Otimização do processo de tecelagem em função das características dos fios e dos parâmetros de construção do tecido

Abstract

Diante das exigências atuais do mercado, a eficiência e a qualidade são essenciais para a sustentabilidade das empresas. A falta de preparação e a incerteza sobre o desempenho dos produtos, aliadas à ausência de bases de dados confiáveis e conhecimento prático, dificultam a previsão de defeitos e de paragens na tecelagem, o que torna as tarefas de controlo de custos e de dar prazos e orçamentos, extremamente mais difícil. De forma a atenuar este problema, é necessário prever o comportamento dos fios e tecidos, de forma a garantir a qualidade do produto final e a controlar custos operacionais e de mão de obra. Uma abordagem baseada nos parâmetros de construção do tecido e nas propriedades dos fios surge como uma estratégia para efetuar um controlo mais rigoroso do processo, bem como de efetuar previsões mais acertadas de determinados artigos. Com uma base de dados robusta, espera-se identificar os parâmetros ideais para cada artigo, prever a velocidade de tecelagem e estimar a ocorrência de quebras. As características dos fios incluem massa linear, tenacidade, alongamento, pilling e composição, enquanto os parâmetros de construção do tecido envolvem ponto de tecelagem, densidade dos fios à teia e à trama e o empuado. Já os parâmetros de afinação do tear incluem tensão, velocidade, posição de cruzamento e ângulo de cala. Na etapa experimental, foram selecionados oito tecidos com diferentes parâmetros de construção e características dos fios. Ajustes nos parâmetros de afinação foram feitos até alcançar um desempenho aceitável, definido por uma média de uma paragem à teia e uma à trama para cada 100.000 passagens. Os dados coletados forneceram uma base sólida para inferências sobre as características dos fios e os parâmetros de construção, embora ainda insuficientes para conclusões definitivas. O estudo foi considerado um sucesso, pois todos os artigos foram otimizados, e informações valiosas foram extraídas sobre relações existentes entre os parâmetros de construção e características dos fios nos parâmetros de afinação do tear, o que facilitará o desenvolvimento de novos produtos e cálculo de todo o tipo de custos dos mesmos. Este trabalho avança o entendimento e a previsão do desempenho têxtil no processo de tecelagem.

Given the current market demands, efficiency and quality are essential for the sustainability of companies. The lack of preparation and uncertainty regarding product performance, coupled with the absence of reliable databases and practical knowledge, make it difficult to predict defects and downtime in weaving, which significantly complicates cost control and the setting of deadlines and budgets. To mitigate this problem, it is necessary to predict the behavior of yarns and fabrics in order to ensure the quality of the final product and control operational and labor costs. An approach based on fabric construction parameters and yarn properties emerges as a strategy for stricter process control, as well as more accurate predictions for specific products. With a robust database, it is expected to identify the ideal parameters for each product, predict weaving speed, and estimate break occurrences. The yarn characteristics include linear density, tenacity, elongation, pilling, and composition, while fabric construction parameters involve weave pattern, yarn density in the warp and weft, and the pile. The loom adjustment parameters include tension, speed, crossing position, and shed angle. In the experimental stage, eight fabrics with different construction parameters and yarn characteristics were selected. Adjustments to the loom settings were made until an acceptable performance level was reached, defined as an average of one stop in the warp and one stop in the weft for every 100,000 picks. The collected data provided a solid foundation for inferences about yarn characteristics and construction parameters, although it was still insufficient for definitive conclusions. The study was considered a success, as all products were optimized, and valuable information was extracted regarding the relationships between construction parameters and yarn characteristics with loom adjustment parameters. This will facilitate the development of new products and the calculation of all associated costs. This work advances the understanding and prediction of textile performance in the weaving process.