Струменеві фарбувальні машиниШироко використовуються в текстильній промисловості для фарбування тканин, а їхній основний принцип полягає в динаміці рідини та оптимізації контакту з матеріалом. На відміну від традиційного фарбувального обладнання, яке використовує занурення тканини або механічне перемішування, струменеві фарбувальні машини використовують струмені барвника високого тиску для досягнення рівномірного фарбування. Ключовий механізм полягає в розпиленні барвника на дрібні краплі за допомогою насоса високого тиску та спеціальних форсунок, а потім розпиленні його на рухому поверхню тканини з високою швидкістю. Цей процес забезпечує швидке проникнення молекул барвника в структуру волокна, тоді як безперервний рух тканини та рециркуляція барвника гарантують рівномірне забарвлення по всьому матеріалу.
Ключові компоненти та їхні функціональні принципи
Щоб реалізувати цей основний принцип, струменеві фарбувальні машини об'єднують кілька важливих компонентів, кожен з яких відіграє життєво важливу роль у процесі фарбування. Джерелом живлення є насос високого тиску, який створює тиск від 0,3 до 0,8 МПа для проштовхування барвника через систему. Цей тиск калібрується для балансування проникнення барвника та захисту тканини — надлишковий тиск може пошкодити делікатні тканини, такі як шовк, тоді як недостатній тиск призводить до нерівномірного фарбування. Фарбувальна форсунка є ще однією важливою деталлю; її внутрішня структура призначена для перетворення барвника високого тиску у віялоподібний або конічний струмінь. Наприклад, «форсунка Вентурі», яка зазвичай використовується в сучасних струменевих фарбувальних машинах, створює зону негативного тиску навколо тканини, посилюючи поглинання барвника волокнами.
Система транспортування тканини також сприяє ефективності цього принципу. Тканини спрямовуються роликами та безперервно циркулюють у машині, забезпечуючи, щоб кожна частина піддавалася впливу струменя барвника. Тим часом система циркуляції барвника фільтрує та нагріває використаний барвник перед рециркуляцією, підтримуючи постійну концентрацію та температуру – два фактори, які безпосередньо впливають на фіксацію барвника. Блок контролю температури регулює температуру фарбувального розчину в межах від 40°C до 130°C, залежно від типу волокна: наприклад, поліестер потребує високотемпературного фарбування (120-130°C), щоб дисперсні барвники могли проникнути в структуру волокна.
Практичні випадки та перевірка принципів
Застосуваннямашини для струменевого фарбуванняу промисловому виробництві повністю підтверджує їхній принцип роботи. Під час фарбування бавовняного трикотажу, що є поширеним явищем у швейній промисловості, струменеві фарбувальні машини демонструють значні переваги. Бавовняні волокна гідрофільні, а струмінь барвника високого тиску (змішаного з допоміжними речовинами, такими як вирівнювачі) швидко змочує тканину та проникає в нитки. Текстильна фабрика в провінції Гуандун, Китай, застосувала струменеві фарбувальні машини для фарбування бавовняних футболок, скоротивши час фарбування з 90 хвилин (традиційне фарбування переливом) до 60 хвилин. Струмінь високого тиску не тільки прискорив проникнення барвника, але й мінімізував зминання тканини — проблему, яка часто виникає через механічне перемішування в традиційному обладнанні. Стійкість кольору фарбованих тканин досягла 4-5 класу (стандарт ISO), що підтверджує ефективність принципу рівномірного розподілу барвника за допомогою струменів високого тиску.
Інший випадок стосується фарбування тканин зі змішаного складу поліестеру та спандексу, які широко використовуються у спортивному одязі. Поліестер є гідрофобним, що вимагає високої температури та тиску для фарбування, тоді як спандекс чутливий до температури та механічного впливу. Струменеві фарбувальні машини вирішують цю проблему, точно контролюючи тиск струменя (0,4-0,5 МПа) та температуру (125°C), забезпечуючи проникнення дисперсних барвників у поліефірні волокна без пошкодження спандексу. Німецький виробник текстилю використовував струменеві фарбувальні машини для виробництва легінсів з поліестеру та спандексу, досягнувши рівномірного кольору по всій тканині (різниця кольорів ΔE < 1,0) та підтримуючи еластичність спандексу (подовження при розриві > 400%). Цей випадок ілюструє, як принцип поєднання струменів високого тиску з точним контролем параметрів адаптується до потреб складного фарбування тканин.
Переваги, що випливають з принципу роботи
Принцип роботи струменевих фарбувальних машин дає їм суттєві переваги перед традиційним фарбувальним обладнанням. По-перше, струмінь високого тиску покращує ефективність проникнення барвника, зменшуючи час фарбування та споживання енергії — зазвичай на 20-30% менше води та електроенергії, ніж у машинах для фарбування з переливом. По-друге, м’який контакт між струменем барвника та тканиною мінімізує механічні пошкодження, що робить його придатним для делікатних тканин, таких як шовк, мереживо та змішані матеріали. По-третє, рециркуляція та рівномірний струмінь барвника забезпечують рівномірне забарвлення, зменшуючи рівень бракованої продукції. Ці переваги узгоджуються з прагненням сучасної текстильної промисловості до ефективності, сталого розвитку та якості продукції, що пояснює, чому струменеві фарбувальні машини стали основним обладнанням для фарбування тканин середнього та високого класу.
Час публікації: 27 листопада 2025 р.