Desde la invención de la hiladora jenny (mula-jenny) en 1779 por Samuel Crompton, la industria
fabricante de maquinaria textil ha trabajado para desarrollar tecnologías de hilatura cada vez más
rápidas y flexibles. La última palabra en esta tarea es la hilatura por chorro de aire (air-jet).
A través de décadas y siglos, la hilatura por anillos se convirtió en la piedra angular de
la hilatura, acompañada por la hilatura open-end o de cabo abierto, y la hilatura a rotores. Ambas
tecnologías tienen sus propios tipos de usos finales, y la hilatura por anillos ha sido impulsada
aún más con el desarrollo de la hilatura compacta, con la cual se pueden producir hilos con mucha
menos vellosidad gracias a su reducido, o compacto, triángulo de hilatura.
En la década de los 1990s apareció una nueva tecnología en el mercado: la hilatura a chorro
de aire, la denominada tecnología Vortex de la firma japonesa Murata Machinery Ltd. En octubre de
1997, Murata reveló su desarrollo llamado Murata Vortex Spinner (MVS), una hiladora para algodón
que trabaja con vórtice de aire.
Con el transcurso del tiempo, Murata estableció un mercado tipo nicho o especializado para
estos hilados especiales, y declaró que esta era una tecnología exitosa. Modificaciones a la
tecnología Vortex a fines de los 1990s resultaron en cambios significantes en la estructura del
hilo en comparación con las estructuras de la primera generación.
Estas modificaciones permitieron impartir la torsión de manera más efectiva a la superficie
exterior del hilo, lo que, por consiguiente, incrementó la tenacidad del hilo. Las modificaciones
también hicieron posible por primera vez el procesamiento de hilos de fibra corta en estas
máquinas, tales como de algodón 100%, además de fibras manufacturadas y sus mezclas.
En septiembre del 2008, Murata introdujo hilados Vortex en la feria de hilos Expofil de
París, y lanzó un comunicado diciendo que, “las características de funcionabilidad y para la moda
de los hilados Vortex satisfacen las expectativas de las profesiones textiles de alrededor del
mundo”.
Hiladora Rieter a chorro de aire
En el 2003, el Grupo Rieter, de Suiza, desafió a los mercados introduciendo su propia
tecnología de hilatura a chorro de aire, comenzando con el desarrollo de la hiladora a chorro de
aire modelo J 10, y la firma ha continuado desarrollando esta tecnología desde junio del 2008.
Los criterios de desarrollo incluyeron , para mencionar unos pocos: alta productividad;
ajustes sencillos y flexibles de la máquina; facilidad de operación; y bajos tiempos de paro para
el mantenimiento y el cambio de lotes. Estos criterios determinaron el concepto de la máquina y los
componentes individuales de la misma.
En el corazón de la segunda generación de la máquina hiladora a chorro de aire modelo Rieter
J 20 es una unidad de hilatura accionada por motores individuales, sin engranajes centrales y eje
de accionamiento a lo largo de toda la máquina. Posiciones de hilatura individuales se pueden
desconectar y el resto de la máquina continúa en producción.
Ajustes de hilatura tales como estirajes, velocidad de la bobina, tensión de bobinado,
ángulo de cruzamiento, y presión de hilatura son pre-ajustados de manera centralizada por medio del
panel de operación de la máquina. Además, al evaluar los datos de la máquina, la flexibilidad es la
máxima prioridad. En la tecnología de hilatura a chorro de aire de Rieter, el arco de la fibra es
creado por medio de una corriente de aire, y el hilo producido de esta manera es recogido por medio
de un huso fijo. El factor de torsión en el hilo de cobertura corresponde más o menos al del hilo
elaborado en hilatura por anillos.
La estructura del hilo elaborado con chorro de aire consiste de fibras de núcleo sin una
torsión significante y fibras de revestimiento con una torsión genuina, las cuales producen
últimamente la correspondiente tenacidad del hilo. La estructura específica del hilo produce una
tenacidad que está entre un hilo por anillos y un hilo elaborado por rotor.
De acuerdo a Rieter, la elevada tenacidad de un hilo compacto no se puede obtener con ningún
otro método de hilatura. El sistema a chorro de aire virtualmente integra la totalidad de las
fibras en un cabo de hilo, dando al mismo tiempo una torsión completa de las fibras.
Vellosidad y resistencia
En comparación con hilos elaborados con otros procesos de hilatura, los hilos elaborados con
chorro de aire ofrecen el más bajo nivel de vellosidad. El proceso de hilatura y la estructura del
hilo obtenida con el uso de este sistema crea posibilidades nuevas y complementarias en el
procesamiento posterior de los hilados.
La abrasión del hilo está directamente relacionada con la vellosidad del mismo y la
integración de las fibras en el cabo de hilo. Una ventaja del hilo elaborado con chorro de aire es
clara: la menor abrasión resulta en menor suciedad y en menos borrilla de fibra durante el
procesamiento posterior del hilo, extendiendo por lo tanto los intervalos de limpieza de las
máquinas.
La resistencia a la abrasión de los hilos es otro criterio importante en las etapas de
procesamiento posterior de los hilos, así como en las propiedades de servicio en el tejido textil.
Segunda generación
Varias novedades incorporadas en la máquina de hilatura a chorro de aire J 20 permiten que
la máquina alcance velocidades de salida de 450 m/min. Por comparación, las velocidades normales de
la hilatura por anillos son de 15 a 27 m/min, y las velocidades de la hilatura a rotores son de 130
a 250 m/min.
La máquina de hilatura por chorro de aire de Rieter tiene una construcción similar a la de
una máquina de hilatura por rotores. Entre el cabezal y el extremo de la máquina hay seis
secciones, cada una con 20 posiciones de hilatura, para un total de 120 posiciones, comparado con
cinco secciones en la máquina modelo J 10 -lo que hace que el modelo J 20 sea la máquina de
hilatura por chorro de aire más larga del mundo, de acuerdo a Rieter.
Además, la máquina está equipada con cuatro robots -dos en cada lado de la máquina- que
trabajan en la formación de empalmados de hilo, así como en cambios y limpieza de las bobinas.
De acuerdo a Rieter, el hilo producido por la unidad de hilatura J 20 tiene una alta
resistencia y pocas imperfecciones. El guiado controlado de la fibra resulta en una buena calidad
del hilo y en un menor número de roturas de hilo; y la máquina requiere poca intervención por parte
del operario.
La tensión de la bobina se puede ajustar o fijar sobre toda la longitud de la bobina, lo
que, en conjunción con el dispositivo de interferencia de imagen, asegura una formación perfecta de
la bobina, de acuerdo a Rieter. El modelo J 20 viene equipado con purgadores USTER® Quantum Clearer
2, los cuales pueden incluir, a petición del cliente, sensores ópticos o capacitivos, así como un
dispositivo opcional para la detección de fibras foráneas.
Como se mencionó anteriormente, la J 20 está equipada con cuatro robots, dos en cada lado de
la máquina. Además de limpiar la posición de hilatura y de realizar el empalmado automático del
hilo después de una rotura del mismo, el robot cambia las bobinas llenas y enhebra los tubos
vacíos. El robot está basado en tecnología de automatización de hilatura a rotores, y el entero
proceso de empalmado es controlado electrónicamente. La máquina está diseñada de tal manera que
ambos lados de la máquina puedan funcionar completamente independientes uno del otro, si así se
desea.
La unidad de hilatura doble expande el campo de aplicación de la J 20, ya que puede procesar
viscosa, Modal® y mezclas de estas fibras con algodón. Idealmente, se puede escoger una fibra de
algodón más basta y corta para las mezclas de materia prima, para fines económicos. Además,
requiere un 25% menos de espacio.
Estiraje
La tecnología de estiraje seleccionada para la máquina de hilatura por chorro de aire se
adoptó para trabajar a altas velocidades. Para obtener estirajes muy altos, el arreglo de estiraje
3 sobre 3 se desarrolló para obtener un estiraje de 4 sobre 4, lo que permite un estiraje más suave
de las fibras en tres etapas, y utilizando un sistema de cursa patentado.
Para la mayoría de las aplicaciones, Rieter dice que la tecnología por chorro de aire de la
J 20 consume menos energía por kilogramo de hilo producido que otros procesos de hilatura. También
se ahorra energía desconectando unidades de hilatura individuales, si así se requiere; y la máquina
se puede instalar en salones de hilatura existentes.
Las necesidades de espacio para la J 20 son un 25% menos que para equipos de hilatura por
anillos que producen la misma capacidad, reduciendo así los costos de construcción de edificios.
Nuevos mercados
En resumen, esta nueva tecnología a chorro de aire produce hilos con nuevas características,
abriendo nuevas oportunidades de mercado para las plantas de hilandería. La formación del hilo se
logra por turbulencia con un flujo de aire en una tobera de hilatura, lo que crea una estructura de
hilo bastante diferente. El hilo producido por la J 20 se está vendiendo ahora bajo la marca
comercial ComforJet®.
Desde la ITMA 2011, Rieter comenzó la venta de la J 20 a nivel mundial. Un vocero de la
compañía dijo que, “la J 20 es un milagro de producción con menos requerimientos de espacio. Con su
alta velocidad de operación de hasta 450 m/min y 120 unidades de hilatura, el modelo J 20 está a la
cabeza en la escala de productividad”.
Esta tecnología es ciertamente una atractiva alternativa a otros procesos de hilatura
existentes. Sin embargo, su aceptación en el mercado probará si esto es cierto, pero la empresa
Rieter tiene grandes esperanzas para el crecimiento de este sector.
Septiembre-Octubre de 2012
