棉纺工艺学

棉纺工艺学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:纺织工业出版社
作者:沈廷椿主编
出品人:
页数:545
译者:
出版时间:1990
价格:0
装帧:
isbn号码:9787506405355
丛书系列:
图书标签:
  • 丹道
  • 道教
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具体描述

棉纺工艺学,ISBN:9787506405355,作者:沈廷椿主编

织就未来:现代纺织工业的创新与实践 本书聚焦于当前全球纺织工业的前沿技术、可持续发展战略以及数字化转型所带来的深刻变革,旨在为行业从业者、技术研发人员以及高等院校师生提供一个全面、深入且具有前瞻性的行业图景。 第一部分:智能制造与工业 4.0 在纺织业的深度融合 本部分深入探讨了“工业 4.0”理念如何重塑传统纺织生产模式。我们摒弃了对传统生产流程的机械式描述,转而关注如何通过数据驱动和自动化来实现柔性制造和高效运营。 1.1 数字化车间与物联网(IoT)应用: 详细分析了从纤维原料采购到成品出库全链条中,传感器技术、RFID(射频识别)和工业互联网平台的集成应用。重点阐述了如何利用实时数据采集系统(如 MES 系统)来监控每一台设备(如高速喷气织机、电子提花机)的能耗、效率和故障预测。书中通过多个案例研究,展示了如何通过构建“数字孪生体”来模拟和优化生产线布局,从而缩短换型时间(Set-up Time)并提升设备综合效率(OEE)。我们特别关注了云端数据管理在应对多品种、小批量订单时的柔性调度能力。 1.2 先进自动化与机器人技术: 探讨了自动化在纺纱、织造和后整理环节的应用深度。这包括高速自动络筒机中的张力精确控制算法、无人搬运车(AGV)在仓库管理中的路径优化,以及在传统上被认为是劳动密集型的裁剪和缝制环节引入的协作机器人(Cobots)。本书强调了人机协作界面(HMI)的设计优化,确保操作员能够高效地与复杂的自动化系统进行交互和维护。 1.3 大数据分析与质量控制的革命: 传统质量检验依赖于抽样和人工目视检查。本书聚焦于如何运用机器视觉(Machine Vision)系统,结合深度学习算法,对织物表面缺陷进行毫秒级的识别、分类和定位。我们详细介绍了基于历史缺陷数据训练的预测模型,如何帮助操作员在缺陷形成初期就介入调整工艺参数,实现从“事后检验”到“事前预防”的根本转变。 第二部分:新材料的探索与功能性纺织品的研发 现代纺织品已远超御寒蔽体的基础功能,本部分着重介绍支撑高性能、环境友好型纺织品发展的核心材料科学突破。 2.1 生物基与可降解纤维技术: 详尽分析了从玉米、藻类、淀粉等可再生资源中提取和聚合新型生物基聚合物(如 PLA、PHA)的最新进展。重点讨论了这些材料在力学性能、染色性能和最终生物降解性方面的工程挑战与解决方案。此外,书中也涉及了如何将传统化纤与天然纤维进行复合,以兼顾性能与环境友好性。 2.2 智能纺织品与电子集成: 本书深入剖析了将电子元件、传感器和导电材料“编织”入纺织品基材的技术路径。这包括导电纱线的制备方法(如等离子体处理、化学气相沉积)、柔性电路的集成技术以及能量采集(Energy Harvesting)纤维的研究现状,例如如何利用热电效应或压电效应从人体运动中捕获电能,并应用于可穿戴健康监测设备。 2.3 纳米技术在纺织品后整理中的应用: 探讨了利用纳米颗粒和纳米涂层赋予纺织品超功能性(Super-functionality)的最新成果。内容涵盖了自清洁(Lotus Effect)、超疏水/超亲水、抗菌防病毒以及紫外线防护等高性能整理技术。本书详细介绍了溶胶-凝胶法(Sol-Gel)和气相沉积技术在提高整理剂耐久性和均匀性方面的优势。 第三部分:可持续性与循环经济的实践路径 面对日益严峻的环境挑战,本部分将可持续发展理念贯穿于整个生产和消费生命周期中,探讨纺织工业实现绿色转型的具体策略。 3.1 节水与无水染色技术的革新: 传统染色是高污染环节。本书重点考察了超临界二氧化碳(scCO2)染色技术在聚酯纤维上的工业化应用,分析了其在消除废水排放、提高染料利用率方面的巨大潜力,并讨论了设备投资和操作压力控制的技术难点。同时,也介绍了利用等离子体或电化学方法进行前处理和后整理,以减少水洗次数的技术路线。 3.2 纺织品回收与再生工程: 系统性地梳理了化学回收和物理回收两大技术体系。在化学回收方面,详细阐述了粘胶纤维的莱赛尔(Lyocell)再生工艺,以及针对 PET 废料进行解聚(Depolymerization)还原为单体的技术流程。在物理回收方面,探讨了如何通过先进的分拣技术(如近红外光谱 NIR)对混纺织物进行高效分离,以保障再生纤维的质量和原料的纯度。 3.3 供应链透明度与区块链技术: 构建一个可信赖的、透明的供应链是实现可持续性的前提。本书阐述了如何利用区块链技术对纺织品的“出身证明”——从农场到衣橱——进行不可篡改的记录。这不仅有助于消费者追踪产品的环境足迹(LCA),也为企业应对日益严格的国际法规(如欧盟的生态设计指令)提供了技术支撑。 第四部分:全球供应链重塑与未来趋势预测 最后一部分将视角提升至宏观经济和地缘政治层面,分析影响纺织品贸易和生产布局的关键因素。 4.1 区域化生产与“近岸化”趋势: 探讨了近年来全球贸易摩擦、物流成本飙升以及对供应链韧性要求提高,如何驱动部分高端或快速反应型制造回流至消费市场附近(Near-shoring)。分析了这种趋势对自动化需求、技术人才结构带来的影响。 4.2 消费者行为变化与情感化设计: 市场正从“快时尚”转向“慢时尚”与“情绪价值”。本书关注那些强调手工技艺、文化传承和个性化定制的品牌策略。阐述了如何利用 3D 虚拟试衣和按需制造(Made-to-Order)来减少库存积压,同时满足消费者对独特性和参与感的需求。 本书的价值在于,它提供了一个跨越传统工艺学边界的框架,将纺织工业视为一个高度集成、技术驱动的系统工程,强调创新、效率与环境责任的协同发展,是指导行业面向 2030 年代变革的实用指南。

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读后感

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《棉纺工艺学》让我对“工艺”这个词有了更深的理解。我原以为工艺就是简单的操作步骤,但通过这本书,我才意识到工艺背后是科学、是经验、是对细节的极致追求。在介绍络筒(winding)工序时,作者详细讲解了络筒的目的,包括将粗纱或细纱重新卷绕成适合后续工序(如织造)的筒子,并提高纱线的均匀度和卷绕密度。他详细分析了各种络筒机的类型,如高速络筒机和自动络筒机,以及它们的结构和工作原理。作者还特别强调了络筒过程中“张力控制”(tension control)的重要性,以及如何通过调整络筒机的张力装置来保证纱线的均匀卷绕,避免断头和纱疵。他甚至会提到一些关于“纱线断头率”(breakage rate)的统计和分析方法,以及如何通过优化络筒工艺来降低断头率,提高生产效率。他对络筒过程中可能出现的“跳圈”(cops)和“层错”(layer defect)等问题,也进行了深入的剖析,并提供了相应的解决措施。

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这本书的名字是《棉纺工艺学》,拿到它的时候,我心里其实挺忐忑的。我对纺织行业接触不多,更别提什么“工艺学”了,总觉得里面会充斥着晦涩难懂的专业术语和复杂的图表,读起来一定索然无味。然而,当我翻开第一页,我发现我的担忧是多余的。作者似乎非常有心地为像我这样的“门外汉”设计了一条入门的路径。他没有一开始就丢给我一堆技术参数,而是从棉花的起源、种植、采摘讲起,就像在讲述一个古老而迷人的故事。我了解到,我们日常穿着的棉布,背后有着多么漫长而艰辛的旅程。从一颗小小的棉籽,到最终成为柔软的纱线,再到编织成布匹,每一步都凝聚着自然的力量和人类的智慧。作者用非常生动形象的比喻,将那些原本可能枯燥的农艺知识,描绘得如同画卷一般展现在我眼前。比如,他对棉花生长过程中对阳光、水分、土壤的依赖的描述,让我仿佛能感受到棉田里蓬勃的生命力。他对不同气候条件下棉花品种差异的解读,也让我明白了为什么不同产地的棉花会有各自独特的品质。即使只是对最基础的采摘和初加工的讲解,作者也花了相当大的篇幅,细致地描绘了人工采摘和机械采摘的区别,以及在这些环节中需要注意的各种细节,包括如何区分棉纤维的成熟度和避免混入杂质。这让我意识到,看似简单的棉花,其背后蕴含着如此丰富而精深的学问,而这本书,似乎只是打开了这个世界的一扇门,让我看到了冰山一角,也因此激发了我进一步探索的兴趣。

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《棉纺工艺学》给我最大的惊喜,在于它能够将抽象的理论知识与具体的实践操作巧妙地结合起来。作者在讲解每一个工艺流程时,都会引用大量的实例和图示,这使得那些原本枯燥的技术参数变得生动形象,易于理解。我特别喜欢作者在描述纺纱过程时,用到的“纤维滑移”和“纤维抱合”等概念,他通过模拟纺纱过程中纤维的运动轨迹,让我能够直观地理解纱线是如何形成的,以及为什么纤维的排列和抱合程度对纱线的强度至关重要。他还会分析不同纺纱方法的特点,比如气流纺、摩擦纺和环锭纺,并详细对比它们的优缺点和适用范围,这让我对现代纺纱技术的多元化有了更深的认识。书中的一些图表,比如不同类型纱疵的图片和成因分析,对我来说更是受益匪浅。我之前只知道纱线有好有坏,但具体到“结头”(knots)、“毛羽”(slubs)或者“粗节”(thick places)这些术语,却是一头雾水。通过这本书,我不仅了解了这些纱疵的名称,还知道了它们是如何产生的,以及在生产过程中如何去避免,甚至在某些情况下如何通过后期的处理来改善。这种对生产细节的深入挖掘,让我看到了技术背后所蕴含的匠心独运。

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《棉纺工艺学》让我认识到,每一个看似平凡的棉布产品,都蕴含着复杂而精密的制造过程。作者在介绍织造(weaving)工艺时,虽然只是作为一个“后续工序”的引言,但其内容的深度和广度依然令人惊叹。他简要介绍了织机的基本结构,包括综框(heddles)、筘(reed)和卷取装置(take-up mechanism),以及它们在织造过程中所扮演的角色。作者还提及了织造的主要过程,如起综(shedding)、投梭(weft insertion)和打梭(beat-up),并解释了这些动作如何协同作用,将纬纱插入经纱之间,形成布匹。他对不同织造方式的简要介绍,例如平纹(plain weave)、斜纹(twill weave)和缎纹(satin weave),也让我对织物的结构和外观有了初步的了解。虽然这本书的重点是棉纺工艺,但作者通过对织造环节的简要触及,巧妙地将整个棉纺产业链的上下游联系起来,让我感受到一个完整而强大的工业体系。这种“承上启下”的处理方式,体现了作者作为一位资深行业人士的全局观和深厚底蕴。

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《棉纺工艺学》是一本让我对棉花生产的复杂性有了全新认识的书。我过去对棉花制品,从棉花到成衣,总觉得是理所当然,但这本书让我看到了背后庞大的工艺体系。作者在介绍验棉(cotton testing)和分级(grading)的部分,尤其让我印象深刻。他详细列举了用于评估棉纤维品质的各种指标,例如纤维长度(staple length)、纤维强度(fiber strength)、断裂伸长率(elongation at break)、马克隆值(micronaire value)以及纤维的色泽和杂质含量。作者不仅解释了这些指标的含义,还详细阐述了它们对纱线质量和最终织物性能的影响。例如,他会分析为什么长纤维棉的纱线更强韧、更光滑,而马克隆值过高或过低的棉花可能会带来哪些生产上的挑战。书中关于棉花分类的描述,也让我对不同产地、不同品种的棉花有了更直观的认识,并且了解了这些差异是如何影响其在纺纱过程中应用的选择。我甚至了解到,一些看似微小的杂质,比如棉籽壳碎片,如果不能在早期工艺中有效去除,可能会在后续的加工过程中造成严重的纱疵,甚至影响到织物的外观。

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这本书给我的感受是,它不仅仅是一本技术书籍,更是一部关于“精益求精”的探索史。作者在编写过程中,一定投入了大量的时间和精力去研究和实践。在讲解环锭纺(ring spinning)部分,作者详细介绍了环锭纺机的工作原理,以及其在棉纺行业中的重要地位。他会深入分析环锭纺中各个关键部件的作用,例如锭子(spindle)、纱条导丝器(traveler)、罗拉(drafting rollers)以及喂纱罗拉(feed roller)。作者还详细阐述了环锭纺过程中“牵伸”(drafting)的原理,以及如何通过调整牵伸参数来控制纱线的粗细和均匀度。他对“抱合”(twist)的讲解更是细致入微,解释了纱线抱合的种类、抱合的作用以及如何通过调整捻度来影响纱线的强度、伸长和外观。他还对比了不同捻度纱线的性能特点,例如低捻纱更柔软,而高捻纱更强韧。这些深入的分析,让我对环锭纺这一传统而核心的纺纱技术有了更全面的认识。

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这本书的结构设计也非常值得称道,它有条不紊地将复杂的棉纺工艺流程分解成一个个相对独立的章节,但又在章节之间保持了紧密的逻辑联系。从原料的初步处理,到纱线的形成,再到最终的织造,每一个环节都占据了足够的分量,并且在内容上深入浅出。在我看来,这不仅仅是一本教科书,更像是一份详尽的工艺指南。作者在描述每一道工序时,都会考虑到可能遇到的问题以及相应的解决方案,这对于实际操作人员来说,无疑是极其宝贵的财富。例如,在介绍并条工序时,作者详细阐述了不同并条方式的优缺点,以及如何通过调整并条机参数来控制纱线的粗细均匀度和强力。他还特别强调了在并条过程中,如何有效防止纤维的“卷绕”(lapping)现象,并提供了多种实用的技巧。此外,我对作者在讨论纱线质量指标时,那种严谨的态度印象深刻。他不仅列举了纱线的粗细、强力、伸长等基本指标,还深入解释了如“整齐度”(evenness)和“纱疵”(yarn defects)等更为精细的参数,以及这些参数对后续织造和后整理会产生怎样的影响。他甚至会提到一些特殊的纱线品种,比如纯棉股线和棉混纺纱线的特性,以及它们各自适合的应用场景。这种对产品质量全方位的关注,让我感受到了作者作为行业专家的深厚功底。

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读这本书,我仿佛置身于一个生动的课堂,而作者就是那位经验丰富、循循善诱的老师。他不仅仅在传授知识,更在激发我深入思考。在描述退捻(roving)工序时,作者详细解释了退捻的目的,以及退捻的程度如何影响到最终纱线的均匀度和抱合力。他会分析退捻比的计算公式,以及在实际生产中如何根据棉纤维的特性和客户的需求来确定最佳的退捻比。我印象最深刻的是,作者在讲解过程中,会经常抛出一些问题,引导读者去思考,例如“为什么在某些情况下,我们需要对棉花进行预处理?”或者“如何通过调整机器参数来提高纱线的抗起球性?”这些引导性的问题,让我不仅仅是被动地接受信息,而是主动地去参与到学习的过程中。而且,作者的语言风格也非常接地气,他避免使用过于专业的术语,即使偶尔出现,也会立即给出清晰的解释。这种细腻的表达方式,让我觉得学习过程非常轻松愉快,就像在和一位博学的朋友交流一样。

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这本书的价值不仅仅在于它提供了扎实的专业知识,更在于它能够帮助读者建立起一种全局性的思维。作者在描述整个棉纺流程时,总是能够将各个工序联系起来,让你理解每一个环节是如何影响最终产品的。在讲解精梳(combing)工艺时,作者详细描述了精梳机的工作原理,以及它如何通过去除短纤维、整理纤维使其平行排列,来提高纱线的均匀度和光滑度。他还会分析精梳的投资回报,以及在什么时候精梳工艺是必不可少的,而什么时候可以考虑采用半精梳或者普梳。这种对工艺选择的权衡和分析,让我觉得这本书的实用性非常强。作者在书中还涉及了一些质量控制的理念,他强调了“质量是制造出来的,而不是检验出来的”,并在各个生产环节中都强调了预防和控制的重要性。他对“过程控制”(process control)和“统计过程控制”(statistical process control, SPC)的介绍,虽然只是点到为止,但也足以让我感受到现代制造业对质量管理的重视程度。

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阅读《棉纺工艺学》的过程中,我最深的感受便是作者对细节的极致追求。他不仅仅是告诉你“怎么做”,更是深入剖析了“为什么这样做”。在描述梳棉过程时,作者详细解释了梳棉机各个部件的功能和相互作用,比如 the carding engine's licker-in and cylinder, and the role of the comb in separating and straightening the fibers. 他会花很多篇幅去讲解每一个环节的工艺参数是如何确定的,例如梳棉的速度、锡林和工作针布的密度,以及这些参数对最终纱线质量的影响。我尤其记得关于棉纤维的“卷曲度”(crimp)的讲解,作者用了很多生动的例子,解释了卷曲度对纱线抱合力和强度的重要性,以及如何通过梳棉等工艺来优化纤维的卷曲度。这不仅仅是知识的传递,更是一种思维方式的引导,让我开始思考每一个操作背后所遵循的科学原理。他还会穿插一些历史的演变,讲述某个工艺是如何从最初的粗糙到后来的精细化,以及背后有哪些技术革新和关键人物。这种对工艺演进过程的梳理,让我对棉纺技术的进步有了更深刻的理解。例如,作者对于清花机中各种打手(beaters)的设计和功用的细致描述,以及它们如何协同作用,一层层地剥离棉纤维,去除杂质,这段内容让我脑海中浮现出一幅幅繁忙的工厂景象,也让我对这些庞大而精密的机械产生了由衷的敬意。

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经典的作品。明心见性之作。

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