การเกิดตัวหนอนในเส้นด้ายของเครื่องปั่นสาม (Ring spinning) เป็นปัญหาที่มักเกิดขึ้นบ่อยครั้ง ทุกๆ โรงงานต้องมีประสบการณ์ มักสร้างความลำบากใจให้กับผู้รับผิดชอบที่มีความเกี่ยวข้องกับกระบวนการผลิต เกิดการโต้แย้งและอ้างเหตุผลต่างๆ นานามาหักล้างกัน บางครั้งถึงกับโยนความรับผิดชอบให้กับหน่วยงานอื่น เช่น อ้างว่าวัตถุดิบสกปรก วัตถุดิบไม่ได้ ควบคุมน้ำหนักเส้น Roving ไม่ได้ Sliver เส้นใหญ่-เส้นเล็ก หรือบางครั้งถึงกับพูดว่าเครื่องจักรไม่ดี ฯลฯ เราต้องยอมรับว่าตัวหนอนที่เกิดขึ้นมักส่งผลกระทบต่อคุณภาพของเส้นด้าย สร้างความสูญเสียให้กับชิ้นส่วนของเครื่องจักร โดยเฉพาะลูกหนังจะเสียหายมากเป็นพิเศษ เพราะลักษณะของตัวหนอนจะทำให้เส้นด้ายแข็งเกินเกณฑ์มาตรฐาน หรือเป็นการเพิ่มความเหนียวมากเกินไป ด้ายที่มีคุณสมบัติเหล่านี้เมื่อปั่นเข้าเครื่องปั่นสามจะไปพันติดกับลูกหนัง (Top Roller) และเพลาลูกกลิ้ง (Bottom Roller) ลูกหนังจะถูกเส้นด้ายบาดเป็นแผลลึก หรือเป็นรอยไหม้ จนทำให้ใช้การไม่ได้

จากประสบการณ์ของผู้เขียน ขอสรุปว่าตัวหนอนในเครื่อง Ring spinning เกิดขึ้นจากสาเหตุดังต่อไปนี้

1. การต่อ Roving ผิดวิธี มักเกิดขึ้นกับโรงงานขนาดกลางและขนาดเล็กที่ผู้ประกอบการขาดความรู้ความเข้าใจ ปัญหานี้ไม่ควรมองข้าม ผู้เขียนมักเห็นพนักงานคุมเครื่องของโรงงานหลายแห่งต่อ Roving ผิดวิธี กล่าวคือ เมื่อจำเป็นต้องต่อมักจะนำปลายเส้น Web ที่โผล่ออกมาจากลูกกลิ้งตัวหน้า (Front Roller) แล้วใช้ฝ่ามือทั้งสองข้างหมุนเส้น Roving ให้เกิดเป็นเกลียวจำนวนมาก โดยเชื่อว่าจะเพิ่มความเหนียวให้มากขึ้น แต่ในความเป็นจริงมักจะสร้างปัญหาตามมา เนื่องจากเส้นใยจะถูกหมุนจนแน่น ทำให้แข็งเกินเกณฑ์ที่เครื่องจักรจะรับได้ แล้วนำเส้น Roving ร้อยผ่านรู (Flyer Hole) ของปีกกา (Flyer) ผ่านตัวกดหลอด (Presser Eye) แล้วไปต่อกับเส้นใยในหลอดปั่นสอง (Bobbin) โดยคลายเส้นใยในหลอดออก หรือในบางครั้งก็ไม่ได้ต่อเส้นใยเข้าด้วยกัน แต่กลับนำปลายเส้นใยที่ผ่าน Presser Eye ม้วนพันเข้าไปในหลอด Bobbin ซึ่งจะทำให้เกิดปัญหาตามมาเมื่อรอยต่อช่วงนี้ผ่านเข้าเครื่อง Ring spinning เส้นด้ายจะขาดและเกิดเป็นตัวหนอนทุกครั้ง

2. ช่วงรอยต่อของ Roving แนวทางปฏิบัติที่ถูกต้องเมื่อต้องการต่อเส้น Roving ควรดึงปลายเส้นใยจากหลอดปั่นสองออกแล้วร้อยผ่าน Presser Eye และ Hole ของปีกกา จากนั้นจึงนำไปต่อเข้ากับแผ่น Web ที่ไหลออกมาจาก Front Roller โดยใช้เพียงสองนิ้ว คือ นิ้วโป้งกับนิ้วชี้ ต่อเส้นใยเข้าด้วยกัน แต่ส่วนใหญ่เรามักเห็นพนักงานคุมเครื่องต่อเส้นใยโดยการดึงเส้น Roving ออกจาก Bobbin แล้วใช้ฝ่ามือทั้งสองข้างหมุนเส้นใยให้เกิดเกลียวจำนวนมาก จากนั้นจึงต่อเข้ากับแผ่น Web ที่ออกจาก Front Roller วิธีการเช่นนี้ก็จะทำให้เส้น Roving แข็งเกินไป ทำให้เกิดเป็นตัวหนอนได้เช่นกัน

3. จำนวนรอบ การปั่นเส้นใยให้เกิดเกลียวใน Roving การต่อ Roving ทุกครั้ง พนักงานคุมเครื่องต้องพึงนึกไว้เสมอว่า ถ้าทำให้เส้นปั่นสองเกิดจำนวนเกลียวมากเท่าไหร่ โอกาสที่จะทำให้เส้นด้ายเกิดเป็นตัวหนอนก็มากเท่านั้น จำนวนเกลียวที่เหมาะสมคือ 2-3 เกลียวต่อนิ้ว (โดยประมาณ) จำนวนเกลียวเท่านี้จะช่วยให้เส้นด้ายในเครื่อง Ring spinning มีความสม่ำเสมอที่ผู้ใช้ยอมรับได้

4. การตั้งระยะ Arm ระบบ Draft ในเครื่อง Roving จะมีแขนกด (Arm) ที่ทำหน้าที่กดลูกหนัง Top Roller ตัวหลังและตัวหน้าให้สัมพันธ์กับเพลา (Bottom Roller) แรงกด (Presser Arm) ที่เหมาะสมจะช่วยให้เส้นด้ายสม่ำเสมอ ไม่เกิดรอยหนาบาง (Thin Thick) หรือไปทำให้เส้นด้ายพองบวม (Slub) แขนกดหรือ Arm จะมีน๊อตปรับความตึงอยู่ด้านหลังของ Arm ทุกตัว การปรับเพื่อกำหนดระยะห่างระหว่าง Top และ Bottom Roller  ให้มีความห่างพอประมาณ ซึ่งจะช่วยในระบบ Draft เกิดความสมดุล ช่วยให้ส่งผ่านเส้นใยราบเรียบ ระยะห่างที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับสภาพของเครื่อง Ring spinning โดยทั่วไปจะห่างประมาณ 2-3 มิลลิเมตร

5. Cradle งอเสียศูนย์ บ่อยครั้งที่ผู้เขียนมักพบว่า บางโรงงานเมื่อมีการล้างเครื่องปั่นสาม Cradle จะถูกถอดออกมาแล้วเก็บรักษาไม่เรียบร้อย ทำให้หล่นลงกระแทกกับพื้น หรือพนักงานคุมเครื่องต้องการยก Arm ขึ้นโดยไม่ระมัดระวัง Cradle จะหล่นลงกระทบกับวัสดุที่แข็ง หรือในบางกรณีถูกรถเข็นด้าย รถเข็นฝ้ายปั่นสามทับ ทำให้งอเสียศูนย์ ชิ้นส่วนนี้จะทำหน้าที่ประคองห่วงหนัง (Aplon)  ให้เคลื่อนที่สม่ำเสมอ เท่ากับเป็นการช่วยประคองให้การ Draft ของเส้นด้ายเกิดความสมดุล แต่ถ้าเกิดการงอหรือเสียศูนย์จะทำให้วิ่งไม่เรียบ บางครั้งทำให้เอียงไปข้างใดข้างหนึ่งหรือโก่งงอ ลักษณะเช่นนี้ส่งผลให้เส้น Roving วิ่งไม่สม่ำเสมอ เกิดเป็นตัวหนอนได้

6. ใช้เฟืองเกลียว (Twist Gear) ใน Roving ไม่เหมาะสม โดยธรรมชาติของเส้น Roving ต้องมีเกลียวเสมอ ซึ่งจะช่วยให้เส้นใยมีความแข็งแรง ทนทานต่อการเสียดสี ไม่ขาดง่าย ดังนั้น การเลือกเฟืองเกลียวที่เหมาะสมจะช่วยลดปัญหา ทำให้เส้นด้ายที่ผลิตอ่อนนุ่ม สม่ำเสมอ ไม่แข็งเกินไป ในทางกลับกัน ถ้าใช้เฟืองที่ทำให้เกิดเกลียวมากเกินไปจะทำให้เส้น Roving แข็ง เกิดเป็นตัวหนอนในเครื่อง Ring spinning เฟืองเกลียวที่เหมาะสมในกรณีปั่นเส้นด้ายฝ้ายควรใช้จำนวนของฟันเฟืองที่ทำให้เกิดเกลียวประมาณ 0.6-0.9 เกลียวต่อนิ้ว ส่วนเส้นด้ายผสม (Blending) ได้แก่ เส้นด้าย P/C (Polyester/Cotton) P/R(Polyester/Rayon) หรือในกรณีทำเส้นด้าย T/K (Polyester 100%) ควรใช้จำนวนฟันที่ทำให้เกิดเกลียวประมาณ 0.4-0.6 เกลียวต่อนิ้ว ทั้งนี้ จำนวนเกลียวจะมากหรือน้อยต้องคำนึงถึงสภาพของเครื่องจักร และรุ่นของเครื่องที่ใช้เพื่อประกอบการพิจารณาด้วย

จากสาเหตุทั้งหมดที่กล่าวมาแล้ว มีโอกาสและความเป็นไปได้สูงมากที่จะส่งผลกระทบต่อกระบวนการผลิตในเครื่อง Ring spinning ทำให้เส้นด้ายเกิดเป็นตัวหนอน ผลลัพธ์ที่ตามมาคือผู้ประกอบการไม่สามารถมั่นใจได้เลยว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ได้จะเป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐานที่ต้องการ ปัญหาของตัวหนอนอาจจะส่งผลกระทบในแง่มุมต่างๆ ดังต่อไปนี้

1) ไม่เกิดการ Draft ในกระบวนการ Ring spinning เมื่อเกิดเป็นตัวหนอนในเส้น Roving ทำให้ Top Roller ไม่สามารถกดเส้นใยให้แตกตัวออกเป็นแผ่น Web ที่สม่ำเสมอ ในทางปฏิบัติ แผ่น Web นี้จะต่อเข้ากับเส้นด้ายในเครื่อง Ring spinning ตลอดเวลา เมื่อเกิดเป็นตัวหนอนเส้นด้ายจะขาดแล้วถูกดูดลงไปตามท่อดูดในเครื่องปั่นสาม หรือในบางครั้งตัวหนอนนี้จะหมุนไปต่อกับ Top และ Bottom Roller โดยไม่เกิดการ Draft ขึ้นในขณะที่วิ่งเข้าเครื่องปั่นสาม ซึ่งเท่ากับเครื่องจักรไม่สามารถควบคุมขนาดและน้ำหนักเส้นด้ายให้เป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐานได้ เพราะการ Draft เป็นการควบคุมขนาด และน้ำหนักของเส้นด้ายที่ต้องการ

2) ลูกหนัง (Cot) เกิดความเสียหาย ดังได้กล่าวมาแล้วว่าตัวหนอนในเส้น Roving จะเพิ่มความแข็งและความเหนียวที่เกินความจำเป็นให้กับเส้นใยที่ผลิตอยู่ในขณะนั้น ซึ่งเป็นสิ่งที่ผู้ประกอบการไม่ต้องการ เพราะถ้าแข็งและเหนียวมากเกินไป หากเส้น Roving หมุนเข้าไปพันติดกับ Top และ Bottom Roller เส้นใยเหล่านี้จะไปบาดให้เกิดเป็นแผลบนลูกหนัง (Cot) หรืออาจทำให้ลูกหนังแตกเสียหาย สร้างความสูญเสียอย่างมหาศาล ทำให้ลูกหนังใช้งานไม่ได้ หรือถ้าใช้ได้ก็จะส่งผลกระทบต่อคุณภาพของเส้นด้าย โดยทำให้เกิดความไม่สม่ำเสมอหรือทำให้เส้นด้ายขาดบ่อย ปริมาณผลผลิตได้ไม่เป็นไปตามเป้าหมาย

3) Slub, Thin, Thick ทุกครั้งที่เส้น Roving เกิดเป็นตัวหนอน จะมากหรือน้อยก็ส่งผลทำให้เส้นด้ายขาดเสมอ เมื่อเส้นด้ายขาด ตัวหนอนนี้ก็จะถูกเหวี่ยงไปกระทบกับชิ้นส่วนของเครื่องจักรที่เคลื่อนที่ เช่น แกนปั่นด้าย ทำให้แตกตัวออกมา ช่วงนี้จะมีอากาศหมุนเวียน บางครั้งเส้นใยถูกเหวี่ยงไปด้านข้างเป็นระยะทางยาวมาก ตลอดเส้นทางที่เส้นใยถูกเหวี่ยงออกไปนั้นมันจะถูกปั่นรวมเข้ากับแกนปั่นด้ายอื่นที่เส้นด้ายไม่ขาด ถ้าจำนวนเส้นใยมีมากก็จะทำให้แกนปั่นด้ายบางแกนเป็น Slub (เส้นด้ายบวมหรือพอง) แต่ถ้ามีน้อยจะทำให้เกิดจุดหนา (Thick Place) และจุดบาง (Thin Place) ลักษณะเช่นนี้ทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ได้ออกมาไม่เป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐานที่ต้องการ

4) เส้นด้ายสกปรก กล่าวคือเมื่อเกิดเป็นตัวหนอน เส้นด้ายจะขาดทุกครั้ง รอบบริเวณแกนปั่นด้ายในเครื่อง Ring spinning จะมีลมหมุนเวียนตลอดเวลา และยังมี Blower ทำหน้าที่ดูดและเป่าให้เครื่องสะอาด ปรากฏการณ์เช่นนี้จะทำให้เส้นใยถูกเป่าไปรอบบริเวณโรงงาน และปลิวไปติดตามหัวเครื่อง ท้ายเครื่อง รอบๆ แกนปั่นปั่นด้าย บางครั้งปลิวติดไปกับเส้นด้ายบางแกน ส่งผลให้เส้นด้ายสกปรก เป็นขน (Hairiness) เมื่อนำเส้นด้ายผ่านเข้าเครื่องทดสอบความสม่ำเสมอ (Evenness Tester) ทำให้ CV% และU% สูงเกินเกณฑ์ที่ต้องการ

การเกิดตัวหนอนในเส้น Roving เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นได้กับทุกโรงงานที่ผลิตเส้นด้าย ซึ่งผู้ประกอบการไม่ต้องการเพราะเมื่อเกิดขึ้นมักส่งผลกระทบต่อคุณภาพของเส้นด้าย ทำให้ชิ้นส่วนเครื่องจักรเสียหาย สูญเสียค่าใช้จ่ายสูงเกินความจำเป็น และท้ายที่สุดแล้วลูกค้าที่ซื้อเส้นด้ายไปใช้จะหมดความอดทนและเลิกใช้ไปในที่สุด ดังนั้นเพื่อป้องกันปัญหาดังกล่าว ผู้รับผิดชอบควรมีความรู้และความเข้าใจในการป้องกันไม่ให้เกิดปัญหา ผู้เขียนเชื่อว่าบทความเรื่องนี้จะช่วยเพิ่มพูนความรู้ให้กับผู้อ่านมากขึ้น และสามารถใช้ข้อมูลที่ได้เป็นแนวทางปฏิบัติเพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุด ต่อโรงงานของตัวเองต่อไป

* รองศาสตราจารย์ บุญชัย บุญธรรมติระวุฒิ อาจารย์ประจำสาขาวิชา มนุษยนิเวศศาสตร์ มหาวิทยาลัยสุโขทัยธรรมาธิราช

คลิกเพื่ออ่านการป้องกันปัญหาเกลียวแตกในเครื่อง Two for one Twister (1)

คลิกเพื่ออ่าน การป้องกันปัญหาเกลียวแตกในเครื่อง Two for one Twister (2)

คลิกเพื่ออ่านบทความการแก้ปัญหาเส้นด้ายขาดในเครื่อง Ring Spinning