PRECISAMOS INTENSIFICAR ESTUDOS E PESQUISAS NOS
LABORATÓRIOS, NÃO BASTA SOMENTE CLASSIFICAR!
Professor Jorge José de Lima
SENAI-Cetiqt
E-mai- www.jorgealgodao.gmail.com
www.jlima.cetiqt.senai.br
EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DA ANÁLISE DA FIBRA DE ALGODÃO - ESTADO DA ARTE Primeira colorímetro de
disco, utilizado para medir a
cor do algodão, utilizado
pelo U.S.D.A. de 1929 a1950
Analisador Shirley - 1955
Fibrógrafo 163 - 1940
“staple sorter”Johannsen-Zweigle 1925
Testador
Stelometer - 1940
Testador
Pressley -1940
Separador de fibras
Suter-Webb
Shirley Fineness
Maturity Tester
Micronaire -1950
Padrões de comprimento - 1918
Spinlab Fibrograph -1954
Padrões internacionais - 1907
O primeiro padrão surgiu na
Inglaterra por volta do ano de 1800
Como classificar
100% dos fardos?
REDUÇÃO
DO
TEMPO DE
RESPOSTA
Estimativa
do Índice de
fiabilidade
 1  68%
 2  94%
 3  99%
Internacional Center for Textile
Research and Development - 1969
Dez sistemas HVI instalado no Texas - 1980
Advanced Fiber Information
System AFIS-N/T/L& M - 1990
Viabilização da classificação de todos os
fardos que compõem os lotes (100%)
Em 1995 os padrões da calibração do USDA para
medidas de HVI foram incorporados no acordo
universal dos padrões.
SISTEMA DE SELEÇÃO PARA COMPRA DA MATÉRIA-PRIMA
QUAL O MELHOR LOTE (BLOCO) DE ALGODÃO?
PARA QUAIS TIPOS DE TECIDOS CADA LOTE ATENDE?
SISTEMA DE SELEÇÃO PARA COMPRA DA MATÉRIA-PRIMA
A DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIA DAS CARACTERÍSTICAS
FÍSICAS DAS FIBRAS DOS FARDOS DE ALGODÃO QUE
COMPÕEM O LOTE SE APROXIMA DA CURVA NORMAL?
 1  68%
 2  94%
 3  99%
SISTEMA DE SELEÇÃO E COMPRA DA MATÉRIA-PRIMA
SISTEMA DE SELEÇÃO PARA COMPRA DA MATÉRIA-PRIMA
QUAL O MELHOR LOTE (BLOCO) DE ALGODÃO?
PARA QUAIS TIPOS DE TECIDOS CADA LOTE ATENDE?
ANÁLISE DO RELATÓRIO EMITIDO PELO SISTEMA HVI HIGH VOLUME INSTRUMENT
APÓS ANÁLISE VISUAL E TECNOLÓGICA DO ALGODÃO EM
PLUMA EM FUNÇÃO DOS PROCESSOS E PRODUTOS TÊXTEIS
(FIOS E TECIDOS) APROVA-SE OU NÃO O LOTE DE FARDOS
APROVADO
REPROVADO
DETERMINAÇÃO DA RESITÊNCIA À ROTURA , DO NÚMERO INGLÊS (Nec) DOS
FIOS TÊXTEIS, DO SKEIN BREAK (lbf) E DO COUNT STRENGTH PRODUT (CSP)
Dinamômetro – força de resistência à tração
Dinamômetro - resistência das
meadas em libras força (lbf) ou
Skein Break . (SCI REAL)
CSP = Count Strength Produt (Nec x lbf)
ou Comprimento de auto-rotura em
hanks ou Índice de fiabilidade ou Fator
de rotura. (CSP REAL)
Balança - massa da meada
Meadeira - meadas de 120 jardas de
comprimento de fio 1,5 jarda de periferia
Nec – Número inglês do fio de algodão (número de
meadas de 840 jardas para se obter a massa de 1 libra )
INFLUÊNCIA DAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DAS FIBRAS DE
ALGODÃO SOBRE AS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DOS FIOS TÊXTEIS
Fonte: CURSO DE FORMAÇÃO DE CLASSIFICADOR DE ALGODÃO, 69º. 1v. il. (Cópia xerox espiralada)
_ Curso gerenciado pela BM&F e credenciado pelo MAPA _
AS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DAS FIBRAS QUE AFETAM AS
PROPRIEDADES FÍSICAS DA FORÇA DE ROTURA DOS FIOS, FIADOS
EM FILATÓRIOS DE ANÉIS E FILATÓRIOS A ROTOR
O QUE SIGNIFICA E COMO O HVI ESTIMA OS VALORES DE SCI E CSP?
SCI = Spinning Consistency Index ou
Uster SCI Regression Coefficients ou
Skein Break (Sbr).
É a quantidade de libras-força (lbf)
necessárias para romper uma meada de
120jardas de comprimento e 1,5 jardas de
periferia.
CSP = Count Strength Produt ou Comprimento de autorotura em hanks ou Índice de fiabilidade ou Fator de rotura.
É o Produto da Resistência do fio em meadas* na unidade
de libras-força (lbf) pelo Número Inglês do fio de algodão
(Nec) .
* meadas
de 120jd de comprimento e 1,5 jardas de periferia.
RELATÓRIO DOS VALORES MENSURADOS E ESTIMADOS PELO SISTEMA HVI
O QUE SIGNIFICA, PARA QUE SERVE E COMO O HVI
ESTIMA OS VALORES DE SCI E CSP?
SCI = Spinning Consistency Index ou
Uster SCI Regression Coefficients ou
Skein Break.
CSP = Count Strength Produt ou Comprimento de autorotura em hanks ou Índice de fiabilidade ou Fator de
rotura.
É a quantidade de libras-força (lbf)
necessárias para romper uma meada de
120jd de comprimento e 1,5 jd de
periferia.
É o Produto da Resistência do fio em meadas* na
unidade de libras-força (lbf) pelo Número Inglês do fio de
algodão (Nec).
* meadas de 120jd de comprimento e 1,5 jd de periferia.
Pelo fato da maioria das propriedades da fibra ser independente, mas
possuir um caráter de interrelacionamento, pode-se reduzir o efeito
dessas diferentes propriedades sobre a qualidade do fio a uma
simples variável, que é obtida através de análises estatísticas de
regressão. Com os resultados dos ensaios nas fibras e fios,
determinam-se matematicamente as equações de regressão múltipla,
facilitando a determinação da qualidade da fibra, da logística e
gerenciamento dos fardos. A seguir, duas equações de exemplo.
SCI = (-414,67)+(2,9*STRENGTH EM gf/tex)–(9,32*MICRONAIRE)+(49,17*UHML
EM POLEGADAS)+ (4,74* % UNIFORMITY INDEX)+(0,65*%Rd) +(0,36*+b)
CSP = (-741,08)+(-5,02*LEAF)+(14,84*%Rd)+(-27,87*b+)+(850,89*2,5%S.L EM POLEGADAS)+
(-97,8 *MICRONAIRE)+(8,24* RESISTÊNCIA) + (27,64* RAZÃO DE UNIFORMIDADE)
O PROCESSO LABORATORIAL PARA O DESENVOLVIMENTO DAS EQUAÇÕES DE
REGRESSÃO MÚLTIPLA QUE PREVEEM OS ÍNDICES DE FIABILIDADE (SCI E CSP)
HVI _ Premier
Meadas de 120 jardas de
comprimento e 1,5 jardas
de periferia
Resistência do fio em meadas
Fiação de laboratório
Pesagem das
meadas
O PROCESSO LABORATORIAL PARA O DESENVOLVIMENTO DAS EQUAÇÕES DE
REGRESSÃO MÚLTIPLA QUE PREVEEM OS ÍNDICES DE FIABILIDADE (SCI E CSP)
Resistência x Alongamento
SLD Quickspin
Uster®
HVI 1000
Fiação
Uster® TENSORAPID 3
Dinamômetro
USTER®TENSOJET
Resistência do
fio em meadas
Resistência
do fio
individual
Resistência do fio
individual
Uster® AUTOSORTER
Meadeira e balança
Sistema de títulação de fios
RESISTÊNCIA PREVISTA DO FIO PELO HVI
(SCI – Spinning Consistency index)
Índice de Consistência da Fiação
ESTATÍSTICAS INTERNACIONAIS USTER - 2007
Nota: pode-se utilizar como parâmetro referencial as Estatísticas USTER, cuja home page é
http://www.uster.com
RESISTÊNCIA PREVISTA DO FIO PELO HVI
CSP = Count Strength Produt
ÍNDICE DE FIABILIDADE
CATEGORIA
Muito baixo
C.S.P. (HVI)
Abaixo de 1750
Baixo
1750
Médio
1750 a 2000
Alto
2000 a 2250
Muito alto
Acima de 2250
Nota: parâmetro referencial dos relatórios da Bolsa de Mercadoria & Futuros.
Fonte: DOKUMENTATION.Mönchengladbach:Schlafhorst,n.21, jan. 1988. 19p.
32/32
34/32
36/32
38/32
Fonte: DOKUMENTATION.Mönchengladbach:Schlafhorst,n.21, jan. 1988. 19p.
Nec ( número inglês do fio de algodão)
INFLUÊNCIA DO COMPRIMENTO DAS FIBRAS DE ALGODÃO SOBRE O
NÚMERO, A TORÇÃO E A RESISTÊNCIA DOS FIOS TÊXTEIS
Draper (Negociante de tecidos)
36/32 (280 a 28,7mm)
40/32 (abaixo de 31,8mm)
43/32 (34,0 a 34,8mm)
48/32 (38,1 a 38,7mm)
60/32 (47,6 mm )
Resistência em libras força (lbf) do fio em meadas de 120 jardas de comprimento e 1,5 jardas de periferia
O NÚMERO INGLÊS DO FIO (Ne) E A TORÇÃO POR METRO EM
FUNÇÃO DO COMPRIMENTO DAS FIBRAS DE ALGODÃO
60/32= 1,875 = 47,6mm
48/32 = 1,50 = 38,1mm)
36/32 = 1,125 (28,6 mm)
34/32 = 1,06 = 26,9 mm
32/32 = 1 = 25,40 mm
COMPRIMENTO, FINURA E MATURIDADE
DAS FIBRAS DE ALGODÃO
Anéis concêntricos
de celulose
fibra do
algodão
madura
Parte da vista
longitudinal da fibra
Microfotografia eletrônica de varredura
da seção transversa da fibra
fibra do
algodão
imatura
ÍNDICE MICRONAIRE DAS FIBRAS DE ALGODÃO
Micronaire é a medida da finura e maturidade das fibras. Um instrumento de fluxo de ar é
usado para medir a permeabilidade do ar de uma massa constante de fibras de algodão
comprimida até um volume fixo.
As medições do Índice Micronaire podem ser influenciadas durante o período de
crescimento pelas condições ambientais (umidade, temperatura, luz solar), nutrientes na
planta e ataque de pragas.
A finura das fibras afeta o desempenho do processamento e a qualidade do produto final
de diversas formas. Nos processos de abertura, limpeza e cardagem, os algodões de baixo
índice micronaire ou de fibras finas requerem velocidades de processamento mais lentas
para impedir danos às fibras. Fios feitos a partir de fibras mais finas resultam em mais
fibras em suas seções transversais, o que por sua vez produz fios mais fortes. A absorção
e retenção de tingimentos variam com a maturidade das fibras. Quanto maior a
maturidade, melhor será a absorção e retenção dos corantes.
O MICRONAIRE DO HVI
O ÍNDICE MICRONAIRE DAS FIBRAS DE ALGODÃO EM PLUMA
As tabelas em forma númerica e gráfica abaixo podem ser usadas como guia para
interpretar as medições do índice micronaire.
USTER STATISTICS 2007 / FIBER PROPERTIES – 100% CO
Nota: pode-se utilizar como parâmetro referencial as Estatísticas USTER, cuja home page é
http://www.uster.com
RAZÃO DA MATURIDADE
USTER STATISTICS 2007 / FIBER PROPERTIES – 100% CO
Nota: pode-se utilizar como parâmetro referencial as Estatísticas USTER, cuja home page é
http://www.uster.com
ÍNDICE MICRONAIRE DAS FIBRAS DE ALGODÃO
OS VALORES MICRONAIRE OSCILAM DE 2,0 A 6,0:
• Abaixo de 2,9 – fibra muito fina – possivelmente com pequeno perímetro, porém
madura (boa fibra) ou grande perímetro, mas imatura (má fibra).
• De 2,9 a 3,7 – fibra fina – vários graus de maturidade ou de perímetro.
• De 3,8 a 4,6 – fibra média – grau médio de maturidade e/ou perímetro.
• De 4,7 a 5,5 – fibra grossa – normalmente desenvolvida – de modo completo (madura),
porém com perímetro grande.
• De 5,6 para mais – fibra muito grossa – totalmente desenvolvida e com grande
perímetro.
fibra do
algodão
madura
fibra do
algodão
imatura
ÍNDICE MICRONAIRE DAS FIBRAS DE ALGODÃO
AS FIBRAS QUE APRESENTAM BAIXO ÍNDICE MICRONAIRE:
• CASO NÃO ESTEJAM MADURAS, PODEM PARTIR-SE,
CAUSANDO “NEPS” NOS FIOS E TECIDOS;
• CASO MADURAS,
DESEJADAS.
SERÃO
FORTES,
VERDADEIRAMENTE
FINAS
E
MUITO
AS FIBRAS QUE APRESENTAM ALTO MICRONAIRE:
• LIMITAM A TITULAÇÃO DOS FIOS A SEREM FABRICADOS.
fibra do
algodão
madura
fibra do
algodão
imatura
ÍNDICE DE
IRREGULARIDADE DE
MASSA DO FIO (Ii)
Ii 
CVm % efetivo
CVm % limite
CVm % limite 
100
n
 Os números 80 e 100 são valores constantes.
n  número de fibras na seção transversal.
n  título tex do fio   título tex da fibra 
tex  equivale ao número de gramas de 1000m de fio.
 Aceitando a definição que :
M icronaire é micrograma s por polegada, então :
O mínimo de fibras na seção
transversal de um fio é: 80 para a
fiação de anel e 100 para fiação a
rotor, jato de ar e provavelmente na
fiação à fricção.
Título tex da fibra 
M icronaire da fibra
Mic

25,4
25,4
( g 10 6 103 ) g
Título tex da fibra 

3
25,4 10
25,4
ÍNDICE DE IRREGULARIDADE DE MASSA DO FIO (Ii)
A homogeneidade das
misturas das fibras de
algodão na massa de fibras
em processo de fiação
O ESPECTROGRAMA DE UM FIO
As curvas fibrogramas
são dinâmicas
Aparelho de laboratório Regularímetro
Ii 
CVm % efetivo
CVm % lim ite
ONDAS DE ESTIRAGEM
HVI LENGTHS (UPPER HALF MEAN LENGTH AND
2,5% SPAN LENGTH) VERSUS AFIS DIAMETER
Fonte: International Textile Center – Texas Tech University Lubbock
Fonte: DOKUMENTATION.Mönchengladbach:Schlafhorst,n.21, jan. 1988. 19p.
VEJAMOS OS LIMITES MÍNIMOS DE ESPECIFICAÇÕES DE
UMA DETERMINADA INDÚSTRIA TÊXTIL BRASILEIRA
COMPARAÇÃO DAS PROPRIEDADES DAS FIBRAS
* FIBRA PARA FIOS FINOS
* Fios penteados mais finos fiados em filatório de anel , usados nos setores de vestuário de tecidos e
de malha (Ne 40 e acima)
ÍNDICE MICRONAIRE DAS FIBRAS DE ALGODÃO
RELAÇÃO DAS LEITURAS DE MICRONAIRE COM
O VALOR DE MERCADO
3,4 e
abaixo
3,5 – 3,6
3,7 – 4,2
4,3 – 4,9
Faixa superior
Faixa básica
Faixa de desconto (deságio)
TEMOS QUE REVER ESSES REFERENCIAIS????
5,0 e
acima
COMPARAÇÃO DE ALGODÕES COM ÍNDICES MICRONAIRE DIFERENTES
SCI = (-414,67)+(2,9*Str. m gf/tex)–(9,32*Mic.)+(49,17*UHML em polegadas)+ (4,74* % U.I.)+(0,65*%Rd) +(0,36* +b)
Por que?
• O algodão de fibras de índice micronaire fino apresenta menor índice de maturidade,
maior conteúdo de fibras imaturas, maior resistência, maior SCI, maior número de neps
e seed coat neps (SCN).
Necessitamos de:
• estudos e pesquisas estatísticas sobre as correlações e regressões entre as
propriedades das fibras e fios, consequentemente gerar novas correlações e equações.
• avaliação dos processos de colheita e beneficiamento, a fim de mensurar o grau de
dano as fibras finas e quebra de sementes, consequentemente formação de neps e seed
coat neps.
COMPARAÇÃO DE ALGODÕES COM ÍNDICES MICRONAIRE DIFERENTES
UHML
UQMLw
FUNDAMENTAL PARA A BUSCA DO
EQUILÍBRIO DA FIAÇÃO
Para obter lucro
O produtor deve atingir
A produção
Gerenciar
matéria-prima
Sistema de
seleção e
compra
Nível de qualidade
do cliente
A qualidade
Otimizar
processo
Otimizar
pessoal
Sistema de
recepção dos
fardos
Otimizar
custo
Sistema de
categorização
dos fardos
Nível de qualidade
do processo
O menor custo
Analisar
periodicamente
o processo
Equalizar o
sistema
Sistema de estabelecer a
mistura entre os fardos
categorizados
O FUNDAMENTAL PARA A CLASSIFICAÇÃO DE ALGODÃO NO BRASIL
UNICOTTON - Cooperativa dos Produtores de Algodão do
Sudoeste de Mato Grosso Ltda. Primavera do Leste/MT.
Minas Cotton /AMIPA - Associação Mineira
dos Produtores de Algodão. Uberlândia/MG
AGOPA – Associação Goiana dos
Produtores de Algodão. Goiânia/GO
GRUPO DE TRABALHO DE QUALIDADE ABRAPA
Participação do Teste Interlaboratorial - Commercial
Standartization of Instrumentt Testing of Cotton (CSITC) Round
Test do ICAC (International Cotton Advisory Committee)
Criação de Laboratório de Aferição.
SGS do Brasil Ltda.
Rondonópolis/MT
Nossa sugestão é que esse laboratório, além de aferição, gere
pesquisas e estatísticas. Não basta simplesmente testar e aferir, com
as amostras transformando-se diretamente em fardos de aparas. Elas
devem ser transformadas em fios e tecidos e suas características
correlacionadas com as das fibras, em esfera laboratorial e industrial.
Desta forma, geram-se equações de previsão dentro da realidade
ATUAL, e consequentemente, linguagem única, credibilidade e
MELHORIA DA CADEIA DO ALGODÃO.
Allcotton - Cooperativa dos Produtores de
Algodão do Estado de Goiás. Acreúna/GO
SENAI-Cetiqt/RJ
FUNDAÇÃO MT – Laboratório de Análises
de Fibra de Algodão. Rondonópolis/MT
ABRAPA – Associação
Baiana dos Produtores de
Algodão. Luiz Eduardo
Magalhães/BA
(EBDA/ABAPA) e
ABAPA/Kulmann)
Fundação Blumenauense de
Estudos Têxteis. Blumenau/SC
GRUPO DE TRABALHO DE QUALIDADE ABRAPA
Integração entre os setores
Classificar as amostras dos
fardos nos diversos
laboratórios de classificação
para comercialização
Estatísticas
Uster
Serviço de planificação
de plantas da Rieter
Reclassificar uma amostragem
estatística dos laboratórios no
laboratório de aferição
(homogeneidade e repetitividade
nos valores apresentados) gerando
credibilidade
Mini fiação
Fiação
Pesquisas - Transformação das
amostras dos fardos de fibras em fios
e tecidos em escala laboratorial e
industrial .
Estudos de pesquisas utilizando correlações e regressões entre as
propriedades físicas e químicas das fibras, fios e tecidos em escala
laboratorial (mini fiação , tecelagem e tingimento), envolvendo
fabricantes de instrumentos de laboratórios e maquinas industriais ,
produtores/beneficiadores, industrias têxteis, centros de pesquisas
(EMBRAPA, IMAmt). Como exemplo, os estudos realizados no IAC
pelos pesquisadores Nelson Sabino e Julio Kondo e estudos de
fabricantes de máquinas como a Schlafhorst, Toyota e a Rieter
LINGUAGEM ÚNICA, CREDIBILIDADE E MELHORIA
CONTÍNUA DA CADEIA DO ALGODÃO BRASILEIRO
Assessoramento
tecnológico - Rieter
Pesquisas da
Schlafhorst
SISTEMA DE RECEPÇÃO DOS FARDOS PELA FIAÇÃO
• Conferir as notas fiscais do contrato de compra e venda da matéria-prima;
• Descarregar a carreta;
• Pesar os fardos;
• Mensurar o regain comercial;
• Comparar o valor de pesagem encontrado com a registrado na nota fiscal;
• Ajustar o valor da pesagem, se necessário para o faturamento (pagamento);
• Distribuir os fardos na área de retenção ou área de espera;
• Inspecionar os fardos sobre a carreta durante o descarregamento, a pesagem, a
retirada de amostras e demais operações, a fim de detectar problemas de
contaminação em geral e outros;
• Ensaiar fardo a fardo nos aparelhos de laboratório;
• Categorizar os fardos conforme o critério de classificação adotado;
• Retirar os fardos da área de espera e empilhá-los na área dos fardos classificados
por classe ou classe/subclasse;
• Comparar os valores das características da matéria-prima recebida com os
acordados na seleção para compra.
ARMAZÉM DE MATÉRIAS-PRIMAS
POR QUE NÃO SE RECLASSIFICA AS FIBRAS FEITAS PELO HOMEM?
ÁREA DE ESTOCAGEM DOS
FARDOS DE FARDOS DE LYOCELL
ÁREA RETIRADA DAS AMOSTRAS
DOS FARDOS DE ALGODÃO
POR QUE O CONTROLE DA QUALIDADE?
O QUE AS ESTATÍSTICAS MUNDIAIS USTER MONSTRAM AO
LONGO DO TEMPO EM RELAÇÃO A VARIAÇÃO DE MASSA
(CVm%) COM COMPRIMENTO DE CORTE DE UM CENTÍMETRO
DOS FIOS TÊXTEIS FIADOS COM FIBRAS DE ALGODÃO ?
FIO DE NÚMERO INGLÊS 20
DE ALGODÃO CARDADO
FIO DE NÚMERO INGLÊS 60
DE ALGODÃO PENTEADO
ANOS
O site da USTER
TECHNOLOGIES AG:
www.uster.com
O LABORATÓRIO ALÉM DE REALIZAR ENSAIOS
É TAMBÉM CABEÇA PENSANTE . É CÉREBRO
PRECISAMOS INTENSIFICAR AS
PESQUISAS NOS LABORATÓRIOS, NÃO
BASTA SOMENTE CLASSIFICAÇÃO!
PARA REFLEXÃO:
”NÃO DEIXE QUE A SAUDADE SUFOQUE, QUE A
ROTINA ACOMODE, QUE O MEDO IMPEÇA DE
TENTAR. DESCONFIE DO DESTINO E ACREDITE
EM VOCÊ. GASTE MAIS HORAS REALIZANDO QUE
SONHANDO,
FAZENDO
QUE
PLANEJANDO,
VIVENDO QUE ESPERANDO, PORQUE, EMBORA
QUEM QUASE MORRE ESTEJA VIVO, QUEM
QUASE VIVE JÁ MORREU”.
LUIZ FERNANDO VERÍSSIMO.
Download

Índice de fiabilidade