ژاکارد و مکانیزم تشکیل: خاب ژاکارد، مهم ترین و حساس ترین قسمت ماشین بافندگی فرش رویه به رویه است.وظیفه اصلی ژاکارد ماشین فرش بافی انتخاب تک تک نخ های خاب رنگی در زمان مناسب حین بافت می باشد.
۵ – ۳ – ۳ – ۴ – قسمت ژاکارد و مکانیزم تشکیل خاب
ژاکارد، مهم ترین و حساس ترین قسمت ماشین بافندگی فرش رویه به رویه است. نام این قسمت از ماشین بافندگی، از مخترع فرانسوی آن «ژوسف ماریه ژاکارد» گرفته شده است. او که یک صنعتگر ماهر در صنعت بافندگی پارچه بود، این سیستم را اولین بار برای نقش دار کردن پارچه در قرن هجدهم میلادی استفاده کرد.
بعدها این سیستم با انجام اصلاحات مورد نیاز بر روی انواع ماشین های بافندگی شامل پارچه تاری- پودی، مخمل، حوله ای، حلقوی و به ویژه ماشین های بافندگی فرش نصب گردید.
بدیهی است استفاده از ژاکارد اولیه بر روی هر یک از این ماشینها مستلزم ایجاد تغییراتی در مکانیزم و نحوه عملکرد ژاکارد اولیه و هم چنین مکانیزم ماشین بافندگی بود.
وظیفه اصلی ژاکارد ماشین فرش بافی انتخاب تک تک نخ های خاب رنگی در زمان مناسب حین بافت می باشد. از آن جایی که طرح یا نقشه فرش ماشینی از کنار هم قرار گرفتن مقطع یا مغز نخهای خاب رنگی همچون نقاط یک تصویر (یا پیکسل های یک مانیتور) به وجود می آید، مکانیزمی لازم است تا در هر نقطه از فرش یکی از رنگ ها در معرض بافت قرار گیرند.
این کار مهم را سیستم ژاکارد ماشین انجام می دهد. بنابراین می توان پی برد که کیفیت کار سیستم ژاکارد ماشین بافندگی فرش مستقیم بر کیفیت طرح و نقشه ایجاد شده بر روی فرش تأثیر می گذارد.
برای آن که یک نخ خاب در یک نقطه از فرش ماشینی رویه به رویه در معرض بافت قرار گیرد، باید کمی به طور عمودی از جای خود بلند شود.
این حرکت عمودی را می توان به واسطه بالاکشیدن میل میلکی که نخ خاب از داخل آن عبور کرده است، ایجاد کرد. هر میل میلک نخ خاب، از طریق یک نخ هارنیش به سیستم ژاکارد متصل شده است.
ژاکارد بر اساس برنامه از پیش تعیین شده ای که توسط کارت های پانچ شده یا سیستم الکترونیکی برنامه ریزی شده است، هارنیش مربوط به یک رنگ خاص از نخ های خاب را به سمت بالا می کشد.
نخ خاب از موقعیت خود کمی به سمت بالا کشیده شده، در سیکل بافت قرار می گیرد. پس از بافت رفتن آن نخ خاب و کوبیدن دفتین، نخ خاب باید به موقعیت اولیه خود یعنی پایین برگردد.
برای حرکت نخ به سمت پایین، ژاکارد هارنیش مربوطه را آزاد کرده و نخ خاب رها می شود. نخ در اثر نیروی وزن میله های سنگین (وزنه ها) که به زیر میل میلکها آویزان شده است، به پایین کشیده می شود و در موقعیت پایه خود قرار می گیرد.
ژاکاردهای قدیمی براساس سیلندر و کارت های پانچ شده (سوراخ دار) کار می کردند. کارتها که از جنس مقوای نسبتا ضخیم و مقاوم هستند، دارای سوراخهایی در مکانهای کاملا مشخص و دقیق می باشند.
هر سوراخ بر روی یک کارت به معنی بافت رفتن یک نخ خاب رنگی در آن نقطه است. در نقاطی از کارت که سوراخ ایجاد نشده است، نخهای خاب مربوط به آن نقاط در آن سیکل بافندگی، بافت نمی روند.
برای هر نقشه از فرش، کارتهای پانچ شده جدایی باید تهیه شود. به عبارت دیگر تهیه هر نقشه جدید برای فرش مستلزم پانچ تعدادی کارت جدید می باشد.
حتی برای ابعاد مختلف فرش نیز نیاز به کارت های پانچ جدید می باشد. از آن جایی که برداشتن کارت های پانچ شده نقشه قبلی فرش از روی سیلندرهای ژاکارد ماشین بافندگی و قراردادن کارت های نقشه جدید به جای آنها ساعت ها زمان نیاز دارد، تعویض نقشه در ماشین های بافندگی قدیمی به معنی توقف ماشین و کاهش شدید راندمان تولید می باشد.
هزینه ناشی از توقفات به همراه هزینه خرید کارت های جدید، در مجموع سبب کاهش انعطاف پذیری کارخانجات تولید فرش ماشینی قدیمی در ارائه طرح ها و نقشه های جدید و نوآوری در طرح و نقش فرش ماشینی است.
و در ژاکاردهای جدید، کارت حذف شده است و انتخاب نخ خاب بر مبنای عملکرد قطعات پیزو الکتریک یا سولونوئیدها می باشد. چنان چه سولونوئید مربوط به یک نخ خاب فعال شود، نخ خاب رنگی مربوطه بالا آمده و در داخل بافت قرار می گیرد.
به تعداد سرنخ های خاب موجود در قفسه (گریل) ماشین بافندگی فرش، سولونوئید در سیستم ژاکارد ماشین تعبیه شده است. استفاده از ژاکارد الکترونیک که خوراک آن نه کارتهای پانچ شده بلکه تنها یک فایل دیجیتالی چند مگابایتی است، سرعت تعویض نقشه و طرح فرش را فوق العاده بالا برده است و در عین حال توقف چندانی در تولید ماشین فرش بافی نیز به وجود نمی آید.
نتیجه چنین انقلابی در تکنولوژی ماشین های بافندگی فرش، انعطاف پذیری بالا در تعويض نقشه (به سفارش مشتری)، نوآوری های بیشتر و سریع تر در ارائه نقشه های جدید فرش به بازار و نیز افزایش راندمان تولید بوده است.
مزایای استفاده از ژاکارد الکترونیک در ماشین های بافندگی فرش چنان تفاوت سطح تکنولوژی را به وجود آورده است که در اثر آن تقریبا تمامی ماشین های بافندگی دارای ژاکارد قدیمی از صحنه تولید حذف شده و یا به زودی حذف خواهند شد.
با نگاهی به روند ارتقای تکنولوژی ماشین های بافندگی فرش و سیستمهای ژاکارد نصب شده بر روی آنها، می توان بهبود عملکرد و ارتقای میزان انعطاف پذیری سیستم ژاکارد در ماشین های فرش بافی را به خوبی طی ۴۰ سال اخیر مشاهده نمود.
از این رو در ادامه، مرور مختصری بر انواع سسیتم های ژاکارد متداول نصب شده بر روی ماشین های بافندگی فرش انجام می شود.
الف -ژاکارد کارت پانچ
قدیمی ترین ژاکارد نصب شده بر روی ماشین های بافندگی فرش، ژاکارد کارت پانچ (ژاکارد در حالتی) می باشد. این ژاکارد از یک سری قلابهای عمودی تشکیل شده است که به انتهای هریک از آنها نخ هارنیش و میل میلک نخ خاب وصل شده است.
با بالارفتن این قلابها، نخ خاب نیز بالا رفته و دهنه بافت را به همراه نخهای چله تشکیل می دهند. این قلابها که به «پلاتین» معروف هستند، توسط یک تیغه فلزی افقی به نام «تیغه بالابر» به سمت بالا کشیده می شوند.
این تیغه به همراه تیغه های دیگر در یک قاب بالابر چیده شده اند. یک پلاتین تا زمانی که به حالت کاملا عمودی باشد، با تیغه بالابر درگیر شده و همراه آن بالا می رود.
چنان چه قلاب از حالت عمودی خارج شود، از مقابل تیغه بالابر کنار رفته، همراه بالابر بالا نمی رود. به ازای هر پلاتین یک سوزن افقی که دارای برآمدگی در قسمت میانی خود است، تعبیه شده است.
این سوزن عمود بر راستای پلاتین و در تماس با آن قرار گرفته است (شکل ۴-۲۷ الف). اگر سوزن به سمت راست حرکت کند، برآمدگی آن باعث حرکت قلاب پایین به سمت راست شده، قلاب، پلاتین را از مسیر حرکت تیغه خارج می کند.
در نتیجه پلاتین در جای خود ثابت می ماند و به همراه تیغه بالا نمی رود. بنابراین عدم حرکت افقی سوزن به معنی عدم حرکت عمودی پلاتین و در نتیجه عدم انتخاب نخ خاب متصل به آن پلاتین می باشد (شکل ۴-۲۷ ب).
شکل 4-27- تصویر وضعیت پلاتین، سوزن و تیغه یک ژاکارد کارت پانچ در دو حالت
الف) وضعیت انتخاب نخ خاب ب) وضعیت عدم انتخاب نخ خاب
این که در یک سیکل بافت ماشین بافندگی فرش، سوزن به سمت راست حرکت کرده و نخ خاب جهت بافته شدن انتخاب گردد، به سوراخهایی بستگی دارد که از قبل بر روی کارت های مقوایی (نقشه) ایجاد شده است.
هر کارت مقوایی که نماینده یک سیکل بافت از نقشه (یا یک رج از فرش) در آن نقطه از فرش می باشد، توسط مکانیزمی به سمت چپ و راست حرکت می کند.
اگر کارت دارای سوراخی در مقابل یک سوزن باشد، آن سوزن به هنگام حرکت کارت به ناچار داخل سوراخ شده و حرکت کارت تأثیری بر روی سوزن افقی ندارد. به عبارتی سوزن مربوطه حرکت افقی به سمت راست ندارد.
بنابراین، پلاتین در موقعیت افقی خود حرکتی نداشته، در مسیر حرکت عمودی تیغه باقی می ماند. چنین وضعیتی سبب می شود تا تیغه، پلاتین را به همراه خود بالا ببرد و در نتیجه نخ خاب مربوطه جهت بافت انتخاب شود.
نتیجه این که، وجود سوراخ در هر نقطه از کارت به معنی انتخاب نخ خاب آن نقطه جهت بافت می باشد. شکل (۴-۲۸) موقعیت پلاتین، سوزن و تیغه بالابر را در حالت انتخاب نخ خاب به صورت سه بعدی نشان میدهد.
شکل 4-28- نمای سه بعدب از موقعیت قسمت های مختلف ژاکارد کارت پانچ به هنگام انتخاب نخ خاب
ژاکارد کارت پانچ معمولا بر روی ماشین های بافندگی تک ماکویی یا تک راپیر نصب می باشد. این ژاکارد، از نوع دوحالته می باشد، یعنی پلاتین های آن در دو وضعیت بالا و پایین قرار می گیرند.
از آن جایی که در ماشین های تک ماکویی یا تک راپیری، دهنه بافت برای فرش زیر و فرش رو در یک امتداد هستند، به دو جایگاه بالا و پایین برای میل میلکهای نخ خاب نیاز می باشد.
این به آن معنی است که برای پودگذاری، ابتدا دهنه بافت فرش زیری و سپس در سیکل بعدی بافت، دهنه بافت فرش رویی، مقابل پودگذار قرارداده می شود.
عمل پودگذاری در زمانی که تیغه بالابر در پایین ترین حد و بالاترین حد خود قرار دارد، انجام می شود. بنابراین ژاکارد دارای دو حالت بالا و پایین می باشد.
علاوه بر آن، در این نوع ژاکارد، امکان این که در دو پودگذاری متوالی پلاتین بالا نگه داشته شود، وجود ندارد. همین محدودیت سبب می شود تا این نوع ژاکارد تنها امکان بافت دو نوع بافت تک پودی و رییس ۲ / ۲ را داشته باشد.
در نتیجه، این ژاکارد قابلیت ایجاد انواع گوناگون بافتهای فرش را ندارد.ژاکارد کارت پانچ، به خاطر سادگی ساختمان مکانیکی و مکانیزم آن، بسیار مورد استفاده قرار گرفته است، لیکن یکی از معایب مهم آن وجود نخ خاب مرده شناور در پشت فرش زیر می باشد.
برای حذف نخ های خاب مرده شناور، نیاز به انجام یک مرحله تکمیل اضافه (پشت پاک کنی) بر روی فرش زیر می باشد. این عمل نه تنها سبب افزایش هزینه ها شده، بلکه باعث بیرون آمدن تعدادی از ریشه ها یا نخ های خاب فرش زیر می شود. نتیجه چنین فرآیندی، کاهش تراکم فرش زیر و در نتیجه نامرغوب شدن آن نسبت به فرش رو می شود.
در سیستم جدیدتر این نوع ژاکارد (یعنی ژاکارد Vtendall)، پلاتین های عقبی ژاکارد، مهمی بیشتر ارتفاع می گیرند تا اصل هم ترازی دهانه کار در دینامیک بافندگی رعایت شود. این نوع ژاکارد دو وضعیتی است یعنی دو جایگاه پایین و بالا را برای میل میلکها ایجاد می کند.
ب-ژاکارد الکترونیکی
استفاده از کارت های پانچ شده، دارای مشکلات زیادی است. کارتهای مقوایی به مرور زمان مستهلک می شوند. گاه به هنگام حمل و تعویض نقشه (نصب کارت های پانچ روی ماشین و برداشتن از روی آن)، پاره می شوند. عمر محدود و مشخصی دارند.
برای بافتن هر نقشه جدید و یا تولید هر فرش با ابعاد و یا تراکم جدید از همان نقشه قبلی، نیاز به پانچ چند هزار کارت جدید می باشد که طبیعتا هزینه زیادی را به همراه دارد. نگهداری انبوهی از نقشه ها (کارت های پانچ شده)، به فضای بسیار زیادی در کارخانه نیاز دارد. تعویض نقشه زمان زیادی می برد و راندمان تولید کاهش می یابد.
به همین علت صنعت گران ماشین ساز، همواره به فکر حذف کارت پانچ و جایگزین کردن سیستم های جدیدتر بوده اند. حاصل تلاش های نوآورانه آنها، عرضه دو نوع ژاکارد الکترونیکی در سال های اخیر به جای کارت پانچ بوده است که در آنها از روش و تجهیزات جدیدی برای فرمان دادن به سوزن های افقی استفاده شده است.
استفاده از سولونوئید» و «به کار گیری قطعات پیزو»، دو روش ابداعی جهت حذف کارت پانچ می باشند. در سیستم سلونوئید از یک سیم پیچ و هسته جهت ایجاد مانع در برابر سوزن افقی استفاده می شود.
وقتی جریان برق در داخل سیم پیچ نباشد، هسته پایین قرار داشته، مانع حرکت افقی سوزن مربوطه می گردد. در این حالت، هنگامی که سولونوئید (سیم پیچ و هسته) توسط سیلندر به سمت چپ حرکت کند، سوزن افقی نیز به سمت چپ حرکت کرده و باعث عدم انتخاب نخ خاب (رنگ) مربوطه می شود.
ولی اگر جریان برق وارد سولونوئید شود، هسته به سمت بالا حرکت کرده و از مقابل سوزن افقی کنار می رود (شکل29-4). در این حالت، حرکت سولونوئید به سمت چپ تأثیری در حرکت سوزن افقی ندارد و در نتیجه نخ خاب یا رنگ مورد نظر انتخاب می شود.
شکل 4-29- تصویر شماتیک عملکرد سولونوئید در ژاکارد الکترونیکی (وضعیت انتخاب رنگ)
به طور خلاصه، سیم پیچهایی که دارای جریان برق باشند، باعث انتخاب رنگ و سیم پیچ هایی که جریان برق در آنها نباشد باعث عدم انتخاب نخ رنگ می شوند.
روش دیگر جایگزین کردن سیستمی جدید به جای کارت پانچ در ژاکاردهای الکترونیکی استفاده از قطعات پیزوالکتریک است. «پیزو» به ماده ای گفته می شود که در اثر ایجاد کی بافت کریستالی آنها از حالت متقارن خارج شده، به صورت قطبی در می آید.
به مات بهتر یک طرف آنها بار مثبت و طرف دیگر بار منفی به خود می گیرد. از طرفی، .. جمت کرنش از کششی به فشاری و یا برعکس تغییر کند، جهت قطب های آن نیز معکوس می شود.
حال اگر عکس عمل فوق انجام شود، یعنی به این مواد، جریان الکتریکی .بود، به طرز جالبی طول جسم تغییر خواهد کرد و کرنشی در طول به صورت ازدیاد یا طول جسم (بسته به جهت قطب های جریان الکتریکی وارده) مشاهده خواهد شد (شکل ۴-۳۰).
شکل 4-30- تصویر شماتیک عملکرد قطعه پیزو در اثر عبور جریان الکتریکی
در سیستم ژاکارد پیزو، از تکنولوژی تفاوت ضریب انبساط دو جنس متفاوت استفاده شده است. دو جسم پیزو متفاوت را در کنار یکدیگر چسبانده، جریان الکتریسته را از آن عبور میدهند. اختلاف مقدار انبساط آنها، باعث خم شدن مجموعه آنها به یک سمت میشود (شکل ۴-۳۱).
شکل 4-31- تصویر شماتیک قطعه صاف پیزوی فاقد جریان الکتریسیته (بالا)
و قطعه انحنا یافته پیزوی دارای جریان الکتریسیته (پایین)
هر واحد پیزو به انتهای یک اهرم که حول یک مفصل می چرخد، متصل است خم شدن پیزو باعث چرخش این اهرم حول مفصل شده، انتهای اهرم را از مقابل سوراخ مروا به سوزن افقی کنار می برد. کنار رفتن انتهای اهرم از مقابل سوراخ، مانند وجود سوراخ در کارت پانچ و به معنی انتخاب رنگ موردنظر می باشد. (شکل ۴-3۲)
شکل 4-32- نحوه عملکرد قطعات پیزو، اهرم ها و سوزن ها (سوزن 1 وضعیت عدم انتخاب رنگ، سوزن 2 وضعیت انتخاب رنگ)
همان طوری که قبلا نیز اشاره شد، حذف کارت پانچ مزایای فراوانی را به همراه داشت. عدم نیاز به کارت پانچ و فضای نگهداری آنها، زمان بسیار کوتاه برای تعویض نقشه و در نتیجه سرعت بالای تعویض طرح و نقشه، افزایش راندمان تولید و مهم تر از همه، انعطاف پذیری در تنوع نقشه و انجام سفارشات متنوع مشتریان در کوتاه ترین زمان از جمله مهم ترین مزایای ژاکارد الکترونیکی نسبت به ژاکاردهای قدیمی است.
علاوه بر جایگزینی ژاکارد الکترونیکی به جای ژاکارد کارت پانچ که پیشرفتی بزرگ و انقلابی در عملکرد ژاکارد ماشین های بافندگی محسوب می شد، حذف ماکو و جایگزینی آن با راپیر نیز بر راندمان و عملکرد ماشین های بافندگی فرش تأثیر بسزایی گذاشت.
سازندگان ماشین الات برای افزایش تولید و راندمان ماشین های فرش بافی، سیستم پودگذاری ماشین را به دو و سپس سه راپیر مجهز نمودند. وجود چند راپیر به جای یک راپیر باعث شد که دهانه بافت فرش های زیر و رو هم تراز نباشند.
از این رو، ماشین بافندگی دو را پیر نیاز به دردهای سه حالتی داشت. ژاکاردهایی که بتوانند در سه وضعیت پایین، وسط و بالا، نخ خاب را نگهدارند تا بتواند در هر یک از فرش های زیر و رو بافته شود.
در ماشین های فرش بافی سه راپیری به ژاکاردهای چهار حالتی نیاز بود. وضعیت پایین، وسط پایینی، وسط بالایی و بالا، چهار وضعیتی بودند که برای میل میلک های نخ خاب در نظر گرفته شد.
همزمان با تحولات فوق، نوآوران عرصه صنعت به فکر حذف نخهای خاب مرده افتادند که به صورت شناور در پشت فرش زیر رها بود.
اولین اقدامات در این زمینه ارائه ژاکاردهای «مرتنز» و GRT بود که همچنان تک راپیر بوده و از سیستم سوزن، پلاتین و تیغه های بالابر استفاده می کردند.
علاوه بر ماشین های ساخت شرکت واندویل، ماشین های «تکستیما» ساخت شرکت شونهر نیز مجهز به ژاکارد جدید سه حالتی شدند که می توانست نخهای خاب مرده را در داخل بافت قرار دهد.
اگرچه ژاکاردهایی که از آنها نام برده شد توسط دو روش پیزو و سلونوئید تبدیل به ژاکارد الکترونیک شدند، ولی اولین نسل ژاکارد الکترونیک با تغییرات کلی در سیستم پلاتین و چاقویی، توسط شرکت واندویل ساخته و در دستگاههای ADR به کار گرفته شد که به ژاکارد PTR معروف است.
در این ژاکارد خبری از سوزن و پلاتین نیست و به جای آنها از دو تسمه فلزی نازک (حلقه) و یک سیستم مغناطیس به صورت سیم پیچ و هسته که این دو تیغه را از دو طرف به سمت خود کشانده و در قلاب درگیر می کند، تشکیل شده است.
تعدادی قرقره نیز واسطه بین این تسمه ها و نخهای هارنیش هستند.واندویل همزمان با عرضه ماشین های فرش بافی دو و سه راپیری، ژاکارد جدیدی را معرفی کرد که به PTX معروف است.
مکانیسم ژاکارد PTX همان PTR است ولی در قسمت قرقره ها تغییراتی جزئی ایجاد شده است. ژاکارد PTX امکان ایجاد جها، وضمت با حالت را برای میل میلکهای نخ خاب دارد.
قسمت عقب این ژاکارد وظیفه انتخاب نخ خاب يا جادادن آن را به صورت خاب مرده در فرش زیر به عهده دارد و قسمت جلویی ژاکارد، کار انتخاب نخ خاب یا جا دادن آن را به صورت خاب مرده در فرش رو، بر عهده دارد.
چهار حالت موردنیاز برای ماشین های سه راپیری عبارتند از:
١- حالت بالا
۲- حالت وسط بالا
٣- حالت وسط پایین
۴- حالت پایین
از سویی دیگر، شرکت استابلی نوع دیگری از ژاکارد الکترونیک را ابداع کرد که برخی محدودیتهای ژاکارد PTX در آن برطرف شد. یکی از مهم ترین این تغییرات، امکان انتخاب هر یک از سه حالت (پایین، وسط، بالا) در هر پیک بود.
ساختمان فیزیکی این ژاکارد و اجزای آن بسیار شبیه ژاکارد PTX است، با این تفاوت که هر مجموعه قرقره و طناب در یک بسته قرار گرفته و یک «واحد» را تشکیل میدهند.
هشت واحد از هر مجموعه قرقره و طناب در داخل یک بسته قرار گرفته و «مدول» را تشکیل میدهند. شکل (۳۴ – ۴ ) تصویر سه بعدی از یک مدول و اجزای تشکیل دهنده آن را نشان میدهد. در عمل هر مدول به هشت هارنیش میل میلک متصل است.
شکل 4-34- نمای سه بعدی از یک مدول ژاکارد اشتابلی
۶ – ۳ – ۳ – ۴ – قسمت برش
در ماشین های بافندگی فرش رویه به رویه، پس از تکمیل چند سیکل بافت، یک منسوج سه بعدی ضخیم (با ضخامت ۱۴ تا ۲۴ میلی متر) تولید میشود که چنانچه از وسط برش بخورد، تبدیل به دو فرش «خاب بریده» مجزا موسوم به «فرش رو» و «فرش زیر خواهد شد.
عملیات برش و نحوه عملکرد قسمت برش» در عین سادگی، یکی از مراحل مهم تأثیر گذار بر کیفیت فرش های تولیدی است. برای این منظور، یک «تیغه» ” فلزی U شکل با حرکت رفت و برگشتی خود در عرض ماشین بافندگی، نخهای خاب را که به صورت زیگزاگی بین دو برزنت فرش رو و زیر قرار گرفته اند، برش می دهد.
برای تأمین حرکت رفت و برگشتی، تیغه بر روی قطعه ای به نام کالسکه ای» نصب شده است (شکل ۴-۳۶). کالسکه ای نیز خود بر روی یک تسمه دندانه دار» متحرک قرار گرفته است. با حرکت رفت و برگشتی تسمه، کالسکه ای و در نتیجه تیغه در عرض ماشین حرکت می کند.
برای آن که برش در سرتاسر عرض بافت و هم چنین در طول فرش کاملا یکنواخت صورت پذیرد، باید از هرگونه حرکت عمودی تیغه به سمت بالا یا پایین جلوگیری شود.
به این منظور، ریلی فلزی به عنوان راهنمای کالسکه ای در سرتاسر عرض ماشین تعبیه شده است که کالسکه ای به صورت کشویی (فاق و زبانه) روی آن حرکت رفت و برگشتی می کند.
به این ترتیب، در عین حالی که تیغه حرکت رفت و برگشتی خود در راستای عرض ماشین را حفظ می کند از هرگونه پرش و جابه جایی عمودی آن جلوگیری می شود.
تیغه برش نخ های خاب، به مرور زمان تیزی خود را از دست داده، کند می شود. این در حالی است که برای داشتن فرشهایی با سطح خاب صاف و یکنواخت نیاز به تیغه برشی است که همیشه تیز باقی بماند.
برای حفظ تیزی و قدرت برش تیغه، «قسمت تیغه تیزکنی» در ماشین های بافندگی فرش تعبیه شده است که سنگ سنباده ای را در خود جای داده است.
در ماشین های بافندگی قدیمی (ماکویی)، سنگ سنباده به گونهای ثابت در مسیر حرکت رفت و برگشتی تیغه نصب شده بود که تیغه به واسطه هر حرکت رفت و برگشتی خود، در اثر تماس اجباری با سنگ سنباده تیز میشد.
در ماشین های مدرن، یک سرور موتور هر از چندگاه سنگ سنباده را به چرخش در آورده، تیغه را با دقت بالا تیز می کند. چنان چه قسمت تیغه تیزکنی ماشین خوب عمل نکند و تیغه کند شود، تیغه قادر به برش دادن نخ های خاب نبوده، آنها را پاره یا اصطلاحا ریش ریش خواهد کرد.
این چنین عملی سبب می شود تا سطح خاب فرش به شدت نایکنواخت، ناهموار، پرز آلود و نازیبا گردد. برای رفع این عیب نیاز به برداشتن مقدار زیادی از سطح خاب فرش بافته شده طی عملیات تراش در مرحله تکمیل فرش خواهد بود.
باید در نظر داشت که چنین اقدامی، نه تنها سبب کاهش شدید وزن فرش نهایی شده، بلکه میزان ضایعات تولید و هزینه های ناشی از آن و در نتیجه قیمت تمام شده فرش را به مراتب افزایش میدهد.
۷ – ۳ – ۳ – ۴ – قسمت برداشت فرش
پس از برش منسوج سه بعدی بافته شده در ماشین بافندگی، دو رول فرش رو و زیر به سمت بیرون ماشین هدایت می شوند. برای بیرون کشیدن فرش ها از سیستم «برداشت» استفاده می شود.
این سیستم شامل تعدادی غلتک است که برخی از آنها بر روی خود میخ یا سوزن دارند. به این غلتکها معمولا «غلتک سوزنی» گفته میشود. غلتک سوزنی با حرکت دورانی خود فرش بافته شده را به صورت یک رول به عرض ۳ متر (در ماشین های ۳ متر عرض) و یا بیشتر، به سمت بیرون ماشین بافندگی می کشد.
تعبیه کردن سوزنها بر روی غلتک برای آن است که رول فرش بر روی غلتک سر نخورد. میزان حرکت دورانی یا چرخش این غلتک فوق العاده مهم است، چون تعیین کننده تراکم طولی فرش خواهد بود.
هر چه سرعت بیرون کشیدن فرش از ماشین بافندگی بالاتر باشد، تراکم طولی فرش کمتر خواهد بود. برعکس، برای داشتن تراکم های طولی بالاتر، کافی است غلتکهای سوزنی با سرعت کمتری فرش را بیرون بکشند و اجازه دهند تا نخهای پود بیشتری در کنار یکدیگر قرار گرفته، فرش متراکم گردد.
برای تغییر سرعت حرکت دورانی این غلتک در ماشین های قدیمی (ماکویی)، چرخ دنده مربوطه را تعویض می کردند که علاوه بر هزینه تهیه چرخ دنده
جدید، زمان زیاد تعویض و زمان توقف ماشین باعث کاهش راندمان بافندگی میشد. در ماشین های مدرن امروزی، به جای سیستم انتقال حرکت چرخ دنده ای، یک موتور روی غلتک سوزنی قرار گرفته است که به راحتی می توان سرعت چرخش آن را روی مانیتور
سیستم کنترل ماشین به صورت کاملا دقیق و در کمتر از چند ثانیه تغییر داد. به عبارت دیگر از نظر فنی تغییر تراکم طولی فرش می تواند ظرف چند دقیقه صورت پذیرد.
پس از برش دو فرش رو و زیر، رول های هر یک مسیر متفاوت اما تقریبا موازی را در ماشین بافندگی طی می کنند. رول های فرش رو و زیر از زیر پای بافنده جدا شده، هریک پس از طی یک مسیر L شکل جداگانه به سمت سیستم آبشاری هدایت می شوند.
میله های راهنمای تعبیه شده در سیستم آبشاری با حرکت نوسانی آرام خود، هریک از رول ها را به صورت زیگزاگی (رول تاخورده) در آورده، داخل گاری هایی که زیر آن قرار گرفته است، جای میدهند.
هر یک از رول های رو و یا زیر به صورت جداگانه داخل یکی از دو گاری قرار می گیرند. شکل (۴-۳۷) تصویر قسمت برداشت و نحوه خروج فرش ها را در ماشین بافندگی فرش نشان میدهد.
همان طوری که در شکل (۴-۳۷) نمایان است، علاوه بر خروج فرش، «کناره بافت» یا حاشیه برزنت» که قبلا توسط قیچی برش خورده است، نیز از ناحیه بافت ماشین بیرون کشیده می شود.
این کناره به شکل یک نوار پارچه مانند ریش ریش تشکیل شده از نخهای تار و پود است که به کمک یک سیستم غلتکی کوچک، به داخل سطل مکعب شکلی هدایت می شود تا برای فرآیند تولید ایجاد مزاحمت نکند. این کناره ها از جمله ضایعات ماشین بافندگی فرش می باشند.
۸ – ۳ – ۳ – ۴ – قسمت کنترل ماشین
ماشین های قدیمی بافندگی فرش، دارای مکانیزم های کاملا مکانیکی بودند. از باز شدن و تغذیه نخ چله گرفته تا پودگذاری، کنترل پارگی نخ پود، سیستم ژاکارد ماشین، قسمت برداشت فرش بافته شده و..، همگی بر اساس فرامین و فرآیندهای مکانیکی عمل می کردند.
در این نوع ماشین ها، معمولا انتقال حرکت به کمک تسمه، پولی، چرخ دنده، چرخ و زنجیر و… از موتور اصلی به تمام قسمت های متحرک ماشین انجام می گرفت.
حتی بخش های کنترلی ماشین نیز مکانیکی بوده و با مکانیزم های مکانیکی عمل می کردند. سنسورها، ترمزها و به طور کلی سیستم های حس کننده و عمل کننده چه از نوع عملکردی و چه از نوع ایمنی جملگی دارای مکانیزم های مکانیکی بودند.
با توسعه صنعت برق، الکترونیک و رایانه، تقریبا تمامی قسمت های کنترلی ماشین های بافندگی فرش به صورت الکترونیکی در آمده اند.
سیستم های کنترل الکترونیکی مزایای فراوانی دارند از جمله: دقت و سرعت بسیار بالاتر در حس کردن به واسطه وجود سنسورهای الکترونیکی، سرعت بیشتر در ارسال فرمان، سرعت بالاتر در اقدام به عملکرد واکنشی مناسب، سرعت بالا در جلوگیری از به وجود آمدن عیوب در فرش در حال بافت، وزن و حجم بسیار کمتر سیستم کنترلی و…. تقریبا اکثر سنسورها در ماشین های جدید بافندگی فرش، الکترونیکی هستند.
سرعت بالای حس کردن در این سنسورها سبب می شود تا به محض وقوع یک عیب، پیغام سریعی به قسمت های کنترلی ماشین منتقل شده و فرمان متناسب، به قسمت های عمل کننده داده شود.
استفاده از PLCهای قدرتمند و با قابلیت بالا به همراه پردازشگرهای قوی برای پردازش کلی و اختصاصی اطلاعات و عملکرد تمامی قسمت های ماشین بافندگی فرش سبب بهبود فزاینده سرعت ماشین، راندمان تولید و هم چنین کیفیت محصول تولیدی شده است.
در بسیاری از موارد، سیستم های کنترلی و PLCها به گونه ای طراحی و برنامه نویسی شده اند که توانسته اند عملکرد بخش هایی از ماشین را هوشمند کنند.
در ماشین های مدرن، سیستم مانیتورینگ جهت پایش عملکرد قسمتهای مختلف ماشین به خوبی در نظر گرفته شده است. حتی بسیاری از تنظیمات ماشین که قبلا به صورت مکانیکی انجام می شدند، امروزه به کمک سیستم مانیتورینگ به صورت کاملا الکترونیکی قابل انجام است.
استفاده از انواع موتورهای الکتریکی (مانند استپر موتورها و سروو موتورها) به منظور حذف تجهیزات انتقال حرکت متداول و قدیمی (چرخ دنده، تسمه، پولی و…) سبب شده است تا الکترونیکی شدن کنترل و تنظیمات آسان تر و دقیق تر ماشین ممکن شود.
به طور مثال برای کاهش و یا افزایش تراکم طولی فرش در ماشین های قدیمی نیاز به توقف طولانی مدت ماشین و تعویض چرخ دنده بود، اما امروزه به راحتی و با لمس صفحه مانیتور ماشین و در نتیجه افزایش یا کاهش سرعت دورانی موتور حرکت دهنده غلتک برداشت (غلتک سوزنی)، می توان تراکم را به آسانی تغییر داد.
قسمت های کنترلی ماشین بافندگی فرش، از حساس ترین و دقیق ترین قسمت های ماشین می باشند. بنابراین نیاز به مراقبت، نگهداری و تعمیرات به موقع، منظم و تخصصی دارند.
هرگونه کوتاهی در این امر و یا استفاده از افراد غیر متخصص و کم تجربه می تواند سبب توقف طولانی مدت تولید و یا معیوب شدن فرش بافته شده و در نتیجه به بارامدن خسارت های سنگین شود.
مراحل تولید فرش ماشینی ( فصل 4 ، بخش 5 ) – پودگذاری در بافندگی رویه به رویه
مراحل تولید فرش ماشینی ( فصل 4 ، بخش 7 ) – انواع بافت فرش ماشینی
