Kompaktgarn aus Baumwolle in der Strickerei
Baumwollgarne dominieren den Weltmarkt bei kurzstapeligen Garnen, da hochwertige Produkte nicht ohne gekämmte Baumwollgarne auskommen, um den geforderten Qualitätsstandard zu erzielen. In dieser Hinsicht muss zwischen ringgesponnenen Garnen und Kompaktgarnen unterschieden werden. Heutzutage machen Kompaktgarne ganze zwei Drittel aller gekämmten Garne aus, und ihr Anteil wird weiter steigen. Der Anteil der Kompaktgarne unter den ringgesponnenen Garnen nimmt auch bei kardierten Baumwollgarnen zu, da Baumwollfasern besonders einfach verdichtet werden können – je feiner die Fasern, desto besser die Verdichtung.
Die Qualität von Baumwollgarnen wird größtenteils von den verschiedenen Ursprüngen der Baumwolle, der Erntemethode und der Verarbeitung bestimmt. Es gibt einige besonders wichtige Kriterien für die Garnherstellung, die der Baumwollbranche nicht immer zur Verfügung stehen:
- kommerzieller Stapel
- Anteil kurzer Fasern als Prozentsatz bzgl. einer Faserlänge von < 12,7 mm
- mittlerer Stapel
- Anteil langer Fasern von 5 %
- Gleichförmigkeit der Faserlänge
- Faserfeinheit
- Abfallanteil
- Klebrigkeit
Viele der Faserkennwerte hängen mit dem kommerziellen Stapel zusammen. Einer dieser Werte ist der Anteil kurzer Fasern (Abb. 1). Dieser Wert beeinflusst alle wichtigen Garnkriterien, wie Gleichmäßigkeit, Reinheit und Zähigkeit.
Hier stellt sich die interessante Frage: Wie stehen die wichtigen Faserkennwerte innerhalb desselben kommerziellen Stapelbereichs für die verschiedenen Baumwollsortimente da? Es gibt die USTER-Statistik, die dafür bereits sehr gute Leitwerte bietet. Ein Streubereich von Faserkennwerten innerhalb einer bestimmten Zeitspanne oder ein Vergleich zwischen verschiedenen Ursprüngen gäbe Spinnereien zusätzliche Informationen über das optimale Rohmaterial, das sie in einem kommerziellen Stapel kaufen sollten.
Eigenschaften der US-Baumwolle
In den vergangenen Jahrzehnten hat Rieter eine Vielzahl von Daten über Baumwollfasern gesammelt und anhand von aussagekräftigen Kriterien geprüft, wie die US-Baumwolle innerhalb eines kommerziellen Stapels im Vergleich zu Baumwolle anderer Herkunft dasteht. Die Statistik ist keineswegs umfassend. Darüber hinaus ist diese Studie rückblickend und kann sich im Zeitverlauf oder aufgrund verschiedener Umwelteinflüsse, Veränderungen bei der Baumwollernte und der anschließenden Entkörnung drastisch ändern.
In den vergangenen Jahrzehnten beispielsweise lag der Anteil kurzer Fasern bei Baumwollfasern mit Stapellängen von 1 1/16 bis 1 1/8 Zoll zwischen 15 % und 35 %. US-Baumwolle zeichnet sich durch einen kleinen Streubereich von rund 20 % bis 30 % aus (Abb. 2).
Die Faserfeinheit von US-Baumwolle liegt normalerweise bei vier Micronaire, also dem Medianwert der erfassten Daten (Abb. 3).
Die Faserfeinheit ist eine wichtige Variable für Spinnstabilität und Garnzähigkeit. Je feiner die Faser, desto höher die Anzahl von Fasern im Querschnitt und somit auch die Garnzähigkeit.
Dieses Thema wird in Kooperation mit CCI weiter untersucht, mit dem Ziel, baumwollverarbeitende Betriebe stärker beim Kauf ihres Rohmaterials zu unterstützen.
Der entscheidende Unterschied
Kompaktspinnen bedeutet Ringspinnen plus Faserverdichtung. Bei beiden Verfahren wird das Vorgarn einem Streckwerk zugeführt. Das Faserbündel wird gestreckt und veredelt, d. h. die Fasern werden ausgedehnt und parallel angeordnet. Sie kommen dann in die Verdichtungsanlage, wo sie – und das ist der entscheidende Unterschied zum Ringspinnen – mit Unterdruck verdichtet werden. Das Fasernetz wird komprimiert. Dadurch erhöht sich die Garndichte bei gleicher Fadenzahl. Wenn das Faserbündel dem Spinnbereich zugeführt wird, ist das Spinndreieck wesentlich kleiner als beim Ringspinnen. Das bedeutet, dass fast alle hervorstehenden Faserenden in das Garn einbezogen werden.
Fazit: So gesponnene Kompaktgarne sehen nicht nur hinsichtlich ihrer Struktur anders aus als ringgesponnene Garne, sondern sind auch erheblich zäher und deutlich weniger haarig.
Spinnereien profitieren in vielerlei Hinsicht
Verglichen mit ringgesponnenen Garnen weisen gekämmte Kompaktgarne aus Baumwolle ca. 20 % weniger Haarigkeit und 17 % höhere Zähigkeit auf. Diese erheblichen Unterschiede wirken sich positiv auf die nachgelagerten Verarbeitungsschritte und das Endprodukt aus.
Für bestimmte Anwendungen jedoch, wie beispielsweise in Strickereien, ist keine hohe Garnzähigkeit erforderlich. Dadurch kann der Garndrall vermindert und dementsprechend die Produktivität gesteigert werden. Die Pilling-Neigung des Strickstoffs muss jedoch immer berücksichtigt werden. Nur so wird ein optimaler Ausgleich zwischen den Qualitätsansprüchen des Kunden und der Produktivität der Spinnerei möglich.
Andere Optionen zur Nutzung dieser leistungsfähigen Spinntechnologie sind der Einsatz eines günstigeren Rohmaterials oder eine Reduzierung des Kämmlings in der Kämmmaschine. Mit allen Anpassungen bestehen jedoch immer noch genügend Möglichkeiten für eine gutes, verdichtetes Baumwollgarn.
Pluspunkte in der Strickerei
Seit Langem wollten Webereien wegen seiner Qualität und Garnstruktur lieber Kompaktgarn verarbeiten. Kompaktgarn ist mittlerweile auch das Standardgarn für Strickereien. Seine sehr geringe Haarigkeit vermindert die Hauptprobleme, die beim Stricken in Strickereien entstehen, nämlich Faserflug und Staub. Beim Test auf einer Strickmaschine ergaben Kompaktgarne aus Baumwollfasern rund 50 % weniger Faserflug als ringgesponnene Garne. Daraus ergeben sich weitere Vorteile: weniger Mängel im Strickstoff, erheblich weniger Nadelverschleiß und geringerer Wartungsaufwand.
Strickstoff mit Vorteilen
Die Griffigkeit eines Strickstoffs hängt von Struktur und Haarigkeit des Garns ab. Der Vorteil der hohen Zähigkeit von Kompaktgarn kann zur Herstellung eines Strickstoffs genutzt werden, der aus Kompaktgarn besteht und so weich wie möglich ist. Der Garndrall kann vermindert werden, wodurch das Garn weicher und voluminöser wird. Obwohl dies die Haarigkeit des Garns erhöht, ist es noch immer wesentlich weniger haarig als ringgesponnenes Garn. Das deutlich ausgebildete Gitternetz und die ausgeprägten Strukturen in farbigem Strickstoff oder bei Zopfmustern werden besonders geschätzt. Das Endprodukt beeindruckt durch seine geringere Pilling-Neigung und behält seine schöne Optik auch nach vielen Wäschen bei.
Interessante Optionen
Die neueste Rieter-Technologie – die Verdichtungsanlage COMPACTdrum für Ringspinnmaschinen – bietet auch alle Vorteile für Kompaktgarne aus Baumwollfasern. Außerdem profitieren Spinnereien von mehr Flexibilität, da sie einfach zwischen Kompaktgarn und ringgesponnenem Garn wechseln können.
Eine weitere Verbesserung der Garneigenschaften ermöglicht die Herstellung von Spinnzwirn (oder „Twin“) als Alternative zu Zwirngarn. Spinnzwirn wird direkt auf der Spinnmaschine produziert. Die Eigenschaften des Spinnzwirns liegen zwischen denen von unverzwirntem und verzwirntem Garn. Haarigkeit und Eigenschaften des Strickstoffs können im Vergleich zu unverzwirntem Garn weiter verbessert werden und führen zu einer überragend geringen Pilling-Neigung.
Links:
Rieter: www.rieter.com
COMPACTdrum: www.rieter.com/products/system...
Twin yarn as an interesting option: www.rieter.com/services/expert...