Hilos e Hilatura: Proceso de Producción de Filamentos

DEFINICIONES

Llamamos hilo a una hebra larga y delgada de fibras textiles que se colocan paralelas y se tuercen juntas entrelazándolas. De esta forma se consigue un cilindro de fibras sin fin que es apto para la fabricación de tejidos. También llamamos hilo a la hebra que sirve para unir mediante costura dos o más piezas de materiales, tales como tejidos, cueros, pieles, plásticos, etc. Por tanto, los hilos se usan para:

• Fabricar tejidos, bien sean de calada o de punto.
• Su aplicación como hilo de coser.

La Hilatura

La hilatura es el conjunto de operaciones necesarias para obtener un hilo. Para ello, tenemos que someter a las fibras a sucesivas operaciones de limpieza, paralelización, doblado, estirado y torsión. Así, obtenemos un cilindro sin fin de fibras entrelazadas se denomina hilo simple o a un cabo. Existe la posibilidad de unir los hilos simples, retorciéndolos entre ellos y dando lugar a los hilos a 2 o más cabos. Los hilos simples que se unen pueden ser de la misma materia o de materias distintas, por lo que se pueden obtener infinitas combinaciones.

Tipos de Fibras en Hilatura

En la hilatura se parte de fibras, que pueden ser naturales, artificiales o sintéticas. (en la imagen, hilos de seda, 4 cabos) Según su método de obtención, podemos diferenciar:

• Los hilos de filamento continuo. Son aquellos que están formados por filamentos de longitud infinita. En este grupo se encuentran los hilos formados por fibras químicas y la seda, que también se considera hilo continuo.
• Los hilos de fibra cortada. Son los hilos que están formados por fibras naturales, que van desde 2 cm a 40 cm. La seda y las fibras químicas también forman parte de este tipo de hilos cuando sus filamentos son cortados.

PROCESO DE OBTENCIÓN DE LOS HILOS

La mayor parte de la producción de fibras son transformadas en hilos. A este proceso de transformación lo llamamos hilatura y es uno de los primeros pasos tecnológicos en la cadena de valor textil. Las operaciones de hilatura se clasifican en:

1. Operaciones de preparación, que son todas las necesarias para pasar de la masa desordenada de fibras a una mecha regular con la torsión necesaria para mantener su cohesión.
2. Operaciones de hilatura. Las mechas que hemos obtenido en la preparación se estiran y tuercen para obtener el hilo de un cabo.
3. Operaciones de acabado, son las necesarias para dar al hilo su presentación definitiva.

Operaciones de Preparación

1. Operaciones de preparación, que son todas las necesarias para pasar de la masa desordenada de fibras a una mecha regular con la torsión necesaria para mantener su cohesión. PREPARACION Estirados Limpieza y Disgregación y Doblados Material Textil Napa de fibras entrelazadas Peso constante por U. de long. Paralelismo rudimentario.

• Estirados Doblados Torsión Cinta de fibras paralelizadas Peso constante por U. de longitud. Mecha de fibras paralelizadas Peso constante por U. de longitud.

Operaciones de Hilatura

2. Operaciones de hilatura. Las mechas que hemos obtenido en la preparación se estiran y tuercen para obtener el hilo de un cabo. HILATURA Estirado y Torsión Mecha de fibras paralelizadas y torcidas. Peso constante por U. de longitud. Hilo a un cabo Peso constante por U. de longitud.

Operaciones de Acabado

3. Operaciones de acabado, son las necesarias para dar al hilo su presentación definitiva. ACABADOS 100

• Doblado Retorcido Tintura Hilo a un cabo Hilos a dos o más cabos Ovillado y Enconado T T = tisaje

Videos de Procesos de Hilos

El proceso de la lana. Lavado, cardado e hilado a mano (proceso manual) https://www.youtube.com/watch?v=XT2jAq-cOsA Procesado De Lana Merina (con subtítulos) https://www.youtube.com/watch?v=YwRbyTCqOQY ASÍ SE HACE HILO DE ALGODÓN https://www.youtube.com/watch?v=gUfjXa-if2A La viscosa COMO SE HACE EL RAYÓN https://www.youtube.com/watch?v=8A6n-7EmecY

OPERACIONES DE PREPARACIÓN A LA HILATURA (1)

Es el proceso más largo. Es fundamental una preparación óptima de los materiales. La secuencia genérica de las operaciones de preparación es:

1. Apertura, batido y limpieza. Estas operaciones tienen el objetivo de preparar las materias para las siguientes operaciones. Las fibras se transportan en forma de balas y llegan apelmazadas por la presión que sufren. Con la apertura se obtiene la separación y el esponjamiento de las fibras. Después se realiza la limpieza con un batido, sacudiendo los copos de algodón u otra materia para quitar las impurezas que puedan quedar (arena, materia celulósica, etc.) y al mismo tiempo se aspira el polvo que puedan llevar las fibras. Desmontadora de algodón: https://www.youtube.com/watch?v=jHXBDCBHeaw&list=PL57B02308462E3083

OPERACIONES DE PREPARACIÓN A LA HILATURA (2)

2. Mezcla y ensimaje. Se mezcla la fibra de una o varias partidas para obtener una mayor regularidad en la calidad, ya que será más uniforme. También se pueden mezclar fibras de diferente composición. A la vez, se pulveriza sobre el conjunto una emulsión de un producto lubricante con el fin de que las fibras se deslicen y no produzcan entorpecimientos en las siguientes operaciones. Esta operación se llama ensimaje. La lana es quizás la fibra que más lubricante necesita debido a su rizado y su superficie escamosa. Si se dan las condiciones necesarias, el algodón no necesitará lubricante. Mezcla y carda https://www.youtube.com/watch?v=PpIUKwUDGdo

OPERACIONES DE PREPARACIÓN A LA HILATURA (3)

3. Cardado (disgregación e individualización). El cardado regulariza la masa de fibras desordenadas con un mismo peso por m2. El objetivo de esta operación es separar las fibras de forma que se consiga su independencia, es decir, su individualización total, al mismo tiempo que se liberan las impurezas que aún pueden quedar retenidas. La operación se realiza en las cardas de cilindros, que son máquinas asociadas en trenes de tres (carda emborradora, carda repasadora y carda mechera). La carda es una máquina que consta de varios cilindros provistos de púas, cuyas velocidades y sentido de giro difieren entre sí. La diferencia de velocidades y sentido, junto con la posición relativa de las púas, es lo que produce el cardado. El producto que sale del cardado es una especie de velo o manta que se llama napa. La napa se puede cortar en finas cintas y se pasa por un embudo, para recogerse en botes.

OPERACIONES DE PREPARACIÓN A LA HILATURA (4)

4. Paralización. Las fibras se disponen en paralelo para que la superficie de contacto entre ellas sea máxima. Así, nos permitirá obtener hilos finos y bien cohesionados. Es decir, para conseguir la finura y la resistencia precisas, las fibras tienen que estar dispuestas en paralelo. Cuanto mayor es la paralización u orientación de las fibras, mejor es la uniformidad del grosor deseado del hilo que obtenemos en el estirado, porque cuanto mayor es el paralelismo más regular será el hilo. Esta operación se consigue en el manuar o tren de estiraje. El estirado se produce al hacer pasar las mechas por entre varios pares de rodillos con velocidades crecientes, es decir, el mecanismo desplaza las fibras horizontalmente a mayor velocidad que los elementos de alimentación de la cinta, produciendo un aumento de longitud de la misma.

Sistemas de Estirado para Fibras Largas

Para hilar fibras largas existen otros sistemas de estirado, de forma que, al mismo tiempo que se produce el estirado, actúan unos peines que realizan un peinado. Los peines penetran en las fibras y avanzan en la misma dirección, desprendiendo las fibras cortas, regularizando y paralelizando las fibras. Esta operación se realiza en un Gill, que efectúa el peinado y el estirado, regularizando la masa de fibras de las cintas de carda a base de doblados y estirados sucesivos en varios pasos. Gracias al grado de paralelización y a la longitud de la fibra conseguida nos permite obtener unos grosores o títulos muy finos.

Funcionamiento del Gill

GILL http://www.youtube.com/watch?v=FT88nQLVMwg Esta máquina hace una cinta más regular por medio de la paralelización y homogenización de las fibras; así también como la mezcla de la fibra de WO con otras fibras por medio de:

• Estiraje: El estiraje consiste en efectuar un tirón en la cinta en el sentido de su eje, disminuyendo el diámetro de la cinta y aumentando su longitud.
• Doblaje: Es el hecho de alimentar a la entrada de la maquina, un cierto número de cintas que serán estiradas en conjunto y reensanbladas en una sola cinta a la salida de la máquina.

OPERACIONES DE PREPARACIÓN A LA HILATURA (5)

5. Afinado. Hasta aquí hemos obtenido una cinta regular, con las fibras paralelas, pero nos falta obtener el grosor deseado, que se consigue mediante esta operación de afinado. Las máquinas que realizan el afinado son las mecheras, donde se realiza un estirado y también una primera torsión. Se produce la transformación de las cintas en mechas y puede efectuarse mediante la torsión o por rota frotamiento, de falsa torsión. La falsa torsión se emplea cuando solo interesa dar una cohesión a las fibras para que no se deshagan, y se emplean en la lana cardada y en el estambre. La mechera consta de un tren de estirado, que es el mecanismo que sirve para darle el afinado deseado. Al final del proceso se obtienen bobinas.

OPERACIONES DE HILATURA

SISTEMAS CONVENCIONALES: CONTINUAS DE ANILLO

Las cintas de fibras procedentes de las cardas o de las mecheras pasan a las máquinas de hilar, llamadas continuas de anillo. 1. La cinta pasa por un tren de estirado, en donde se realiza un "estiraje final" que hace que la cinta adquiera el diámetro definitivo. 2. Posteriormente recibe la torsión necesaria por medio de husos giratorios. En esta operación de torsión se transforma la mecha en hilo. Hilo en formación Tubo - huso Anillo Cursor Viajero Anillo

Sistema Continuo vs. Intermitente

Se le llama sistema continuo porque integra las dos operaciones: estirar y torcer. En el sistema intermitente de las máquinas selfactinas no ocurre lo mismo, ya que separa los procesos de estirado y torcido. Aunque es un sistema bastante obsotelo, en determinados materiales y grosores es muy difícil igualar la calidad de los hilos que se obtiene. https://www.youtube.com/watch?v=aKxfvZD9L E

OPERACIONES DE HILATURA

SISTEMAS NO CONVENCIONALES: OPEN-END

Durante muchos años el sistema de las continuas de anillo ("huso-anillo-cursor") que hemos visto no tuvo competencia. Durante el siglo XX se buscó una mayor rentabilidad por el aumento de la producción y en los años 60 se inventó el sistema de hilatura Open-end (cabo abierto) a rotor, para fibras cortas. En la hilatura Open-end o a cabo abierto, la torsión se forma a partir de una fuerza centrífuga. ¿ Te has fijado cómo queda la ropa después del centrifugado en la lavadora? ¿ O cómo se hace el dulce de algodón en las ferias? La torsión que se aplica en este sistema difiere esencialmente de la continua de anillos en que las fibras que componen la cinta de fibras alimentaria son disgregadas a nivel