الغزل الحمقى
والمحکم بنسبة 51 % و 42 % عمى التوالى.
200
300
400
500
600
30 36 40
نورة الخيط )إنجليزى(
قوة الشد )سنتي نيوتن(
غزل هحکن
غزل حلقي
شکل ) 4(:- قوة شد الخيوط المنتجة بطريقة الغزل الحمقى والمحکم لنمر الخيوط المحتمفة.
أثبت تحميل الإنحدار أن العلاقة بين قوة شد الخيط المنتجة بکل من نظامى الغزل الحمقى
والمحکم ونمرة الخيط ىى علاقة أنحدار خطى تأخذ الشکل التالى:-
نمرة الخيط + 500 × قوة شد الخيط )حمقى( )سنتى نيوتن( = - 47
نمرة الخيط + 562 × قوة شد الخيط )محکم( )سنتى نيوتن( = - 73
وقد أثبت التحميل الإحصائى أن معامل الإرتباط بين قوة شد الخيط ونمرة الخيط ىى - 0.98 و
0.99- لمخيوط المنتجة بنظام الغزل الحمقى والمحکم عمى التوالى وىى قيم ارتباط سمبى قوى.
2-5 : إستطالة قطع الخيط :-
أثبت التحميل الإحصائى بجدول ) 3( أن کل من نمرة الخيط، طريقة الغزل والتأثير
التداخمى بينيم کانت جميعيا ذات تأثير معنوى عمى استطالة القطع لمخيوط المنتجة تحت
204 Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020
الد ا رسة عند مستوى معنوية 0.01 . أثبت التحميل الإحصائى أيضا أن نسبة مشارکة طريقة
الغزل فى التأثير عمى استطالة القطع لمخيط تساوى 36 % بينما نسبة مشارکة نمرة الخيط فى
.% التأثير عمى استطالة القطع حوالى 25
جدول ) 3(:- نتائج تحميل التباين لتأثير کل من نمرة الخيط وطريقة الغزل عمى استطالة قطع
الخيط.
مصدر التباين مجموع
المربعات
درجات
الحرية
متوسط
المربعات
قيمة ف
المحسوبة
مستوى
المعنوية
قيمة ف
الجدولية
4.260 0.000 38.834 4.563 1 طريقة الغزل 4.563
3.403 0.000 13.977 1.642 2 نمرة الخيط 3.285
3.403 0.006 6.306 0.741 2 طريقة الغزل*نمرة الخيط 1.482
0.117 24 الخطأ 2.820
29 المجموع 12.150
العلاقة بين نمرة الخيط بالت رقيم الإنجميزى واستطالة القطع لمخيوط المنتجة بکلا
النظامين )نظام الغزل الحمقى والمحکم( تم استع ا رضيا فى الشکل البيانى رقم ) 5(. من ىذا
الشکل ومن نتائج التحميل الإحصائى، يتضح التأثير المعنوى لکل من نمرة الخيط وطريقة الغزل
عمى استطالة القطع لمخيوط المنتجة تحت الد ا رسة. حيث يظير من ىذا الشکل أن النسبة
المئوية لاستطالة القطع لمخيوط تقل تدريجيا بزيادة نمرة الخيط. بمعنى أخر، تقل استطالة قطع
الخيوط المنتجة من کلا النظامين بزيادة نعومة الخيط أى کمما رفع قطر الخيط. وىذه النتيجة
أيضا طبيعية نظ ا ر لأنو کمما رفع قطر الخيط کمما قل عدد الشعي ا رت فى مقطعو والتى تشارک
فى تحمل الحمل الواقع عمى الخيط وتشارک ايضا فى استطالتو حتى مرحمة القطع ومن ثم تقل
قيم استطالة القطع. کما يلاحظ من ىذا الشکل أيضا، أنو بوجو عام وبعيدا عن نمر الخيوط فإن
استطالة القطع لمخيوط المنتجة بطريقة الغزل المحکم ىى أعمى من مثيلاتيا المنتجة بطريقة
الغزل الحمقى. ويلاحظ أيضا أن الفرق بين استطالة القطع لکلا النوعين من الخيوط يکون أکبر
فى حالة الخيوط الرفيعة. کما يلاحظ أن تأثير النمرة عمى استطالة القطع لمخيوط محل الد ا رسة
يکون أقوى وأکثر وضوحا فى خيوط الغزل الحمقى عنو فى خيوط الغزل المحکم. أثبت التحميل
الإحصائى أن النسبة المئوية لاستطالة القطع لمخيوط المغزولة بطريقة الغزل المحکم تزيد عن
مثيلاتيا المنتجة بطريقة الغزل الحمقى بنسبة تت ا روح بين 6% و 30 %. کما أثبت التحميل
الإحصائى ايضا أن زيادة نمر الخيوط من 30 إلى 40 بالت رقيم الإنجميزى قد أدت إلى تقميل
استطالة قطع الخيوط المنتجة بکل من الغزل الحمقى والمحکم بنسبة 28 % و 5% عمى التوالى.
Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020 205
شکل ) 5(:- استطالة قطع الخيوط المنتجة بطريقة الغزل الحمقى والمحکم لنمر الخيوط المحتمفة.
أثبت تحميل الإنحدار أن العلاقة بين استطالة قطع الخيوط المنتجة بکل من نظامى الغزل
الحمقى والمحکم ونمرة الخيط ىى علاقة أنحدار خطى تأخذ الشکل التالى:-
نمرة الخيط + 6.6 × استطالة قطع الخيط )حمقى( )%( = - 0.7
نمرة الخيط + 6.5 × استطالة قطع الخيط )محکم( )%( = - 0.15
وقد أثبت التحميل الإحصائى أن معامل الإرتباط بين استطالة قطع الخيط ونمرة الخيط ىى -
0.97 و - 0.98 لمخيوط المنتجة بنظام الغزل الحمقى والمحکم عمى التوالى وىى قيم ارتباط
سمبى قوى.
بوجو عام، يمکن تفسير خصائص الشد العالية لخيوط الغزل المحکم مقارنة بخيوط الغزل الحمقى
إلى إ ا زلة مثمث الغزل والذى بدوره يقمل من ىجرة الشعي ا رت من قمب الخيط إلى سطحو والعکس
بالعکس. من ثم ، فإن الشعي ا رت فى خيوط الغزل المحکم تتحمل الحمل بشکل منتظم عند
تعرضيا لمشد کما أن خيوط الغزل المحکم تتصف بشکل عام بکثافة دمج أعمى من خيوط الغزل
المحکم مما يحسن من خضائص الشد ليذه النوعية من الخي وط.
3-5 : مؤشر تشعير الخيط:-
Hairiness تم وصف تشعير الخيوط فى ىذه الد ا رسة عن طرق مؤشر التشعير
من نتائج تحميل . Uster Tester والذى تم قياسو بواسطة جياز 3 index (H index)
التباين يتضح التأثير المعنوى لکل من نمرة الخيط و طريقة الغزل عمى معدل تشعير الخيوط
تحت الد ا رسة وذلک عند مستوى معنوية 0.01 . أوضح التحميل الإحصائى أيضا أن التأثير
التداخمى بين کلا العاممين کان غير معنوى عمى معدل تشعير الخيوط. أوضح التحميل
الإحصائى أن معدل تشعير الخيوط قد تاثر بطريقة الغزل أکثر من نمرة الخيط. قدر أحصائيا
ان نسبة مشارکة کل من طريقة الغزل ونمرة الخيط فى التأثير عمى معدل تشعير الخيوط ىو
.% عمى التوالى 66 % و 28
4
5
6
7
8
30 36 40
نورة الخيط )إنجليزى(
استطالة القطع )%(
غزل هحکن
غزل حلقي
206 Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020
جدول) 4(:- نتائج تحميل التباين لتأثير کل من نمرة الخيط وطريقة الغزل عمى معدل تشعير
الخيط.
مصدر التباين مجموع
المربعات
درجات
الحرية
متوسط
المربعات
قيمة ف
المحسوبة
مستوى
المعنوية
قيمة ف
الجدولية
4.260 0.000 413.121 21.000 1 طريقة الغزل 21.000
3.403 0.000 87.370 4.441 2 نمرة الخيط 8.883
3.403 0.077 2.859 0.145 2 طريقة الغزل*نمرة الخيط 0.291
0.051 24 الخطأ 1.22
29 المجموع 31.394
العلاقة بين نمرة الخيط ومؤشر تشعير الخيوط المغزولة بطريقة الغزل المحکم والغزل
الحمقى تم استع ا رضيا فى الشکل البيانى رقم ) 6(. من ىذا الشکل ومن نتائج التحميل الإحصائى
يتضح لنا الفرق المعنوى بين خيوط الغزل الحمقى والمحکم فيما يخص معدل تشعير کلا النوعين
من الخيوط، کما يؤکد عمى معنوية تأثير نمرة الخيط عمى معدل تشعير الخيوط. من ىذا
الشکل، يتضح أن تشعير خيوط الغزل الحمقى أعمى من مثيلاتيا المنتجة بطريقة الغزل المحکم.
ويعود التشعير القميل فى خيوط الغزل المحکم إلى التحکم الذى يحدث فى الألياف أثناء عممية
السحب ودمجيا بنسبة کبيرة داخل مقطع الخيط وذلک بسبب القوى العرضية المؤثرة عمى ىذه
الألياف بسبب شفط اليواء. يتضح أيضا من ىذا الشکل أن زيادة نمرة الخيط تؤدى إلى تقميل
معدل تشعير کلا النوعين من الخيوط بشکل معنوى. کما يتضح لنا أن تأثير النمرة عمى معدل
تشعير الخيط المغزول بطريقة الغزل المحکم کان أکثر وضوحا ومعنوية عنو فى حالة الخيوط
المغزولة بطريقة الغزل الحمقى. التأثير العکسى لنمرة الخيط عمى معدل التشعير يعود إلى أنو
بزيادة نمرة الخيط تقل عدد الشعي ا رت المدمجة فى مقطع الخيط ومن ثم تقل نسبة ىجرة
الشعي ا رت من مقطع الخيط إلى السطح ومن ثم تقل نسبة تشعير الخيط.
أثبت التحميل الإحصائى أن زيادة نمرة الخيط من 30 إلى 40 إنجميزى قد أدت إلى
تقميل مؤشر تشعير الخيط بنسبة 40 % و 20 % لخيوط الغزل المحکم والحمقى عمى التوالى.
کما ثبت أحصائيا وبعيدا عن نمرة الخيط أن نسبة التشعير فى خيوط الغزل المحکم تقل عن
.% مثيلاتيا المغزولة بطريقة الغزل الحمقى بنسبة تت ا روح بين 20 % و 31
أثبت تحميل الإنحدار أن العلاقة بين مؤشر تشعير الخيوط المنتجة بکل من نظامى الغزل
الحمقى والمحکم ونمرة الخيط ىى علاقة أنحدار خطى تأخذ الشکل التالى:-
نمرة الخيط + 7.1 × مؤشر تشعير الخيط )حمقى( )%( = - 0.6
نمرة الخيط + 5.8 × مؤشر تشعير الخيط )محکم( )%( = - 0.75
Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020 207
وقد أثبت التحميل الإحصائى أن معامل الإرتباط بين مؤشر التشعير لمخيط ونمرة الخيط ىى -
0.98 و - 0.96 لمخيوط المنتجة بنظام الغزل الحمقى والمحکم عمى التوالى وىى قيم ارتباط
سمبى ق وى. الإشارة السالبة فى کلا النموذجين تؤکد التأثير العکسى لنمرة الخيط عمى مؤشر
التشعير.
2
4
6
8
30 36 40
نورة الخيط )إنجليزى(
هؤشر التشعير
غزل هحکن
غزل حلقي
شکل ) 6(:- مؤشر تشعير الخيوط المنتجة بطريقة الغزل الحمقى والمحکم لنمر الخيوط المحتمفة.
4-5 : عدم إنتظامية الخيط:-
عدم إنتظامية الخيط ىى مقياس لإختلاف الکثافة الخطية أو کتمة الخيط لکل وحدة
طول. بمعنى أخر، تشير عدم الإنتظامية إلى اختلاف نمرة الخيط عبر طولو. الطريقة الشائعة
أو معامل إختلاف CVm لمتعبير عن عدم انتظامية الخيط ىو استخدام المصطمح الإحصائى
کمما ا زدت عدم إنتظامية الخيط والعکس CVm الوزن. من الواضح أنو کمما ا زدت قيمة
بالعکس.
أثبتت نتائج تحميل التباين بجدول ) 5( التأثير المعنوى لکل من نمرة الخيط، طريقة
الغزل والتأثير التداخمى بينيم عمى عدم انتظامية الخيوط تحت الد ا رسة وذلک عند مستوى معنوية
0.01 . کما ثبت أحصائيا أن نسبة مشارکة نمرة الخيط وطريقة الغزل فى التأثير عمى عدم
انتظامية الخيوط تحت الد ا رسة کانت حوالى 25 % و 36 % عمى التوالى.
يوضح شکل ) 7 ( العلاقة بين نمرة الخيط وعدم انتظامية خيوط الغزل الحمقى
والمحکم. من ىذا الشکل ومن نتائج التحميل الإحصائى يتضح أن کلا العاممين )نمرة الخيط
وطريقة الغزل( ذات تأثير معنوى عمى عدم انتاظامية الخيط. من ىذا الشکل يتضح لنا أيضا أن
نمرة الخيط ذات تأثير طردى عمى عدم انتظامية الخيط ، أى ان زيادة نمرة الخيط قد ادت إلى
زيادجة عدم انتظامية الخيوط محل الد ا رسة. کما ثبت أيضا أن عدم الانتظامية المصاحب
لمخيوط المغزولة بطريقة الغزل الحمقى أعمى من مثيلاتيا المنتجة بطريقة الغزل المحکم، ويکون
الفرق بينيم أکثر وضوحا فى حالة النمر الرفيعة. أثبت التحميل الإحصائى أن زيادة نمرة الخيط
من 30 إلى 40 إنجميزى فد أدت إلى زيادة عدم الإنتظامية بنسبة 13 %. کما ثبت ايضا أنو
بغض النظر عن قيمة نمرة الخيط فإن عدم الانتظامية فى الخيوط محل الد ا رسة قد قل بنسبة
208 Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020
%21 باستخدام نظام الغزل المحکم. وتعود عدم الانتظامية القميمة التى تصاحب خيوط الغزل
المحکم إلى الدمج الجيد للألياف فى مقطع الخيط فى منطقة مثمث الغزل وقمة فقد الشعي ا رت فى
مقطع الخيط.
جدول ) 5(:- نتائج تحميل التباين لتأثير کل من نمرة الخيط وطريقة الغزل عمى عدم انتظامية الخيط.
مصدر التباين
مجموع
المربعات
درجات
الحرية
متوسط
المربعات
قيمة ف
المحسوبة
مستوى
المعنوية
قيمة ف
الجدولية
4.260 0.000 38.834 4.563 1 طريقة الغزل 4.563
3.403 0.000 13.977 1.642 2 نمرة الخيط 3.285
3.403 0.006 6.306 0.741 2 طريقة الغزل*نمرة الخيط 1.482
0.117 24 الخطأ 2.820
29 المجموع 12.150
12
14
16
30 36 40
نورة الخيط )إنجليزى(
عدم الإنتظاهية )%(
غزل هحکن
غزل حلقي
شکل ) 7(: عدم الإنتظامية لمخيوط المنتجة بطريقة الغزل الحمقى والمحکم لنمر الخيوط المحتمفة.
أثبت تحميل الإنحدار أن العلاقة بين عدم انتظامية الخيوط المنتجة بکل من نظامى الغزل
الحمقى والمحکم ونمرة الخيط ىى علاقة أنحدار خطى تأخذ الشکل التالى:-
نمرة الخيط + 14 × عدم انتظامية الخيط )حمقى( )%( = 0.3
نمرة الخيط + 13 × عدم انتظامية الخيط )محکم( )%( = 0.1
وقد أثبت التحميل الإحصائى أن معامل الإرتباط بين عدم انتظامية الخيط ونمرة الخيط ىى
0.98 و 0.88 لمخيوط المنتجة بنظام الغزل الحمقى والمحکم عمى التوالى وىى قيم ارتباط
طردى قوى. الإشارة الموجبة فى کلا النموذجين تؤکد التأثير الطردى لنمرة الخيط عمى قيم عدم
الإنتظامية.
Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020 209
5-5 : مؤشر عدم الکمال:-
بأنو مجموع عدد الأماکن السميکة (IPI) يمکن تعريف مؤشر عدم کمال الخيط
Uster والرفيعة والعقد الموجودة فى الخيط لکل 1000 متر من طولو. فى جياز الأوستر
تشير عدد الأماکن السميکة والرفيعة إلى الأماکن التى تزيد عن أوتقل ،evenness tester
عن 50 % من سمک الخيط عمى التوالى، بينما عدد العقد يشير إلى عدد الأماکن فى مقطع
الخيط ذات قطر أکبر من أو يساوى 200 % سمک الخيط. بالنسبة لمخيوط المغزولة، يؤثر عدم
کمال الخيط عمى جودة الخيط والأقمشة المنسوجة منو. الخيوط ذات عدم کمال کبير تعطى
مظير سيىء ومتانة قميمة وأداء أقل فى العمميات التالية.
أثبتت نتائج تحميل التباين بجدول ) 6( التأثير المعنوى لکل من نمرة الخيط، طريقة
الغزل والتأثير التداخمى بينيم عمى مؤشر عدم الکمال لمخيوط تحت الد ا رسة وذلک عند مستوى
معنوية 0.01 . کما ثبت أحصائيا أن نسبة مشارکة نمرة الخيط وطريقة الغزل فى التأثير عمى
مؤشر عدم الکمال لمخيوط تحت الد ا رسة کانت حوالى 25 % و 68 % عمى التوالى.
جدول) 6(:- نتائج تحميل التباين لتأثير کل من نمرة الخيط وطريقة الغزل عمى مؤشر عدم کمال الخيط.
مصدر التباين مجموع المربعات درجات
الحرية
هتوسط
الوربعات
قيمة ف
المحسوبة
مستوى
المعنوية
قيمة ف
الجدولية
4.26 0.000 2302.059 136013.3 1 طريقة الغزل 136013.3
3.403 0.000 414.937 24515.8 2 نمرة الخيط 49031.67
3.403 0.000 98.604 5825.83 2 طريقة الغزل*نمرة الخيط 11651.67
59.083 24 الخطأ 1418
29 المجموع 198114.7
100
200
300
400
30 36 40
نورة الخيط )إنجليزى(
هؤشر عدم الکوال
غزل هحکن
غزل حلقي
شکل ) 8(:- مؤشر عدم الکمال لمخيوط المنتجة بطريقة الغزل الحمقى والمحکم لنمر الخيوط المحتمفة.
210 Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020
العلاقة بين نمرة الخيط ومؤشر عدم الکمال لکل من خيوط الغزل الحمقى والغزل
المحکم تم استع ا رضيا فى شکل) 8(. من ىذا الشکل ومن نتائج التحميل الإحصائى يتضح لنا
التاثير المعنوى الطردى لنمرة الخيط عمى مؤشر عدم الکمال لکلا النوعين من الخيوط. حيث
أدت زيادة نمرة الخيط إلى زيادة مؤشر عدم الکمال لمخيوط تحت الد ا رسة. أى أنو کمما رفع قطر
الخيط يزيد مؤشر عدم الکمال لمخيوط. أثبت التحميل الإحصائى انو بزيادة نمرة الخيط من 30
% إلى 40 إنجميزى قد أدت زيادة مؤشر الکمال لکل من خيوط الغزل الحمقى والمحکم بنسبة 43
و 68 % عمى التولى. ومن ىنا يتضح أن تأثير النمرة عمى مؤشر عدم الکمال يکون أکثر
معنوية ووضوح فى حالة الخيوط المنتجة بطريقة الغزل الحمقى عنو فى حالة خيوط الغزل
المحکم. کما يتضح من ىذا الشکل ايضا ان حيوط الغزل الحمقى ذات مؤشر عدم کمال أعمى
من مثيلاتيا من خيوط الغزل المحکم. ثبت إحصائيا أن خيوط الغزل الحمقى ذات مؤشر عدم
.% کمال أعمى من مثيلاتيا المغزولة بطريقة الغزل المحکم بنسبة 89
أثبت تحميل الإنحدار أن العلاقة بين نمرة الخيط ومؤشر عدم الکمال لخيوط الغزل الحمقى
والمحکم ىى علاقة انحدار خطى بسيط تاخذ الشکل التالى:-
نمرة الخيط + 144 × مؤشر عدم کمال الخيط )حمقى( )%( = 71
نمرة الخيط + 95 × مؤشر عدم کمال الخيط )محکم( )%( = 28
وقد أثبت التحميل الإحصائى أن معامل الإرتباط بين مؤشر عدم کمال الخيط ونمرة الخيط ىى
0.98 و 0.94 لمخيوط المنتجة بنظام الغزل الحمقى والمحکم عمى التوالى وىى قيم ارتباط
طردى قوى. الإشارة الموجبة فى کلا النموذجين تؤکد التأثير الطردى لنمرة الخيط عمى قيم عدم
الإنتظامية.
الخلاصة:-
من النتائج المذکورة أعلاه ومن نتائج التحميل الإحصائى ثبت أن الخيوط المصنوعة
بطريقة الغزل المحکم تتفوق عمى مثيلاتيا المنتجة بطريقة الغزل الحمقى فيما يخص خصائص
الشد ومعدل التشعير والإنتظامية ومؤشر عدم الکمال لمخيوط. وحيث أن طريقة الغزل المحکم تم
توجيييا خصيصا لإنتاج الحيوط الرفيعة فقد ثبت أن الإختلاف الکبير بين کلا النوعين من
الغزل يکون کبير ومعنوى فى حالة نمر الخيوط الرفيعة )النمر العالية(. کما ثبت أحصائيا
معنوية تأثير نمرة الخيط عمى جميع الخصائص محل الد ا رسة لکلا النوعين من الخيوط.
وبالتالي، فمن المتوقع أن تحقق الخيوط المصنوعة بواسطة نظام الغزل المحکم أداءً أفضل في
عممية النسيج والتريکو اللاحقة بالإضافة إلى جودة المنتج النيائي، وفى کلا الحالات فإن
الخيوط المغزولة بطريقة الغزل المحکم أعمى من مثيلاتيا المنتجة بطريقة الغزل الحمقى.
Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020 211
REFERENCES:-
1- Mourad, K. and M. Dean Ethridge (2006):" Compact spinning
effect on cotton yarn quality: Interaction with fiber
characteristics " Textile Research Journal,. 76(5): 388-399.
2- Furter, R.(2003): " Experience with the quality management of
compact yarns" melliand International, No. 1, 2003.
3- Stadler, H. and A. Rusch (2002): "Successful compact spinning
process" International Textile Bulletin, N0. 1, P. 42.
4- Hetchle, R.(1996): " Compact spinning systems – an opportunity for
improving the ring spinning process" Melliand International,
2(1): 12-13.
5- Stahlecker, P.(2003): ‘EliTe Compact Set. Recent Developments and
Applications’, 62nd Plenary Meeting of the International Cotton
Advisory Committee, Gdańsk, Poland September 7-12.
6- Pinar, C.(2004): "A research on the compact spinning for long staple
yarns" Fibers and Textiles in Eastern Europe,
October/December, 12(4):P 48.
7- Cheng, K.P.S. and C. Ya (2003): ''A Study of Compact Spun Yarns'',
Textile Research Journal No 4, 2003.
8- Özipek, B. and I. Hossoy (2002): Conference Cairo, March 2002.
9- Nilgün Özdil ; Esen Özdoğan ; Alparsl Demirel and Tülin Öktem
(2005): "A comparative study of the characteristics of compact
yarn-based knitted fabrics" Fibers and Textiles in Eastern
Europe April / June 2005, Vol. 13, No. 2 (50).
10- Saad M.A. and Alsaid A. Almetwally(2008): Spinning Techniques
Vs. Yarn Properties.Textile Asia, volume XXXVIX No. 7, PP
35-41, July 2008.
11- Alsaid Ahmed Almetwally ; M. M. Mourad ; Ali Ali Hebeish and
Mohamed A. Ramadan(2015): Comparison Between Physical
Properties of Ring-Spun Yarn and Compact Yarns Spun from
Different Pneumatic Compacting systems. Indian Journal of
Fibers and Textile Research, 40, March 2015, 43-50.
12- Alsaid A. Almetwally and Mona M. Salem(2010); Comparison
between Mechanical Properties of Fabrics Woven from
Compact and Ring Spun Yarns. AUTEX Research Journal, 10
(1), March 2010.
13- Yasser M. Eid ; Ahmed Alsalmawy and Alsaid A. Almetwally
(2010): Performance of Woven Fabrics Containing Spandex.
Textile Asia, volume XL1 No. 5, PP 39-42, May 2010
14- Adel Elhadidy and Alsaid A. Almetwally (2010): Subjective
Evaluation of Garment. Journal of Textile Asia, 41(8): 28-32.
212 Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020
15- Mourad M.M. ; Ahmed El-Salmawy and Alsaid Ahmed
Almetwally (2011): Core spun yarn and the secret behind its
popular appeal. Textile Asia, 42: 41-43.
16- Mohamed A. Ramadan ; Ghada A. El sayed and Alsaid Ahmed
Almetwally (2012): Treatment of cotton fabrics using
microwave and subsequent dyeing. Textile Asia, April, 2012.
17- Alsaid Ahmed Almetwally ; M. M. Mourad and Abeer Ebraheem
Eldsoky Mohammed. A Study of Yarn Breaks on Warping
Machine. Life Science Journal, 10(1): 2013, 108-114.
18- Saad, M. A. ; M. M. sabry and Alsaid Ahmed Almetwally(2014):
A study of Some Fabric and Fiber Parameters that Affect Air
Filters Efficiency. Journal of textile Asia, 45(4): 38-41.
19- Alsaid Ahmed Almetwally ; M. M. Mourad and Ali Ali Hebeish
(2015): Some handle Properties of Cotton fabrics woven from
Ring Spun Yarn and Compact Yarns Spun from Different
Pneumatic Compacting Systems. Textile Association journal, 76
(4): 222-228.
20- Mohamed A. Ramadan ; Alsaid Ahmed Almetwally and Safinaz
S. Mohamed (2015): Effect of microwave treatment and weave
structure on cotton fabric performance. Journal of Textile Asia,
46(8): 2015, 34-41.
PHYSICAL, MECHANICAL AND IMPERFECTION
CHARACTERISTICS OF COMPACT
AND RING SPUN YARNS
(A COMPARATIVE STUDY)
Samia M.M. El-Topshy1 ; Alsiad A. A. Ahmed2 ;
Seham Z. A. Moussa3 and Aya M.M.Mahmoud4
1 Professor of textile, Department of clothes and textile, Faculty of Home Economics,
Helwan University, Cairo,Egypt.
2 Professor and the Head of the Textile Engineering Department, National Research
Center, Dokki, Cairo, Egypt
3 Professor of Textile, Department of Clothes and Textile , Former Deanay Faculty of
Home Economics , and Head of Promotion Committee- Helwan University, Cairo,
Egypt.
4 Researcher , Department of clothes and textile , Specialty Textile, Faculty of Home
Economics, Helwan University, Cairo, Egypt.
ABSTRACT
Owing to the elimination of the spinning triangle on the compact
spinning technique, most of the constituent fibers are integrated into the
yarns’ structure emerging out from it. This results in the characteristics of
the produced yarns completely differ from those spun on ring spinning
Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020 213
technique. The present study compares the physical, mechanical, and
imperfection index of the yarns produced from compact and ring
spinning systems. The yarns of count 30/1, 36/1, 40/1 Ne were spun on
both spinning techniques. Two-Way Analysis of Variance (ANOVA)
was used to detect the significant influence of yarn count and the type of
spinning systems on the produced yarn characteristics. The findings of
this study revealed that compact spun yarns are superior to the
corresponding yarns produced from the ring-spinning system with the
same count. As the compact spinning technique is specially developed
for producing fine yarns, the difference between the compared yarns is
found to be more pronounced at finer ones.
214 Egypt. J. of Appl. Sci., 35 (12) 2020