면방공장에서의 품질관리(4)

2.7 경사 정대에 대한 경험값

오늘날 1,000올의 경사 및 100,000번의 위사 위입 당 정대 수가 0.4이하인 것이 경사로 사용 가능한 실로 고려되고 있다.

스타일에 따라 5∼10분 동안 제직 영역에 존재하는 실이 20,000m정도인 점을 고려한다면 위의 품질 조건이 엄격하다는 것을 실제로 이해할 수 있다.

사 번수 및 콥 무게에 따라 각 경우에 50개의 링 방적 콥마다 최대로 단 한번만 직기 정대가 발생하는 수준이어야 한다.

실 헤어리니스는 경사의 중요한 특성중 하나이다.

실 헤어리니스는 헤어리니스를 측정할 수 있게 된 휠씬 이전부터 직물의 외관에 영향을 주는 특성으로 늘 인식되어 왔다. 실 헤어리니스의 변화, 예를 들어 패키지간 변화는 직물에서 위사 줄무늬 또는 편성물에서 편반(cloudy appearance)을 야기시킨다. 또한 헤어리니스는 방적이후 모든 공정 단계에서 운전 조건과 관련하여 점점 더 중요하게 여겨지고 있다[6].

경사에 헤어리니스가 많으면 에어젯 직기에서 개구를 통과하는 위사의 운동을, 레피어 직기에서 위사 전달을 방해할 수 있다. 그 결과 일반적으로 위사 정지가 발생된다.

특히 개구의 폭이 휠씬 적어진 현대 직기에서 헤어가 많은 실과 넵과 같은 실의 구조적인 결점은 때때로 실들을 서로 달라붙게 한다. 이러한 섬유의 집속을 방지하기 위해 실의 장력을 증가시키면 약점에 의해 더 많은 사절이 발생할 수 있다[5]. 이와 같은 결과로 인해 헤어리니스 변동 및 특히 주기적인 헤어리니스 변동과 같은 헤어리니스 특성은 경사에 있어서 그 중요성이 커지고 있으며, 이것은 특히 고속 직기에 사용하는 경사인 경우 그 중요성이 더욱 커지고 있다.

2.8 경사용 면사의 품질 조건

?사와는 달리 반복 하중은 경사에서 있어서 중요한 품질 특성중 하나이다. 예를 들어 슬럽 형태의 사 결점은 꼬임이 적기 때문에 반복하중에 의해 섬유가 서로 미끄러지는 약점이 될 수 있다. 경사의 헤어리니스도 점점 더 중요해지고 있는데, 즉 헤어리니스가 거의 없거나 균일하게 분포하여야 한다[5].

<표 1> 경사로 사용되는 면사의 품질 조건

* 약점의 정의 : 평균 절단 강력의 60% 미만

** 패키지간 변동 : 값이 클수록 단색으로 염색시 줄무늬를 발생할 가능성 있음.

2.9 편성용 면사의 품질 조건

고속 원형 위편성에 사용되는 편성사(100% 면섬유)는 다음과 같은 품질 특성을 가져야 한다[13].

직사와 달리 편성사의 강력은 편성시 실에 가해지는 하중이 고속 직기에서 실에 가해지는 하중보다 작기 때문에 첫째 중요사항은 아니다. 그러나 편성사는 충분한 신도와 탄성을 가져야 하며, 기계 정대 및 편성포에 구멍이나 편침을 부러뜨릴 수 있는 약점 및 굵은 결점이 없어야 한다. 또한, 편기의 다양한 가이드 요소를 쉽게 통과할 수 있는 능력(낮은 마찰 계수)은 특히 중요하다. 실의 수분율은 균일하게 분포되어야 한다.

대부분의 경우 부드러운 태를 갖는 편성포를 얻기 위해서는 꼬임은 적고 헤어리니스는 균일하면서 많은 실이 요구된다. 이러한 헤어리니스 값은 일정하게 유지되어야 하고, 주기적인 변동이 없어야 하며, 또한 최종 제품의 형태에 따라 적절한 수준이어야 한다.

싱글 저지 편성포에서 특히 중요한 것은 사 균제도와 번수 변동이다. 선밀도 특정 변동 수준을 넘으면 장주기 번수 변동 뿐만 아니라 단주기 및 중주기 번수 변동에 의해 편성포에서 편반 또는 줄무늬가 야기된다. 더스트 함량이 큰 잡물, 넵 및 식물성 잡물 등은 여러 가지 공정에 특히 나쁜 영향을 미치는 것으로서, 이러한 것들은 편침의 마모, 편성포에서의 구멍 및 많은 경우에 염색 문제를 야기한다.

<표 2> 편성용 면사의 품질 조건

* 낮은 절단 강력은 높은 절단 신도에 의해 보상되어야 함.

** 싱글저지의 경우 최고의 품질 조건

*** 편성포의 외관과 태의 측면에서 볼 때 헤어리니스는 많으면서 균일해야 함. 최소의 헤어리니스 값은 당사자간 합의된 조건에 기초해서 정해져야 함.

**** 패키지간 변동 : 값이 클수록 단색으로 염색된 편성포에 링 형태의 색상차를 발생시킬 수 있음.

2.10 사 품질 조건

지금까지 실의 품질 특성은 시료의 실험실 시험에 기초한 것이었다. 그러나 이와 같은 상황은 특히 사 품질을 일별, 주별 및 월별로 조사해야 하는 경우에 가끔 매우 다르게 나타난다. 다음에 전형적인 세군데 공장의 실을 분석한 결과를 나타내었다[14.15].

2.10.1 첫번째 경우 : 경제적인 사 품질

공장에서 매일 샘플링된 시료를 기초로 사 절단 강력을 시간대별로 나타낸 <그림 1>에 의하면 사 절단 강력 값이 제직 중 부여되는 최대 장력 이상을 갖는 것으로 나타났다.

따라서 평균 사 품질은 제직 공정에서 요구하는 품질조건에 적합하다.

그러나 때때로 사 절단 강력의 최소값은 직기에서의 최대 사 장력값에 접근하는 경향이 있다.

결 론:

사 품질이 최종 제품에 필요한 조건을 만족한다면 이 경우에 사 제조업자는 대단히 경제적인 해결책을 가지게 된다.

그러나 어떤 사 절단 강력값은 직기에서의 최대 장력값에 접근하는 경향이 있으므로 제직 효율에서 어느 정도 손실은 나타날 것이다.

원료 품질의 약간의 변화 및 최적 정방 조건의 수립에 의해서 실의 약점 수의 수준이 낮아짐으로서 직기에서 효율 손실을 감소시키는 이점을 가지게 된다.

2.10.2 두번째 경우 : 과도하게 우수한 사 품질

사 절단 강력값의 수준 및 변동 모두 제직 중 실의 최대 인장 하중과 비교할 때 매우 우수하다<그림 2>.

최종 제품이 이와 같은 품질을 필요로 하는 한 제직 공장에서는 높은 제직 효율과 함께 문제가 발생되지 않는(안전한) 공정처리가 가능할 것이다.

그러나 특히 이와 같은 경우에 제직업자에게 공급된 사 단가는 매우 높았으며, 그 결과 더 이상 경제적이지 못하였다. 결국 제직업자는 적절한 품질을 가지면서 저렴한 실을 제공하는 다른 사 제조업자로 사 공급업체를 교체하였다.

결 론:

사 제조업자와 제직업자간의 품질에 대한 합의가 없었기 때문에 실은 과도하게 우수한 품질을 가지게 되었으며, 방적사의 품질이 아주 우수함에도 불구하고 제직업자에게 이러한 실은 경제적이지 못하였다. 값싼 원료의 사용에 의해서 제직업자의 품질에 대한 요구 조건을 충분히 만족시키는 값싼 실을 제조할 수 있었다.