Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Производственный процесс

Шерсть: история, производство и глобальное значение


Исторический обзор

Антропологи прослеживают использование шерсти до неолита, когда ранние люди искали защиту и тепло в животных шкурах. Они оказались не только уютными, но и долговечными, что вдохновило развитие примитивных инструментов и техник обработки шерсти. К 4000 г. до н. е. вавилоняне уже носили грубо тканые шерстяные изделия, что ознаменовало начало многовековой традиции текстильных инноваций.

По мере развития обществ разведение шерстоносных стад стало обычным делом. Овцы в частности стали предпочтительным источником благодаря обильному и универсальному волокну. К XI–XII векам шерстная торговля расцвела в Европе: английские пастухи доводили разведение овец до совершенства, а фламандские мастера овладели пряжей и ткачеством. Это сотрудничество создало процветающую экспортную экономику: английская шерсть пошла в Нижние Страны, а готовые ткани возвращались в Англию.

Англия скоро осознала стратегическое значение контроля над всей цепочкой поставок. Были изданы законы, поощрявшие внутреннее производство: требовалось, чтобы судьи, профессора и студенты носили мантии из английской шерсти, а погребальные саваны ткались из местного волокна. В колониальную эпоху XVIII века вводились аналогичные статуты для защиты «золотого руна», включая драконовские меры по предотвращению вывоза племенных овец в колонии.

Сегодня шерстная промышленность — глобальное предприятие. Крупнейшие производители: Австралия, Аргентина, США и Новая Зеландия, причем Австралия وحدها обеспечивает около 25 % мирового объема. США остаются крупнейшим потребителем шерстяных тканей, в то время как австралийская шерсть составляет долю льва в международной торговле сырьем. Годовое мировое производство превышает 5,5 млрд фунтов, что подтверждает статус шерсти как главного животноводческого волокна, даже несмотря на доминирование хлопка среди растительных текстилей.

Сырье

Хотя овцы — самый распространенный источник, шерсть также добывают от верблюдов, коз и кроликов. С научной точки зрения шерсть — это 케ратиновый белок, длина которого варьирует от 1,5 до 15 дюймов (3,8–38 см) в зависимости от породы. Каждое волокно состоит из трех слоев: чешуйчатого, коркового и, в некоторых тонких шерстях, медуллярного, обеспечивающего теплоизоляцию.

Чешуйчатый слой — внешний слой перекрывающихся чешуек — позволяет волокнам сцепляться, облегчая пряжу. Корковый слой содержит миллионы сигарообразных клеток; в натурально окрашенной шерсти меланин в этих клетках создает характерный кудрявик. Медулла, сотовидная структура, образует воздушные карманы, усиливающие изоляционные свойства.

Гидрофильная природа шерсти делает ее высоко впитывающей и легкой для окраски. Она может растягиваться на 25–30 % до разрыва, но склонна к усадке при намокании. Высокая эластичность и естественный кудрявик придают шерстяным тканям их уникальную фактуру и долговечность.

Дизайн и классификация

Хотя селекция может менять свойства волокна, большинство изменений дизайна происходит на стадии производства. Шерсть можно смешивать с натуральными или синтетическими волокнами, применяя различные аппретуры и обработки для адаптации характеристик.

Основные типы шерсти:

Шерстяные ткани делятся на две главные категории:

Шерсть: история, производство и глобальное значение Глубокие складки на импортированных мериносовского типа овцах (слева) и баранах (справа) способствовали увеличению выработки шерсти с головы для американских производителей.

Механизация шерстной промышленности XIX века — за исключением стрижки и сортировки — трансформировала производство. С 1790 по 1890 год каждый этап от расчесывания до ткачества был механизирован, освобождая труд для контроля качества и инноваций.

В XVII–XVIII веках американская шерсть давала «домашнюю» ткань, соперничавшую с ручной ткацкой импортной. Введение английских пород — саутдаунов и испанских мериносов — подняло внутренние стандарты, позволив США конкурировать с лучшими европейскими текстилями.

Плотно складчатый рун мериноса давал высокий выход шерсти, спровоцировав «мериносовую лихорадку» в начале XIX века. К 1810 году американскому дипломату удалось ввезти 20 000 чистокровных мериносов, что катализировало рост отрасли в Вермонте, Пенсильвании и Огайо.

Уильям С. Претцер

Производственный процесс

Путь от овцы до готовой ткани включает ключевые этапы: стрижка, сортировка и градация, очистка и отжим, расчесывание, прядение, ткачество и отделка.

Стрижка

Градация и сортировка

Очистка и отжим

Расчесывание

Прядение

Ткачество

Отделка

Побочные продукты

Эффективное управление отходами критично для рентабельности. Отходы шерстной промышленности делят на четыре класса:

Контроль качества

Обеспечение качества опирается на визуальный осмотр, тактильную оценку и точные измерения. Дефекты вроде ослабленных нитей удаляют бурлинг-железом, узлы закладывают внутрь, незначительные несовершенства устраняют перед отделкой.

В 1941 году Конгресс США принял Закон о маркировке шерстяных изделий для защиты производителей и потребителей от необъявленных подмен. Закон требует, чтобы все шерстяные изделия, кроме обивочных, носили этикетки с указанием состава и процентов. Он также стандартизировал терминологию, определив ключевые понятия:

Будущее

Преобладание шерсти поддерживают ее вечные качества — тепло, долговечность и ценность. Пока не появится прорывная инновация, сравняющаяся с этими свойствами, шерсть останется краеугольным камнем текстильной промышленности.


Производственный процесс

  1. Что такое обработка на ВСО? Экспертный обзор вертикально-шлифовальных центров
  2. Экспертное руководство по лазерной маркировке алюминия: точность, долговечность и отраслевые применения
  3. MIG против TIG сварки: выбор правильной дуговой техники для вашего проекта
  4. Полное руководство по лазерной маркировке: типы, преимущества и применения
  5. Ключевые соображения для высокообъемной швейцарской обработки
  6. Руководство по ЧПУ-прототипированию: точность, скорость и экономичное производство
  7. Экспертное производство валов: точные процессы и индивидуальные решения
  8. Пассивация нержавеющей стали: усиление коррозионной стойкости и производительности
  9. Шерсть: история, производство и глобальное значение
  10. Electric Sheep Robotics представляет Dexter: превращение коммерческих косилок в автономные решения ухода за газоном