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纺车


背景

纺车是用于将纤维变成线或纱线的机器。然后将这根线或纱线在织机上织成布。纺车的基本功能是将纤维组合和捻合在一起形成线或纱线,然后将捻合的线聚集在筒子或棒上,这样它就可以用作织机的纱线。该动作基于这样的原理:如果一束纺织纤维被握在手中,并且从束中拉出一些纤维,则少数纤维会从其余部分断裂。但是,如果从束中拉出少量纤维并同时加捻,则拉出的少量纤维将开始形成线。如果松开线,它会立即解开,但如果缠绕在棒或线轴上,它仍将是可用于缝纫或编织的线。

许多不同种类的纤维可以在一个简单的纺车上纺出,包括羊毛和毛发;来自植物茎表面以下的韧皮纤维,包括亚麻(亚麻)、大麻、黄麻、苎麻和荨麻;和种子纤维,尤其是棉花。这些纤维中的每一种在短纤维的长度、质量和强度方面都有很大差异。不同的纤维需要在纺车上放置不同种类的片或线轴,甚至需要不同尺寸或配置的纺车才能更有效地旋转特定纤维。

历史

几个世纪以来,人类一直在纺织纤维,因为如果不生产纱线或线,就无法制造织物。古埃及人将亚麻加工成亚麻布,并且肯定使用了最早形式的纺纱设备,称为落锭。它只是一根加重的棍子,当锭子向下掉落时,纱线被扭曲地缠绕在上面,从未纺成的纤维包中拉出线。纺车的发展存在不确定性,因为有人认为它早在六世纪就在中国发展起来用于纺丝和苎麻,而另一些人则认为它可能在印度较晚发展为棉花。早期东方纺车的相似之处在于底座位于地面上,车轮由手动或手摇曲柄驱动。这些轮子是无框的,很快就传到了西方。

整个中世纪的西方例子都是无框的,有一个箍框。到 14 世纪,箍圈纺车轮似乎流行起来。定居在不列颠群岛的佛兰芒人带来了强大的纺织传统,从而对传统的纺车进行了改进。带有非常大驱动轮的大轮子在 16 世纪在不列颠群岛仅因纺羊毛而闻名。轮子上进行了无数的小变化,以确保迄今为止的高效旋转,因为一些现代制造商不会精确地复制旧示例,而是自己制造既有吸引力又有效的轮子。

纺车是最早被现代机械取代的工艺工具之一。英国实业家理查德·阿克莱特 (Richard Arkwright) 于 18 世纪中叶开发了一种机器纺棉花的方法,美国人塞缪尔·斯莱特 (Samuel Slater) 窃取了该系统并将其带到了罗德岛。他创办了 Slater Mill,该厂开始在新世界生产第一条机纺线,采用水力驱动的机器。从那时起,由于机纺纱在市场上可用,因此很少使用纺纱轮,除非是用于小型家庭需求,例如生产用于用农民羊绒进行针织的羊毛纱。今天,纺车由硬木雕刻和车削而成,仅由工匠用于手工纺纱。由于大型制造商每天使用工业纺纱机生产数百万码的线或纱线,因此纺纱轮已完全过时。如今,在加拿大和美国,每年为业余爱好者生产的纺车可能不到 1,000 个。

原材料

大多数现代纺车的原材料是木材、木胶、清漆或聚氨酯,以及一些主要用作车轮上的金属丝的金属碎片。一些纺车也使用一点黄铜。在北美大陆制造的轮子由本地硬木制成。大多数消费者都在寻找不仅工作良好而且是纪念品的纺车。出于这个原因,纺车由至少三种不同的木材制成,这取决于购买者的审美偏好。枫木很容易获得,是一种很好的木材,可以转动和成型,但它不是一种美丽的木材,也不能很好地染色。出于这个原因,纺车制造商还提供更昂贵的轮子,这些轮子是用樱桃木和胡桃木等被视为“奖品”的木材制成的。樱桃,来自美国东部,质地细腻,纹理直。它受到许多人的青睐,因为它在第一次切割时可能是浅粉色,但暴露在空气中会变成桃花心木红色。它易于加工并制成精细的纺车;然而,它比枫树更难获得,也更昂贵。胡桃木,通常是美国黑胡桃木,涂上清漆后呈深紫褐色。它很容易工作,并生产出一种因美丽的木材而备受推崇的纺车。

设计

虽然没有单一的纺车设计,但标志性的纺车有三个张开的腿,一个脚踏板连接到一个附在驱动轮上的仆从,从而使车轮转动。水平枪托是木板或木床,大部分设备都靠在上面。驱动轮可能是纺车最突出的特征,它类似于一个中心有旋转主轴的轮子(线被拉到轮子的外侧)。线轴是一个带凹槽的木制线轴,安装在传单上,它在纺纱后收集纱线。线轴安装在 U 形飞翼(带有钩子的支架,可将纱线引导到线轴上并保持纱线均匀分布在其上)。拉线和拉线臂装有一批未纺纤维。这些只是纺车的主要部件,因为典型的纺车有 100 多个小部件,它们相互配合以确保纺纱质量。

制造
过程

有不同种类的纺车可供购买,从小型便携式纺车到早期美国作品的精确复制品,再到有时被称为萨克森车轮的传统纺车的变体。本文将专注于制造具有中型驱动轮的传统车轮的现代变体。需要注意的是,这种类型的车轮至少由 150 个零件构成;下面只介绍基本零件的制造。

  1. 首先,木板进入工厂。这些是捆绑成 6 英寸(15.2 厘米)宽和 10 英尺(3 米)长的木板的碎片。然后将这些木板粗切割成更小的形状,这些形状可以容纳在机器上,这些机器将用于进一步将这些碎片塑造成更成品的零件。粗剪一般由手工完成。较大的部分被切割成将成为主要部件的形状,例如轮辋、车轮内的转弯或踏板。
  2. 然后将这些粗切件夹在由计算机控制的机械化切割机和成型机中。这台机器被称为计算机数控 (CNC) 机器,它可以对这些粗切割进行布线、成型或将其加工成适合纺车的适当形状。这台机器使制造商能够以最少的手工为纺车制造高质量的布线、成型或车削件。通常由制造商编写的基于计算机的程序被输入机器,该程序移动机器以生产零件。一台机器可能会被多次重新编程,以便为同一产品生产许多不同的零件。轮毂或其他零件可能都在 CNC 路由器、成型机或车床上制造。
  3. 木片从 CNC 机床上取下并分组。这些部件摸起来很粗糙,必须打磨光滑。车削(类似于车轮上的辐条)放入车床并打磨。然后将扁平件穿过四个或五个不同的砂光机。这些砂光机既是机械带式砂光机,也有鼓式砂光机,每一种都使工件更光滑并准备好进行精加工。
  4. 一些纺车未完成出售,现在可以组装。其他人在表面上涂有饰面。那些将被完成的可能会被染色,但大多数消费者更喜欢天然木材的美感。因此,可以在表面上喷涂清漆。使用喷雾将水性漆涂在这些部件上。
  5. 所有部件都手工组装在一起,准备组装。操作员在相互钉住或榫眼和榫头的部件上使用家具级木胶。许多最大的接头都用螺栓连接在一起并用胶水粘合。有时制造商只进行部分组装,这意味着将大零件组装在一起,例如车轮——包括轮辋、轮毂和辐条或车削。因此,大部分组装可由消费者或零售商执行,因为运送组装好的纺车是非常不切实际的。它细长且不稳定,在运输中可能会被砸碎。此外,这种运输可能非常昂贵,因为大量产品的运输成本可能很高。因此,纺车制造商很可能在销售点将组装留给其他人。该公司为商店或消费者提供简单的说明。

质量控制

质量控制问题主要围绕用于制造产品的木材的等级。北美制造商通常会从可靠的木材供应商处协商交付木材,这些供应商可以提供无节、无虫害且具有所需最小长度的货物。 A. 飞轮。 B. 驱动带。 C. 传单。 D. 飞轮。 E. 鲍宾。 F. 少女。 G. 孔口。 H. 万能之母。 1. 张力旋钮。 J. 踏步。 K.福特曼。一家加拿大制造商从最经济、最可靠的供应商处接收木材,从而从整个大陆,从宾夕法尼亚州到加拿大的偏远地区,获得不同类型的木材。

CNC 机器渲染的零件与输入的编程一样好。因此,制造商确保程序员生成的程序与经济制造和易于组装完全兼容。然而,当程序设计和实施成功时,机器几乎可以无休止地制造必需的零件。这些机器非常可靠。人为操作错误(在机器中夹紧或固定部件的问题)或劣质木材(结或其他缺陷)可能会造成问题,但通常非常小。

副产品/废物

在数控机床上对工件进行布线、成型和转动后,会产生大量的木材废料。制造商可以将木屑出售给硬纸板制造商,用于制造工程木家具的复合木材。木材废料也可以用作动物的锯末垫料。

家具和其他木制品制造商非常担心其产品的木材涂饰会产生有害蒸汽或臭气。因此,纺车制造商可能更喜欢使用水性整理剂,因为它们不会留下有害的挥发性有机化合物,也称为 VOC,其使用受联邦政府监控。

未来

纺车的制造目前是传统设计和流线型制造的有趣结合。北美制造商每年的产量不超过几千件,主要与拥有悠久羊毛加工和纺车工艺历史的新西兰人分享市场。到目前为止,这些北美制造商并未感受到外国竞争对手的威胁。然而,车轮制造的可行性完全取决于那些爱好纺织生产的人的纺纱工艺的活力。所有人都可以轻松廉价地轻松获得细纱,并且不需要使用基本上过时的纺车来获得细纱。

哪里可以了解更多

书籍

贝恩斯,帕特里夏。 纺车:纺纱机和纺纱机。 纽约:查尔斯·斯克里布纳斯之子,1977 年。

尼兰德,简。 我们自己舒适的炉边。 纽黑文:耶鲁大学出版社,1994 年。

其他

Lendrum 网页。 2001 年 12 月。

对 Lendrum Spinning Wheels 的所有者 Gord Lendrum 的口头采访。安大略省敖德萨。 2001 年 10 月。

“转轮。” 大英百科全书 CD 版。 大英百科全书公司,1994-1998。

南希 电动车 布赖克


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