A formação de teia e perfuração de agulha A linha pode processar praticamente qualquer fibra básica que possa ser aberta e cardada em uma teia, incluindo poliéster (PET), polipropileno (PP), viscose, náilon, algodão, lã, juta, cânhamo, fibra de coco, fibra de vidro, fibra bicomponente de baixo ponto de fusão e fibras recicladas ou misturadas. O fator determinante não é o nome da fibra em si, mas seu comprimento, finura e crimpagem, já que essas três propriedades decidem como a cardadora, a lapidadora cruzada e o tear de agulhas devem ser configurados.
Referência rápida: Tabela de compatibilidade de fibra
Antes de entrar nas configurações da máquina, é útil ver como os tipos de fibra comuns se alinham em relação aos parâmetros de processamento típicos em uma linha de formação de banda e de perfuração de agulhas. A tabela abaixo reflete as configurações padrão usadas nas linhas de enchimento de poliéster, linhas de geotêxteis e linhas de produção de feltro.
| Tipo de fibra | Comprimento típico | Comportamento de cardação | Produto Final Comum |
| Grampo de poliéster (PET) | 38 - 76mm | Mesmo, fácil de cardar | Enchimento, feltro filtrante, geotêxtil |
| Polipropileno (PP) | 38 - 64mm | Leve, propenso à estática | Forro de carpete, agrotêxtil |
| Viscose/Rayon | 38 - 60mm | Suave e sensível à umidade | Base para toalhetes, feltro higiénico |
| Algodão / algodão reciclado | 20 - 40mm | Requer abertura fina primeiro | Feltro isolante, enchimento |
| Lã | 50 - 90mm | Elástico, precisa de rolos suaves | Lã felt, acoustic panel core |
| Juta / Cânhamo / Coco | 60 - 150mm | É necessário um calado grosso e alto | Manta de controle de erosão, esteira |
| Fibra de vidro/mineral | 50 - 80mm | São necessárias ferramentas abrasivas e endurecidas | Manta isolante |
| Bicomponente / baixo ponto de fusão | 38 - 64mm | Misturado com fibra transportadora | Enchimento autoadesivo, enchimento de colcha |
Por que o comprimento e a finura da fibra são mais importantes do que o nome da fibra
Uma máquina de cardar não tecido forma uma teia penteando tufos de fibra entre um cilindro principal e uma série de rolos de trabalho e decapadores. Fibras menores que cerca de 20 mm tendem a cair através da guarnição da carda em vez de serem transferidas de forma limpa para o trocador, enquanto fibras maiores que cerca de 150 mm podem enrolar-se nos rolos em vez de se soltarem. É por isso que as fibras naturais grossas, como a juta ou a fibra de coco, geralmente passam por um liquidificador de câmara maior e por um abridor fino dedicado antes da cardação, dando aos tufos tempo para se soltarem sem quebrar o comprimento utilizável da fibra.
A finura desempenha um papel semelhante no lapidador cruzado. Os negadores mais finos estabelecem uma manta mais densa e uniforme a uma determinada velocidade de lapidação, enquanto as fibras mais grossas ou onduladas precisam de uma travessia mais lenta para evitar lacunas nas camadas dobradas. Em uma linha bem construída, a tensão do avental do laminador cruzado e a velocidade da treliça são ajustáveis especificamente para compensar essas diferenças, e é por isso que uma única linha de produção pode frequentemente alternar entre enchimento de poliéster em uma semana e feltro de mistura de lã na semana seguinte, com apenas uma alteração nas configurações.
Como o estágio de agulhamento se adapta a diferentes fibras
Uma vez que a manta ou manta lapidada sai da seção de formação, a máquina perfuradora de agulhas assume o controle. Agulhas farpadas penetram repetidamente na manta de fibra, capturando as fibras superficiais e puxando-as através da espessura para travar a estrutura mecanicamente, sem necessidade de adesivo ou calor. Densidade da agulha, frequência de golpe e profundidade de penetração são as três variáveis que são sintonizadas na fibra na frente da máquina.
| Categoria de fibra | Densidade da agulha | Frequência de AVC | Notas |
| Sintéticos finos (PET, PP, viscose) | 5.000 - 8.000 n/m² | 800 - 1200 rpm | Configuração padrão de placa dupla |
| Fibra natural grossa (juta, coco, cânhamo) | 3.000 - 5.000 n/m² | 600 - 900 rpm | A densidade mais baixa evita a destruição da fibra |
| Lã and wool blends | 4.000 - 6.000 n/m² | 700 - 1000 rpm | A penetração rasa preserva o loft |
| Fibra reciclada/mista | 4.000 - 7.000 n/m² | 800 - 1100 rpm | Recomenda-se passagem pré-agulhamento |
A largura de trabalho na maioria dos teares de agulha em escala de produção varia de cerca de 2.000 mm a 8.500 mm, e o peso de saída pode abranger desde meios de filtração muito leves de 10 g/m² até esteiras densas de 1.500 g/m², como subpavimentos automotivos ou geotêxteis pesados. Um único estágio de agulhamento, ou um par de pré-agulhamento mais agulhamento principal, é escolhido com base na densidade alvo e na resistência da fibra ao emaranhamento.
Série de equipamentos para formação de teias e perfuração de agulhas
As máquinas principais abaixo formam a cadeia de trabalho de uma linha completa de formação de teia e puncionamento de agulhas, desde a formação da teia de fibra até a ligação mecânica no feltro acabado.
Aplicações típicas por tipo de fibra
Combinar uma fibra com seu uso final mais eficiente evita o excesso de engenharia da linha. As fibras de poliéster e PP dominam o enchimento, o acolchoamento de interiores automotivos e os meios de filtração devido ao seu denier consistente e baixo custo. Lã e juta são escolhidas para feltros e mantas de controle de erosão onde a biodegradabilidade ou textura natural é necessária. Algodão e viscose são adequados para camadas higiênicas e substratos de lenços umedecidos onde a maciez é importante, enquanto as fibras de vidro e minerais vão para mantas de isolamento térmico ou acústico onde a resistência à chama é a prioridade. A fibra bicomponente de baixo ponto de fusão é normalmente misturada em 10 a 30 por cento em uma fibra transportadora, de modo que a manta também pode ser fixada a quente após o agulhamento para estabilidade dimensional extra.
Configurando uma linha para fibra misturada ou reciclada
Muitos clientes não utilizam uma única fibra pura, mas uma mistura, como poliéster reciclado misturado com PP virgem ou lã combinada com poliéster para maior resistência. Para estes casos, a etapa de abertura e mistura das fibras torna-se o ponto de verificação mais importante. Um abridor de fardos seguido por um pré-abridor e um abridor fino quebra os fardos comprimidos sem cortar demais a fibra, e um grande misturador de câmara mistura vários fluxos de fibra em uma proporção uniforme antes mesmo de chegarem à cardadora. Um nivelador automático na linha de cardação corrige qualquer variação de peso causada por proporções de mistura irregulares, o que mantém o tecido agulhado final dentro de uma tolerância gsm mais restrita.
Como as proporções de mistura e os pesos alvo variam de cliente para cliente, a maioria dos pedidos é fornecida como uma solução personalizada de máquina de não tecido, em vez de uma configuração fixa de catálogo. A largura de trabalho, o layout da placa de agulha e a velocidade de lapidação são ajustados na fase de cotação, uma vez que o tipo de fibra e a produção alvo são conhecidos.
Escolhendo um fornecedor para linhas de produção multifibras
Como a compatibilidade das fibras depende de quão bem os estágios de cardação, lapidação e agulhamento são combinados entre si, vale a pena adquirir a cadeia completa de uma única fábrica de máquinas de não-tecidos, em vez de combinar máquinas de fornecedores não relacionados. Um fabricante de máquinas para não-tecidos certificado pela CE e com experiência interna em cardação, lapidação cruzada e puncionamento com agulha pode dimensionar corretamente a densidade, o curso e a largura de trabalho da agulha na primeira vez, o que reduz tentativas e erros durante o comissionamento. Essa abordagem de fonte única também é a razão pela qual linhas completas de produção de feltro perfurado e linhas de produção de enchimento térmico são geralmente cotadas e instaladas como um sistema coordenado, em vez de equipamento fragmentado.
