Машини за струйно боядисванеТе се използват широко в текстилната промишленост за боядисване на тъкани, а основният им принцип се върти около динамиката на флуидите и оптимизирането на контакта с материала. За разлика от традиционното оборудване за боядисване, което разчита на потапяне на тъканта или механично разбъркване, машините за струйно боядисване използват струи с багрилен разтвор под високо налягане, за да постигнат равномерно боядисване. Ключовият механизъм е да се пулверизира багрилният разтвор на фини капчици чрез помпа за високо налягане и специални дюзи, след което да се напръска върху движещата се повърхност на тъканта с висока скорост. Този процес гарантира, че молекулите на багрилото бързо проникват в структурата на влакната, докато непрекъснатото движение на тъканта и рециркулацията на багрилния разтвор гарантират равномерно оцветяване по целия материал.
Ключови компоненти и техните функционални принципи
За да реализират този основен принцип, машините за струйно боядисване интегрират няколко основни компонента, всеки от които играе жизненоважна роля в процеса на боядисване. Помпата за високо налягане е източникът на енергия, генериращ налягане в диапазона от 0,3 до 0,8 MPa, за да изтласка багрилната течност през системата. Това налягане е калибрирано, за да балансира проникването на багрилото и защитата на тъканите – прекомерното налягане може да повреди деликатни тъкани като коприна, докато недостатъчното налягане води до неравномерно боядисване. Дюзата за боядисване е друга важна част; нейната вътрешна структура е проектирана да преобразува багрилната течност под високо налягане във ветрилообразна или конична струя. Например, „дюзата на Вентури“, често използвана в съвременните машини за струйно боядисване, създава зона с отрицателно налягане около тъканта, подобрявайки абсорбцията на багрилната течност от влакната.
Системата за транспортиране на тъканите също допринася за ефективността на принципа. Тъканите се насочват от ролки и циркулират непрекъснато в машината, като се гарантира, че всяка част е изложена на струята багрило. Междувременно системата за циркулация на багрилната течност филтрира и загрява използваната багрилна течност преди рециркулация, поддържайки постоянна концентрация и температура – два фактора, които пряко влияят върху фиксирането на багрилото. Устройството за контрол на температурата регулира багрилната баня между 40°C и 130°C, в зависимост от вида на влакното: полиестерът, например, изисква боядисване при висока температура (120-130°C), за да може дисперсните багрила да проникнат в структурата на влакното.
Практически случаи и проверка на принципи
Прилагането намашини за струйно боядисванев промишленото производство напълно потвърждава техния принцип на работа. При боядисването на памучни трикотажни изделия, често срещан сценарий в шивашката промишленост, машините за струйно боядисване демонстрират значителни предимства. Памучните влакна са хидрофилни и струята от багрилна течност под високо налягане (смесена с помощни вещества като изравняващи агенти) бързо намокря тъканта и прониква в преждите. Текстилна фабрика в Гуандун, Китай, внедри машини за струйно боядисване за боядисване на памучни тениски, намалявайки времето за боядисване от 90 минути (традиционно боядисване с преливане) на 60 минути. Струята под високо налягане не само ускори проникването на боята, но и минимизира намачкването на тъканите - проблем, често причинен от механично разбъркване в традиционното оборудване. Устойчивостта на цветовете на боядисаните тъкани достигна степен 4-5 (стандарт ISO), потвърждавайки, че принципът на равномерно разпределение на боята чрез струи под високо налягане е ефективен.
Друг случай е свързан с боядисването на смесени тъкани от полиестер и еластан, които се използват широко в спортното облекло. Полиестерът е хидрофобен, изискващ условия на висока температура и високо налягане за боядисване, докато еластанът е чувствителен към температура и механично напрежение. Машините за струйно боядисване се справят с това предизвикателство, като прецизно контролират налягането на струята (0,4-0,5 MPa) и температурата (125°C), като гарантират, че дисперсните багрила проникват в полиестерните влакна, без да увреждат еластана. Немски производител на текстил използва машини за струйно боядисване, за да произведе полиестерно-еластанови клинове, постигайки постоянен цвят по цялата тъкан (цветна разлика ΔE < 1,0) и поддържайки еластичността на еластана (удължение при скъсване > 400%). Този случай илюстрира как принципът на комбиниране на струи с високо налягане с прецизен контрол на параметрите се адаптира към нуждите на сложно боядисване на тъкани.
Предимства, произтичащи от принципа на работа
Принципът на работа на машините за струйно боядисване им дава ясни предимства пред традиционното оборудване за боядисване. Първо, струята под високо налягане подобрява ефективността на проникване на багрилото, намалявайки времето за боядисване и консумацията на енергия - обикновено с 20-30% по-малко вода и електричество в сравнение с машините за боядисване с преливане. Второ, нежният контакт между струята на багрилото и тъканта минимизира механичните повреди, което я прави подходяща за деликатни тъкани като коприна, дантела и смесени материали. Трето, рециркулацията и равномерната струя от багрилна течност осигуряват равномерно оцветяване, намалявайки процента на дефектните продукти. Тези предимства са в съответствие със стремежа на съвременната текстилна индустрия към ефективност, устойчивост и качество на продукта, което обяснява защо машините за струйно боядисване са се превърнали в основно оборудване при боядисване на тъкани от среден и висок клас.
Време на публикуване: 27 ноември 2025 г.