Hilado (textiles)
Spinning es una técnica de torsión para formar hilo a partir de fibras. La fibra deseada se extrae, se retuerce y se enrolla en una bobina. Algunas fibras populares que se hilan en hilos distintos al algodón, que es el más popular, son la viscosa (la forma más común de rayón) y el poliéster sintético. Originalmente hecho a mano usando una rueda de huso, a partir del año 500 d. C., la rueca se convirtió en la herramienta de hilado predominante en Asia y Europa. La máquina de hilar y la mula de hilar, inventadas a finales de 1700, hicieron que el hilado mecánico fuera mucho más eficiente que el hilado a mano y, especialmente, hizo que la fabricación de algodón fuera una de las industrias más importantes de la Revolución Industrial.
Proceso
El hilo que sale de los rodillos de estiraje pasa a través de una guía de hilo, alrededor de un cursor que puede girar libremente alrededor de un anillo, y luego a un tubo o bobina, que se lleva a un huso, cuyo eje pasa a través de un centro del anillo. Se acciona el huso (generalmente a una velocidad angular que es constante o cambia lentamente) y el cursor es arrastrado alrededor de un anillo por el bucle de hilo que pasa a su alrededor. Si los rodillos de dibujo estuvieran estacionarios, la velocidad angular del viajero sería la misma que la del eje, y cada revolución del eje provocaría que se insertara una vuelta de torsión en el bucle de hilo entre el punto de contacto del rodillo y el eje. viajero. En la hilatura, sin embargo, el hilo sale continuamente de los rodillos del sistema de estiraje y, en estas circunstancias, la velocidad angular del carro es menor que la del huso en una cantidad que es suficiente para permitir que el hilo se enrolle. en la bobina a la misma velocidad que sale de los rodillos de dibujo.
Cada revolución del viajero ahora inserta una vuelta de giro en el bucle de hilo entre el punto de contacto del rodillo y el viajero pero, en equilibrio, el número de vueltas de giro en el bucle de hilo permanece constante a medida que pasa el hilo retorcido. a través del viajero a una tasa correspondiente.
Tipos de fibra
Las fibras artificiales se fabrican mediante la extrusión de un polímero a través de una hilera en un medio donde se endurece. El hilado húmedo (rayón) utiliza un medio coagulante. En la hilatura en seco (acetato y triacetato), el polímero está contenido en un solvente que se evapora en la cámara de salida calentada. En la hilatura por fusión (nylons y poliésteres), el polímero extruido se enfría en gas o aire y fragua. Todas estas fibras serán de gran longitud, a menudo de kilómetros de largo.
Las fibras naturales derivan de animales (ovejas, cabras, conejos, gusanos de seda), minerales (amianto) o plantas (algodón, lino, sisal). Estas fibras vegetales pueden provenir de la semilla (algodón), del tallo (conocidas como fibras de líber: incluyen lino, cáñamo y yute) o de la hoja (sisal). Se necesitan muchos procesos antes de obtener una grapa uniforme y limpia. Con la excepción de la seda, cada una de estas fibras es corta, de solo centímetros de largo, y cada una tiene una superficie rugosa que le permite unirse con grapas similares.
Las fibras artificiales pueden procesarse como fibras largas o agruparse y cortarse para que puedan procesarse como una fibra natural.
Métodos
El hilado de anillos es uno de los métodos de hilado más comunes en el mundo. Otros sistemas incluyen el hilado por chorro de aire y de extremo abierto, una técnica en la que la fibra cortada es soplada por aire en un rotor y se une a la cola del hilo formado que se extrae continuamente de la cámara. Otros métodos de rotura de hilado utilizan agujas y fuerzas electrostáticas.
Los procesos para fabricar hilo de fibras cortas (normalmente hiladas a partir de fibras de 1,9 a 5,1 centímetros (0,75 a 2,0 pulgadas)) son la mezcla, la apertura, el cardado, el estirado, la mecha, el hilado y, si se desea, el plegado y tintura. En la hilatura de fibra larga, el proceso puede comenzar con el estiramiento y la ruptura de la estopa, una "cuerda" continua; de fibra sintética. En la hilatura abierta y con chorro de aire, se elimina la operación de mecha. El marco giratorio enrolla el hilo alrededor de una bobina. Generalmente, después de este paso, el hilo se enrolla en un cono para tejer o tejer.
En una mula giratoria, la mecha se extrae de bobinas y se alimenta secuencialmente a través de rodillos que funcionan a varias velocidades diferentes, adelgazando la mecha a un ritmo constante. El hilo se retuerce a través del giro de la bobina a medida que el carro se mueve y se enrolla en una canilla cuando el carro regresa. El hilado en mula produce un hilo más fino que el hilado en anillo. El hilado por la máquina de mulas es un proceso intermitente a medida que el marco avanza y retrocede. Es el descendiente de un dispositivo inventado en 1779 por Samuel Crompton y produce un hilo más suave y menos torcido que se prefiere para finos y para trama.
El anillo era un descendiente del marco de agua Arkwright de 1769 y crea hilo en un proceso continuo. El hilo es más grueso, tiene una mayor torsión y es más fuerte, lo que lo hace más adecuado para la urdimbre. El hilado del anillo es lento debido a la distancia que debe pasar el hilo alrededor del anillo. Métodos similares han mejorado en esto, incluido el hilado de volantes y bobinas y gorras.
Las técnicas preindustriales de hilado a mano con huso o rueca continúan practicándose como artesanía o afición y permiten utilizar lana o grapas vegetales y animales inusuales.
Historia y economía
El cultivo del algodón, así como el conocimiento de su hilado y tejido en Meroë alcanzó un alto nivel alrededor del siglo IV a.C. La exportación de textiles fue una de las fuentes de riqueza de Meroë.
El hilado a mano era una industria artesanal importante en la Europa medieval, donde los hiladores de lana (la mayoría de las veces mujeres y niños) proporcionaban hilo suficiente para satisfacer las necesidades de los hombres que operaban los telares o para vender en el sistema de apagado.. Después de la invención del marco de agua giratorio jenny, la demanda se redujo considerablemente por la mecanización. Su tecnología era especializada y costosa y empleaba el agua como fuerza motriz. La hilatura y el tejido como industrias artesanales fueron desplazadas por fábricas dedicadas, desarrolladas por industriales y sus inversores; las industrias de hilado y tejido, una vez extendidas, se concentraron donde las fuentes de agua, materias primas y mano de obra estaban más disponibles, particularmente en West Yorkshire. El gobierno británico fue muy protector con la tecnología y restringió su exportación. Después de la Primera Guerra Mundial, las colonias donde se cultivaba el algodón comenzaron a comprar y fabricar cantidades significativas de maquinaria para hilar algodón. El siguiente gran avance fue el paso a la hilatura rota o open-end, y luego la adopción de fibras artificiales. Para entonces, la mayor parte de la producción se había trasladado a Asia.
Durante la Revolución Industrial, se emplearon hilanderos, mudadores y barredores en hilanderías desde el siglo XVIII hasta el XX. Muchos propietarios de molinos preferían emplear niños debido a su pequeño tamaño y agilidad.