موضوع مقاله: ریسندگی حلقه‌ای | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # ریسندگی حلقه‌ای | مقدمه: در ریسندگی حلقه‌ای، الیاف ریسیده نشده ابتدا توسط غلطک‌ باریک‌تر می‌شود، سپس ریسیده شده و به دور یک دوک چرخان پیچیده می‌شود. | ## بخش 1: ریسندگی حلقه‌ای | این دوک درون یک حلقه‌ی چرخان مستقل قرار دارد.به‌طور سنتی، ریسندگی حلقه‌ای روشی است که فقط برای تولید نخ‌های ضخیم‌ استفاده می‌شدند و کارکردن با این دستگاه نیاز به نیروی کار نیمه‌ماهر دارد. در این چرخ، دوک با نسبت ۸ به ۶ سریع‌تر از ترَوِلر می‌چرخید و عمل کشش توسط انگشتان ریسنده انجام می‌شد. در این روش، توده ی الیاف توسط غلتک‌های کششی کشیده (باریک‌تر) شده و سپس با پیچیده شدن به دور دوک، تاب داده می‌شد. این دستگاه سنگین و در مقیاس بزرگ بود و برای کارکردن آن نیاز به نیروی محرکه داشت که در اواخر قرن ۱۸ با استفاده از چرخ آبی بود. کارخانه‌های پنبه‌ریسی توسط آرک‌ورایت، جِدِدایِا استروت و دیگران در امتداد رودخانه دروِنت در داربی‌شایر برای این منظور طراحی شدند. این دستگاه بر پایه همان اصول عمل می‌کرد ولی مهندسی بهتری داشت و با بخار کار می‌کرد. فِلایِر سنگین باعث لرزش دوک می‌شد و نخ هنگام توقف دستگاه به‌هم می‌پیچید (گره می‌خورد) که باعث شد این دستگاه موفق نباشد. دستگاه رینگ‌فریم (Ring Frame) به جان ثورپ در رود آیلند در سال ۱۸۲۸ یا ۱۸۲۹ نسبت داده می‌شود و توسط آقای جنکس از پاوتاکت، در رود آیلند توسعه داده شد؛ کسی که ریچارد مارسدن او را مخترع این دستگاه می‌داند. توسعه در ایالات متحده در دهه ۱۸۳۰، کارگاه‌های تولید کننده‌ی ماشین‌آلات در ایالات متحده، آزمایش‌هایی را روی دستگاه های ریسندگی حلقه‌ای و اجزای آن انجام دادند. در زمان جنگ داخلی آمریکا، صنعت نساجی این کشور شامل ۱۰۹۱ کارخانه با ۵٬۲۰۰٬۰۰۰ دوک بود که ۸۰۰٬۰۰۰ کپه پنبه را فرآوری می‌کردند. پس از جنگ، ساخت کارخانه ها در جنوب آمریکا آغاز شد تا به عنوان راهی برای ایجاد اشتغال باشد. این کارخانه‌ها به طور کامل از فناوری حلقه‌ای برای تولید نخ‌های ضخیم استفاده می‌کردند، در حالی که کارخانه‌های نیوانگلند به سمت تولید نخ‌های ظریف رفتند. در سال ۱۸۷۱، جاکوب ساویر (Jacob Sawyer) دوک حلقه‌ای را به‌طور چشمگیری بهبود بخشید؛ به‌طوری‌که سرعت آن از ۵۰۰۰ دور بر دقیقه به ۷۵۰۰ دور بر دقیقه افزایش و توان مصرفی دستگاه را کاهش داد؛ پیش‌تر برای ۱۰۰ دوک ۱ اسب بخارتوان مصرفی نیاز بود، ولی با طراحی او، ۱۲۵ دوک را با همان توان مصرفی می‌شد راه‌اندازی کرد. | ## بخش 2: ریسندگی حلقه‌ای | دستگاه ریسندگی حلقه‌ای برای نخ‌های ضخیم‌تر قابل استفاده بود، در حالی‌که در لانکاشر، نخ‌های ظریف با استفاده از دستگاه ریسندگی مول ریسیده می‌شدند. دستگاه ریسندگی حلقه‌ای سنگین‌تر بود و برای نصب آن نیاز به تغییرات ساختاری در ساختمان کارخانه‌ها و مصرف توان بیشتر وجود داشت. این فناوری پاسخی به مشکل نیوانگلند در یافتن ریسندگان ماهر بود؛ در حالی‌که در لانکاشر، نیروی کار ماهر فراوان بود. به طور کلی نیازهای این دو قارهم تفاوت بود و در آن زمان، دستگاه ریسندگی حلقه‌ای انتخاب اول اروپا محسوب نمی‌شد. پس از بررسی و جمع‌آوری اطلاعات درباره روش ریسندگی حلقه‌ای توسط نماینده‌اش بلیکی (Blakey) در سفر به ایالات متحده، بروکس کار خود را بروی بهبود کارایی دستگاه ریسندگی حلقه‌ای آغاز کرد. در آن زمان، تکنولوژی این دستگاه هنوز بسیار ابتدایی بود و نمی‌توانست با دستگاه‌های مول که به خوبی توسعه یافته بودند رقابت کند، چه برسد به اینکه جایگزین آن‌ها شود. این بخش سودآور بود و ماشین‌آلاتی با ظرفیت ۱۸۰٬۰۰۰ دوک توسط یک تولیدکننده نخ خریداری شدند. در این مدت، دستگاه باید متوقف می‌ماند و این کار اغلب توسط پسرهای نوجوان انجام می‌شد. هارولد پارتینگتون (۱۹۰۶–۱۹۹۴) از چادرتون، انگلستان، در سپتامبر ۱۹۵۳ یک دستگاه خودکار برای تعویض بوبین‌ها به ثبت رساند.این دستگاه بوبین‌های پر شده را از دوک‌ها جدا کرده و بوبین‌های خالی را جای آن‌ها می‌گذاشت.بعدها، یک سیستم مکانیکی جدیدتر طراحی شد که به‌صورت یکپارچه با قاب حلقه‌ای نصب می‌شد و زمان تعویض بوبین را به ۳۰ تا ۳۵ ثانیه کاهش داد. تکنولوژی های جدید جستجو برای تکنیک‌های چرخشی سریع‌تر و مطمئن‌تر همچنان ادامه دارد. در سال 2005، یک مقاله دکترا در دانشگاه آبرن، آلاباما در مورد استفاده از شناوری مغناطیسی برای کاهش اصطکاک نوشته شد؛ روشی که ریسندگی حلقه‌ای مغناطیسی، نام دارد. این نوع ریسندگی سیار سریعتر از ریسندگی حلقه‌ای بود و بسیاری از فرآیندهای آماده سازی را از بین برد. به زبان ساده، نخ در حال چرخش از یک نازل بیرون زده شد، و در هنگام خروج به الیاف شل دیگر در محفظه پشت قلاب شد. | ## بخش 3: ریسندگی حلقه‌ای | نخ ریسیده‌نشده است از بالای کریل به سمت پایین و به سمت غلتک های کششی حرکت می‌کند. در این بخش: غلتک عقب وظیفه تثبیت نخ ورودی را دارد، در حالی که غلتک جلو با سرعت بالاتری می‌چرخد و نخ را می‌کشد و الیاف را موازی‌تر می‌کند. این غلتک‌ها به‌صورت جداگانه و مستقل قابل تنظیم هستند؛ در ابتدا با استفاده از اهرم‌ها و وزنه‌ها این کار انجام می‌شد. تراولر بر روی حلقه‌ای حرکت می‌کند و همین ویژگی است که به این دستگاه، نام قاب حلقه‌ای را داده است. عملکرد چرخشی: تراولر و دوک دارای محور مشترک هستند، اما با سرعت‌های متفاوتی می‌چرخند. دوک به‌صورت فعال (محرک) می‌چرخد، در حالی‌که تراولر عقب‌تر حرکت می‌کند و این اختلاف سرعت باعث می‌شود تا هم نخ به دور دوک پیچیده شود و هم به نخ تاب داده شود. در دستگاه‌های رینگ، این اختلاف سرعت به علت وجود نیروی اصطکاک و مقاومت هوا حاصل می‌شود، بنابراین روان‌کاری سطح تماس بین تراولر و حلقه کاملاً ضروری است. سرعت چرخش دوک‌ها می‌تواند به ۲۵٬۰۰۰ دور در دقیقه برسد که در این حالت نخ ریسیده می‌شود. حرکت بالا و پایین ریل حلقه، نخ را در شکل دلخواه (یعنی یک کُپ یا cop) روی بوبین هدایت می‌کند. فرایند دوفتینگ (Doffing - تعویض بوبین): اپراتور (یا در سیستم‌های خودکار، ربات) ریل‌های حلقه را به پایین‌ترین حالت می‌آورد. بوبین‌های خالی روی دوک‌ها قرار می‌گیرند به طوری که نخ بین آن و قسمت کاسه‌ای در پایه دوک گیر می‌افتد. | ## جمع‌بندی | شرکت‌های تولیدکننده دستگاه ریسندگی حلقه‌ای در حال حاضر: ریتر (سوئیس) تویوتا (ژاپن) زینسر (آلمان) مارزولی (ایتالیا) LMW (هند) تمام این ماشین‌آلات نیازمند به شرایط جوی کنترل‌شده (کنترل دما و رطوبت) دارند.