El sistema de algodón de
filas ultra estrechas (UNR) se define como la plantación o siembra
de un campo de algodón con filas con espacios estrechos (menos de
38.1 centímetros) que proporciona un potencial aumento del
rendimiento, que ha llamado la atención de los productores
estadounidenses de algodón, despepitadoras y fábricas textiles. Si
bien estos tres grupos comparten un interés en algodón de UNR, no
comparten la misma opinión. Los productores prefieren el algodón de
UNR debido a la posibilidad de incrementar el rendimiento, una
temporada de crecimiento más corta y equipo de menor costos. Por el
contrario, las despepitadoras de algodón, compradores e hilanderos
se resisten a algodón de UNR debido a que percibe mayores niveles
de material sin pelusa. Para despepitadoras que no están preparadas
para manejar el extractor de cosecha de algodón de UNR, el aumento
de contenido que no sea de pelusa puede reducir la eficacia de la
limpieza de la despepitadora y aumentar el desgaste de los equipos.
Los hilanderos desconfían
de algodón de UNR porque estudios han demostrado que el aumento del
contenido de pelusas en la fibra de algodón puede causar un aumento
en el número de la hilatura, el aumento de los residuos en el área
de cardado, y reduce calidad del hilo y tejido.
Poco se ha investigado
sobre el impacto del algodón de UNR en la planta textil y este
estudio se centra en el impacto de los métodos de recolección de
residuos, el porcentaje eficiencia, y el procesamiento y la calidad
del hilo, los cuales son factores importantes para el cono de hilo.
Los resultados indican que un método de cosecha alternativa podría
hacer una elección atractiva del algodón de UNR.
Tradicionalmente, el
algodón crece en filas con espacios de 76.2 a 101.6 cm (por el ancho
de la mula que ara el campo). El deseo y la necesidad de aumentar el
rendimiento han dado lugar a nuevas y diferentes prácticas agrícolas
y productos químicos. Una práctica utilizada para aumentar el
rendimiento ha sido para ajustar el espacio entre las hileras del
algodón, lo cual llevó a desarrollor de separación de filas ultra
estrechas (UNR). Hasta hace poco, la historia de las UNR era un
fracasos; se evaluó en Australia a finales de 1960-1970 y fue
considerado poco práctico comparado con las prácticas de producción
en aquel momento, pero los nueva tecnología ha hecho que la
aplicación de las UNR en la producción del algodón sea posible hoy
en día. Esta nueva tecnología Esta nueva tecnología incluye
reguladores del crecimiento vegetal de amplio espectro, sobre el
control superior de impurezas, variedad de plantas tolerantes a los
herbicidas, y la disponibilidad de ejercicios de precisión de
siembra de semillas.
El objetivo del sistema
del algodón UNR es crecer en alta calidad, alto rendimiento en una
temporada corta. Una ventaja importante del sistema de algodón de
UNR para los cultivadores es que incrementa el rendimiento, debido a
la mayor densidad de plantas y distribución uniforme de las plantas
dentro de un campo: en un campo típico UNR hay población de 300.000
plantas por hectárea.
En los últimos años,
BASF Corporation ha llevado a cabo ensayos de UNR en 5 estados de
cosecha de algodón. UNR algodón promedió 15% mayor rendimiento que
el algodón cultivado en la filas tradicionales de espacios de 101.6
cm. En Mississippi y Texas se registraron los mayores aumentos, 32 y
37%, respectivamente. Los mayores aumentos de rendimiento han sido en
zonas y campos que se clasifican como pobres o marginales.
Los métodos de cosecha y
despepite son las áreas de mayor preocupación con el UNR sepador
de fibras; uno de los resultados de la utilización del separador
recolector es que incrementa la pelusa y las densidades de siembra
pueden agravar el efecto del separador en el contenido de pelusa de
algodón. Densidades más bajas de siembra pueden provocar una
indeseable ramificación de los resultados en la eliminación de
excesos por removedores mecánicos y graves problemas de
funcionamiento en el campo. Una de las soluciones para la reducción
de los niveles más altos de contenido de pelusa es la adición de
productos de limpieza al separador-recolector, lo que permite la
eliminación de algunos de los palos, rebabas, y otra basura.
El intento de despepitar
algodón de UNR en un eje-despepitador-recolector puede causar muchos
problemas. Niveles insatisfactorios de basura y reducción de la
calidad de pelusa es probable que ocurran, a menos que las semillas
de algodón se agreguen al equipo de limpieza-despepitador. Aumentar
basura impone una mayor carga en el manejo de la misma y del sistema
de la despepitadora, lo que reduce la tasa de producción. Basura
adicional, principalmente palos, se pueden acumular en el rodillo de
semilla de la despepitadora; un mayor contenido de basura puede
aumentar la reparación y los costos de mantenimiento que
contribuirán inevitablemente a mayores costos del proceso.
Para solucionar algunos
de los problemas creados por la despepitadora de UNR, Mayfield
sugirió que la despepitadora debe incluir equipo adicional para
manejar el extra de materia extraña, además, se recomienda una
segunda etapa de limpieza de pelusa de Algodón de UNR.
La presencia de mayor
cantidad de materia extraña visible (VFM) está prevista en el
algodón de UNR. VFM se define como "la suma de todo el material
no fibroso que puede ser separado de las fibras en un instrumento de
prueba similar al polvo y la basura). Con un limpiador extra de
pelusa extra en la máquina despepitadora, cantidades significativas
de materia extraña se puede quitar de algodón de UNR , lo cual hace
que sea comparable al algodón convencional. En un estudio, el
contenido inicial de materia purificada de cosecha de algodón de UNR
fue de 20.9 y 7.8%, respectivamente. Después del despepite, la
materia extraña contenida fue de 4,8% y 3,9%, respectivamente.
Los estudios sobre el
impacto de VFM en la calidad de la fibra han proporcionado resultados
variables. El instrumento de alto volumen (HVI) mostró resultados de
las pruebas de un estudio realizado por Larson, que indicó que la
máquina desprendedora de cosecha de algodón UNR tuvo un mayor
contenido de basura y menor micronaire que el algodón convencional.
En otro estudio con
ninguna de las propiedades HVI se vieron afectadas a excepción de
micronaire -El algodón de UNR ha tenido un micronaire más bajo que
el algodón convencional. En la prueba AFIS se indicó que algodón
de UNR tuvo significativamente más neps, más cantidad de fibra
corta y la materia extraña era más visible que en el algodón
convencional.
Pocos estudios se han
realizado sobre la eficiencia del hilado de algodón de UNR. En un
estudio comparativo entre algodón UNR y algodón cultivado
convencionalmente en un sistema de hilatura de anillo, no hubo
diferencias significativas en la eficiencia de procesamiento.
Si bien no hubo
diferencia significativa en la eficiencia del hilado,la fuerza, neps,
hpuntos gruesos y delgados, y demás defectos menores fueron
significativamente peores para la algodones UNR según el Classimat.
Estos resultados indican que las diferencias son atribuibles a los
métodos de producción y despepite adicionales necesarios para
algodón UNR.
El método desprendedor
de cosecha utilizado para algodón UNR acumula más basura, por esta
razón, el desprendedor de Algodones UNR no ha sido bien recibido por
fábricas textiles. Actualmente, ningún método práctico de
recolección de algodones UNR existe. Por lo tanto, en la
investigación anterior no se ha estudiado el efecto de las
propiedades de la fibra de algodón cultivadas en hileras ultra
estrechas. Lo que sería beneficioso para los productores,
despepitadores e hilanderías de algodón para conocer los efectos
del método de recolección en las propiedades de las fibras y de
hilado en algodones UNR. El objetivo de este estudio fue evaluar el
efecto del método de la cosecha de algodón crecido en filas ultra
estrechas en la productividad de las fábricas de hilado, así como
en la calidad resultante de hilados open-end.
MATERIALES Y MÉTODOS
se cultivaron en hileras
ultra estrechas ( 19.05 cm de distancia ) en una granja comercial en
Kingstree y se logró la cosecha utilizando prácticas de producción
de algodón UNR típicos. El algodón fue despepitado con una
despepitadora que incluia un separador, secador, limpiadores,
control de alimentación , soporte y la fibra de algodón de cada
uno de estos tratamientos se sometió a prueba para determinar la
influencia del método de cosecha en las propiedades de la fibra.
Una vez que las balas de
algodón habían sido acondicionadas, se pusieron a prueba para el
micronaire, longitud media superior, índice de uniformidad,
resistencia, alargamiento, distribución de longitud , madurez y el
contenido sin pelusas. Estas pruebas se llevaron a cabo con los
siguientes instrumentos: HVI y AFIS ,Peyer AL-101, y Shirley
Analyzer. Detalles de las pruebas con estos instrumentos se presentan
en la Tabla 1.
|
Instrument
|
Sample
location
|
Sample
size (g)
|
Samples/trmt.
|
Reps./sample
|
|
HVI
|
Bale
|
50.0
|
3
|
4
|
|
AFIS
|
Bale
|
0.5
|
3
|
4
|
|
Peyer AL-101
|
Bale
|
0.9
|
3
|
2
|
|
Shirley
Analyzer
|
Bale
|
100.0
|
3
|
2
|
Tabla 1. Especificaciones de las muestras utilizadas
para las pruebas de fibra
Cada prueba tuvo tres
repeticiones. Cada lote consistió en 68.04 kg de algodón.
El algodón para cada
lote se procesó a través de la línea de apertura y limpieza en el
Quality Cotton Estación de Investigación ( CQRS ) , USDA, con un
rendimiento tasa de 45,36 kg. Los residuos fueron retirados del
algodón para cada lote en cada ubicación se colocó en bolsas
separadas , pesadas individualmente, y el porcentaje de residuos se
calculó dividiendo el peso de los residuos recogidos en cada punto
por la cantidad total de algodón desmotado alimenta a la línea de
apertura .
Después del
acondicionamiento, los residuos se puso a prueba para cantidad de
pelusa contenida en el analizador Shirley . El resto de residuos de
pelusa fueron probados para la distribución de longitud y no pelusa
contenida en el AFIS.
Después de cardado, unas
muestras fueron acondicionadas y examinadas en uniformidad de masa
en el Uster y el AFIS se utilizó para probar para la distribución
de la longitud.
Para la hilatura de
rotor, cada lote corrió aproximadamente 9-10 horas en un rotor y al
término de cada lote, el marco fue completamente limpio y preparado
para el siguiente lote. El hilo resultante se acondicionó de manera
controlada y se probó en: vellosidad , defectos de uniformidad de
masa, resistencia a la tracción, defectos poco frecuentes. Los
instrumentos utilizados para la prueba de estas propiedades , como
así como los detalles de las pruebas con estos instrumentos, se
enumeran en la Tabla 2 . Los Hilados de cada uno de los seis lotes
se hicieron tela. A continuación, este tejido fue teñido y
examinado para manchas blancas.
Todos los resultados se
sometieron a análisis de varianza para determinar el efecto de los
tratamientos en la fibra y las propiedades del hilo.
|
Instrument
|
Sample
location
|
Sample
size
|
Samples/trmt.
|
Packages/sample
|
|
Uster
Tester 3
|
Yarn
|
914
m
|
3
|
20
|
|
Zweigle
Hairiness
|
Yarn
|
100
m
|
3
|
4
|
|
Classimat
|
Yarn
|
100,000
m
|
3
|
6
|
|
Statimat
|
Yarn
|
20
breaks/pkg
|
3
|
10
|
|
Tensojet
|
Yarn
|
1000
breaks/pkg
|
3
|
10
|
Tabla 2. Especificaciones de las muestras utilizadas
para las pruebas de hilados
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Micronaire, madurez y
finura . Mucho puede determinarse sobre una fibra de algodón
mediante el análisis de su micronaire , madurez y finura de los
valores. Se obtuvieron resultados en la investigación de la
relación entre ellos.
Micronaire es una medida
indirecta de la fibra de algodón de la finura gravimétrica (masa
por unidad de longitud), y se utiliza comúnmente como un indicador
de madurez de la fibra de algodón. Para fines de comercialización,
un micronaire de 3.7 a 4.2 se considera de primera calidad en
relación al precio. Los valores de 3.5, 3.6, y 4.3 a 4,9 se
consideran normales. Los valores de 3,4 y por debajo y 5,0 y por
encima se considera que tienen menos valor y están en el rango de
precio de descuento.El mal tiempo y el espacio entre las filas
contribuyó a estos bajos valores de micronaire.
Madurez se refiere al
grado de engrosamiento de la pared secundaria en una fibra de
algodón.
Color . El color del
algodón puede ser descrita por grado de reflectancia (Rd ) y el
grado de amarillez ( + b ) . El rango de valores de reflectancia es
de 40 a 85% , con el 85 % en representación de alta reflectancia. La
gama de valores de amarillez es de 4 a 18 unidades , con 18 que
representa muy amarilla.
Largo.- Los algodones UNR
tienen una menor índice de uniformidad.
El Índice de uniformidad
de la longitud (IU) es una medida de la distribución de la longitud
de fibra en una muestra . Una valor bajo del índice uniformidad
indicaría que hay más fibras cortas (fibras de < 12.7 mm de
longitud).
Neps. Son una masa
enmarañada de fibras, desorganizada y están compuestas
principalmente de fibras inmaduras.
Contenido de no pelusa,
que incluye tallo, las partículas de hoja, la suciedad, el polvo,
los micro polvos, y el polvo respirable. Hay preocupación por la no
pelusa contenida en algodón UNR.
Impurezas. El tratamiento
purificador-cosechada contenía 18.52% de impurezas, que fue mayor
que en el 12,23% del convencional.
Hilabilidad.- La
eficiencia con números más bajos que indica una una eficacia más
alta; la mayor parte era de fibra corta y basura; los altos niveles
de fibra corta y de basura influyen negativamente en la eficiencia
de hilado.
Las pruebas Classimat
clasifican los defectos en leves, mayor, de largo de espesor, larga y
delgada. La investigación anterior indica que la aparición de capas
delgadas y largas en el hilo afecta directamente a la apariencia del
tejido. Los resultados Classimat exhibieron un nivel bajo de defectos
de capas largas y delgadas en el hilo de los dos tratamientos.
En general, para que un
hilo pueda ser considerado útil para aplicaciones textiles debe
tener buenas propiedades de tracción. Las propiedades de tracción
son la capacidad de un hilo para ser estirado. Mediciones comunes
para las propiedades de tracción incluyen la fuerza, elongación, y
la tenacidad. No hubo diferencias en las propiedades de tracción
entre los dos tratamientos.
La Vellosidad del hilado
puede ser deseable y no deseable, dependiendo de la aplicación para
la que se utilice el hilo. La vellosidad proporciona buena retención
de calor y un tacto más suave en sus acabados. La desventaja de un
hilo con vellosidad es que los vellos tienden a aumentar la cantidad
de pelusa generada en el proceso y puede afectar generando la
deformación, al rozar, tejer y contaminar el proceso con pelusa. El
tratamiento cosechador purificador mostró más vellos.
Es probable encontrar
manchas blancas en la tela si hay fibras inmaduras. Un alto número
de puntos blancos indican que las fibras inmaduras estaban presentes
en el tejido, por lo tanto, es indeseable para los productos teñidos.
Ninguno de los tratamientos tuvo manchas blancas.
CONCLUSION
Este artículo fue muy
interesante, creo que nunca había pensando que la distancia entre
las filas de los plantíos de algodón eran un punto de estudio del
algodón, o en realidad nunca me habia puesto a pensar en ello.
Respecto a la forma en que se limpia y despepita el algodón de por
sí ya pensaba que era un factor que influía de manera importante en
la calidad de la fibra y del hilo, tejido, que con ésta se produzca
así como todas las propiedades ya mencionadas de color, resistencia,
micronaire, longitud, impurezas, índice de fibra corta e
hilabilidad, etc. También me llamó mucho la atención en la
relación del espacio entre filas/despepite con el rendimiento y su
repercusión en la producción y comercialización y las nuevas
tecnologías de cosecha.
) de una variable aleatoria es una medida de dispersión definida como la esperanza del cuadrado de la desviación de dicha variable respecto a su media.
