Ing. Rosario Ortega Barriga

Torsin de hilos

Torsin son las vueltas por unidad de longitud que damos a las mechas e hilos a fin de que las fibras ofrezcan ms resistencia al deslizamiento. Se manejan como unidades de torsin las vueltas por metro y tambin podemos encontrar que se manejan vueltas por pulgada.El principal objetivo de la torsin en mechas e hilos de fibra cortada es dar la suficiente resistencia para hacer posible su manipulacin y para poder utilizarlos en las aplicaciones finales a que se destinan. Las torsiones tambin se emplean para obtener efectos especiales

Sentido e intensidad de la torsin

Observando los hilos con una lupa o tal vez a simple vista en la mayora de los casos se puede ver el sentido en el que estn torcidas las fibras. La forma ms adecuada de identificar la torsin es hacer movimientos con los dedos para sentir cuando es que se tuerce ms o es que esta destorciendo. Puede ser una de dos posibilidades o recuerda el declive de la lnea negra de la letra S o torsin Z y con esos nombres se denomina, segn sea el caso. A la torsin S en la hilatura del algodn y la lana antiguamente se le llamaba torsin derecha y a la Z torsin izquierda.

TORSIN ZTORSIN S

La resistencia del hilo ser mayor a medida que haya ms intensidad de torsin hasta alcanzar un punto ptimo a partir del cual a todo aumento de torsin corresponde una disminucin de la resistencia del hilo.

Acortamiento experimentado por las fibras

Las fibras al torcerse hacen que el hilo se haga ms corto contra ms torsin se le da.

Relacin entre torsin y dimetro

Contra ms torcidas las fibras, el dimetro del hilo ser menor.

En un mismo hilo con igual nmero de fibras en todos los puntos en los lugares donde haya ms torsin se ver ms delgado (menos dimetro y donde haya menos torsin se ver ms grueso (mayor dimetro)La menor resistencia a la rotura se dar en los puntos gruesos por estar menos torcidos. La mayor resistencia a la rotura ser en los puntos delgados.

Coeficiente de Torsin

Tiene mucha importancia el que un hilo tenga la torsin precisa, segn el uso al que quiera destinarse, las clasificaciones de acuerdo al grado de torsin son las siguientes: Trama Floja, Trama (Fuerte), Media Urdimbre, Urdimbre, Urdimbre Fuerte. La frmula para calcular la torsin es:

T = K Nm

T = Vueltas por metro

Nm = Nmero Mtrico Inverso

K = Coeficiente de torsin

Este es un coeficiente que depende no solo del uso o aplicacin que se le vaya a dar al hilo, sino tambin de la clase de fibra que sea. Los coeficientes de torsin se han determinado en forma experimental y los ms usados son los siguientes

K

Algodn Medio

8595105115125200 a 300Trama floja Trama (fuerte) Media urdimbre Urdimbre Urdimbre fuerte CRESPON

KRayon

14300Trama muy flojaCrespon fuerte

Retorsin, Sentido y Valores

Se da el nombre de retorsin a la operacin de unir 2 o ms hilos sencillos mediante una nueva torsin.Al retorcer 2 hilos se pueden presentar 3 casos:

a) Retorcer en sentido contrario 2 hilos que presentan la misma torsin.

b) Retorcer en el mismo sentido 2 hilos que presentan entre ellos la misma torsin. c) Retorcer en el sentido de uno de los componentes 2 hilos que presentan la torsin en distintos sentidos.

Aparatos para medir la torsin de los hilos

Los torsimetros son los aparatos que se usan para determinar la torsin de los hilos, nos dan como resultado vueltas por metro o vueltas por pulgada.En hilos sencillos se acostumbra a operar sobre una distancia de 50 cm. de hilo de muestra. Se fija el hilo de muestra tensado entre las dos pinzas y se le comienza a dar vuelta en sentido inverso a la torsin, o sea se destuerce, se observar que el hilo se alarga y una aguja nos ir indicando sobre un cuadrante el alargamiento, llegar un momento en que empezar a acotarse hasta regresar a la estancia original, entonces leeremos el resultado y esos sern las vueltas por metro ya que lo que realmente se hizo fue tomar medio metro, destorcerlo por completo y volverlo a torcer en sentido contrario hasta que recupere sutamao original y eso representa las vueltas que tena en 1 metro.

Caso de Estudio

Se tomaron 30 muestras de conos tomados al azar y el resultado fue el siguiente.

Hilo Negro 1/2.5Moreno 50% Flores50 %Blanco 1/4Garca19.8% Marroqun 47.5% Chemsol 15.2% Pabilo 17.4%Blanco 1/4Gilbertex 100%

150 v/m168 v/m136 v/m133 v/m135 v/m142 v/m153 v/m133 v/m145 v/m133 v/m137 v/m154 v/m144 v/m145 v/m153 v/m128 v/m153 v/m153 v/m138 v/m156 v/m142 v/m150 v/m145 v/m155 v/m133 v/m158 v/m141 v/m140 v/m165 v/m145 v/m240 v/m262 v/m218 v/m256 v/m223 v/m241 v/m251 v/m238 v/m253 v/m224 v/m224 v/m255 v/m240 v/m217 v/m243 v/m222 v/m253 v/m229 v/m244 v/m233 v/m241 v/m234 v/m251 v/m272 v/m235 v/m230 v/m227 v/m240 v/m239 v/m248 v/m255 v/m237 v/m247 v/m264 v/m242 v/m238 v/m241 v/m253 v/m251 v/m240 v/m225 v/m226 v/m240 v/m243 v/m247 v/m268 v/m

145.433 v/mPromedio 239.433 v/mPromedio 244.813 v/mPromedioTFIT-VIII Sem-EPIAI-UNAPIng. Rosario Ortega Barriga

13

Utilizando la frmula: T = K Nm

DondeK = T / Nm

145.433 v/m Promedio239.433 v/m Promedio244.813 v/m

91.97K2.5 Nm119.716K4 Nm122.406K4 Nm

Una vez obtenido el valor de K se compara con la tabla de lana cardada, una de las ms tolerantes.

K91.97 Regenerado90 Lana Cardada

Podemos decir que se trata de un hilo para Trama Nm 1/2.5 es decir no tiene mucha resistencia.

K119.716 Regenerado120 Lana Cardada

Se encuentra muy cerca del parmetro por lo que podemos decir que se trata de un hilo Nm1/4 (Garca, Marroqun, Chemsol) de Urdimbre.

K122.406 Regenerado120 Lana Cardada

Sobre pasa el parmetro, por lo tanto debemos afirmar que se trata de un hilo Nm1/4 de Urdimbre, que tiene bastante resistencia.

Resistencia a la Rotura de los Hilos

Los hilos estn sometidos a tensiones desde el mismo momento en que son fabricados y en todos los procesos textiles a que se someten posteriormente, hasta ser convertidos en producto textil y a tejido (hilatura, enconado, urdido, engomado, tramado, etc.)El problema ms grave de todos los causantes de baja productividad en la industria textil son los paros de maquinaria debido a roturas de hilos en cualquier parte del proceso.En un hilo fabricado a partir de fibras discontinuas, la rotura puede darse por deslizamiento de las fibras componentes, por roturas de las fibras mismas o una combinacin de las 2 cosas.Los elementos que condicionan el que un hilo sea ms o menos resistente a la rotura pueden ser entre otros:a) La poca o excesiva intensidad de torsin.

b) La mejor o peor regularidad del hilo (grueso o delgado en partes). c) El mayor o menor grosor del hilo (nmero en conjunto)d) La mayor o menor longitud de las fibras componentes (promedio)

e) La mayor o menor agresividad fsica o qumica en algn proceso previo a la rotura.f) La mejor o peor condicin ambiental (temperatura y humedad).

El valor de la resistencia a la rotura se obtiene por medio de dinammetros especiales para hilos que dan una lectura de gramos de resistencia en el momento de la rotura.En general est dispuesto para operar sobre muestras de 0.5 m de hilo sencillo, aunque hay otros dinammetros que operan sobre troquillones o madejas, pero estos, estn en desuso porque ese tipo de rotura en conjunto no corresponde a la forma comn de romperse los hilos en el proceso textil que es normalmente de uno en uno

Longitud de Rotura

Para percibir fcilmente el concepto de resistencia a la rotura de un hilo, es conveniente expresarlo en longitud de rotura. Es decir, una vez conocida la cantidad de fuerza en gramos que se necesita para romper un hilo, se calcula la longitud de ese mismo hilo necesaria para reunir la cantidad en gramos del valor de la rotura. Podemos tambin decir que longitud de rotura es la cantidad de hilo expresada en kilmetros que se necesita reunir tericamente, para que el hilo se rompa por su propio peso.

LONGITUD DE ROTURA (Km) = Nm X RESISTENCIA MEDIA (gramos)

1000

RM = LR X 1000

Nm

En el caso de estudio se ha encontrado los siguientes valores de longitud de rotura.

(Estos coeficientes deben considerarse orientativos y no deben considerarse indiscutibles.)ALGODN FIBRA CORTA menos de 28 mm ALGODN FIBRA MEDIA 28 mm ALGODN FIBRA LARGA 35 a 38 mmTabla de las longitudes de rotura

ALGODN 1/C FIBRA CORTA8 a 11 Km. ALGODN 1/C FIBRA MEDIA10 a 14 Km. ALGODN 1/C FIBRA LARGA13 a 16 Km. ALGODN 2C13 a 28 Km. YUTE 1/C8 a 12 Km. ESTAMBRE 1/C (Lana Peinada)2 a 5 Km. ESTAMBRE 2/C (Lana Peinada)3 a 6 Km. LANA BRONCA 2/C4 a 6 Km. LANA CARDADA 1/C2 a 4 Km. LANA CARDADA 2/C2 a 5 Km. SEDA (SIN CARGA)30 a 35 Km. SEDA CHAPE 2/C20 a 26 Km. RAYN9 a 17 Km.NYLON40 a 60 Km.

Hilo Negro 1/2.5Moreno50% Flores 50%Blanco 1/4Garca19.8% Marroqun 47.5% Chemsol 15.2% Pabilo 17.4%Blanco 1/4Gilbertex 100%

1170 g1080 g730 g1241 g1021 g1260 g1290 g1000 g1130 g1430 g1520 g1600 g1370 g1680 g1721 g820 g958 g1180 g1462 g1400 g1578 g1105 g1212 g1230 g1180 g1880 g1350 g1198 g1680 g2050 g662 g778 g640 g478 g500 g590 g660 g670 g620 g630 g540 g730 g730 g640 g700 g790 g920 g850 g1058 g980 g550 g750 g1100 g1040 g890 g600 g660 g526 g610 g862 g1570 g1842 g1760 g1710 g1442 g1610 g1580 g1505 g1738 g1872 g1740 g1450 g1340 g1519 g1760 g1380 g1510 g1710 g1579 g1281 g1480 g1440 g1630 g1518 g1458 g1410 g1138 g1270 g1750 g1730 g

1317.53333 gPromedio725.133333 gPromedio1557.4 grPromedio

Longitud de Rotura

1317.533grPromedio725.133grPromedio1557.4grPromedio

2.5 Nm 4 Nm 4 Nm

3.29

Longitud de R.

2.9

Longitud de R.

6.23

Longitud de R.

Como nuestro punto de comparacin es la lana cardada 1/C que tiene una Longitud de Rotura de 2 a 4 Km. podemos concluir que tanto el hilo 1/2.5 como el1/4 apenas estn en la media de la tolerancia, mientras el hilo 1/4 tiene una excelente longitud de rotura, superando incluso el rango establecido.

Regularidad de los Hilos a la Resistencia a la Rotura

Al analizar un hilo en cuanto a su resistencia a la rotura, se van obteniendo en el dinammetro valores en grs. al momento de romperse el hilo. La suma de todos esos valores dividido por el nmero de ensayos efectuados nos dar la resistencia media.Seguidamente se obtiene la resistencia sub media que es el promedio de todas las lecturas inferiores a la resistencia media.El porcentaje de regularidad es el resultado de dividir la resistencia sub media por la resistencia media y multiplicar por 100.% REGULARIDAD = RESISTENCIA SUB MEDIAX 100RESISTENCIA MEDIA

1.- Si el % de Regularidad > 90% Si sirve para urdimbre.

2.- Si el % de Regularidad < 90% No sirve para urdimbre.

3.- Si hay algn valor que sea 70% del promedio, tambin debe rechazarse el hilo para urdimbre.

Hilo Negro 1/2.5Moreno50% Flores 50%Blanco 1/4Garca19.8% Marroqun 47.5% Chemsol 15.2% Pabilo 17.4%Blanco 1/4Gilbertex 100%

1170 g1080 g730 g1241 g1021 g1260 g1290 g1000 g1130 g

820 g958 g1180 g1105 g1212 g1230 g1180 g1198 g662 g640 g478 g500 g590 g660 g670 g620 g630 g540 g640 g550 g

600 g660 g526 g610 g1442 g1505 g1450 g1340 g1519 g1380 g1510 g1281 g1480 g1440 g1518 g1458 g1410 g1138 g1270 g

1106.176 g R. SubMedia 598.5 g R. SubMedia 1409.4 g R. SubMedia

% de Regularidad

1317.533 gR. Promedio725.133g R. Promedio 1557.4g R. Promedio

1106.176 g R. SubMedia 598.5 Nm R. SubMedia 1409.4 Nm R.SubMedia

83.95812

% de Reg.

82.5365

% de Reg.

90.497

% de Reg.

Como el % de Regularidad para el caso de hilo 1/2.5 (Moreno, Flores) es 83.9 < 90 as tambin hilo blanco 1/4 (Garca, Marroqun, Chemsol) es 82.5 < 90% ambos materiales no sirven para urdimbre.Por el contrario el hilo 1/4 (Gilbertex) 90.497 > 90% el material sirve para urdimbre.

Anlisis de los Datos

1.-Como pudimos observar, solamente el hilo con materia prima Gilbertex fue el que aprob de manera satisfactoria todos los estndares, procesar y trabajar con materia prima que no se encuentre dentro de los rangos establecidos ocasionar problemas en los procesos posteriores.2.-La gran variacin entre valores de hilos del mismo ttulo, se deben principalmente al mal estado de las piezas que influyen directamente en la calidad del hilo (vestiduras de las Cardas y tren de estiraje de las Continuas).