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Hintergrund

Faden ist ein eng gedrehter Strang aus zwei oder mehr Garnfäden, die im Querschnitt kreisförmig sind. Es wird zum Handnähen und in Heimnähmaschinen verwendet. 95 Prozent aller hergestellten Nähfäden werden im gewerblichen und industriellen Nähen verwendet. Nähgarn unterscheidet sich von Garn dadurch, dass Garn zum Zusammennähen von Kleidungsstücken oder anderen Produkten verwendet wird, aber Garn ist die Sammlung von Fasern, die zum Weben oder Stricken zu einem Textilgewebe verwendet werden. Die Begriffe sind verwirrend und werden oft synonym verwendet; Faden kann aus Garn bestehen, aber Garn besteht nicht aus Fäden.

Der Faden wird auf Spulen oder große Kegel aufgewickelt, die an ihren Enden mit der Größe oder Feinheit des Fadens gekennzeichnet sind. Gewinde für Handarbeiten und Maschinen (sowohl Haushalts- als auch Gewerbemaschinen) müssen glatt und reibungsfrei sein. Es sollte sich leicht durch Nadeln einfädeln lassen und sich leicht bewegen lassen, wenn es gespannt wird. Festigkeit zum Halten der Nähte beim Tragen von Kleidungsstücken und beim Waschen ist ebenso erforderlich wie Elastizität beim Nähen und Tragen.

Die drei Grundarten von Fäden richten sich nach ihrer Herkunft und sind tierisch, pflanzlich oder synthetisch. Seidengarn eignet sich am besten für Wolle und Seide (Stoffe tierischen Ursprungs). Es ist stark, sehr elastisch und hat einen feinen Durchmesser. Seide wird auch zum Schneidern, zum Versäubern von Knopflochkanten, zum Annähen von Knöpfen und zum Verzieren verwendet. Knopflochdrehung hat etwa den dreifachen Durchmesser von Nähseide und ist glänzend oder glänzend. Es ist stark und kann dauerhaft gedehnt werden.

Baumwollfäden werden aus pflanzlicher Zellulose hergestellt und zum Nähen von Stoffen wie Leinen, Viskose und Baumwolle verwendet, die ebenfalls pflanzlichen Ursprungs sind. Stoffe auf pflanzlicher Basis können einlaufen und Baumwollfäden haben die gleichen Schrumpfeigenschaften. Außerdem dehnt sich Baumwollfaden nicht, so dass er für gewebte Stoffe, aber nicht für dehnbare Strickwaren nützlich ist. Baumwolle wird auch zur Herstellung von Heftfäden verwendet, mit denen Teile eines Kleidungsstücks vorübergehend zusammengehalten werden, bis das Kleidungsstück genäht ist. Baumwoll-Heftfaden ist kostengünstig und wird locker gedreht, sodass er leicht gebrochen und herausgezogen werden kann, wenn eine dauerhafte Naht angebracht ist.

Nylon- und Polyesterfäden werden für Synthetik- und Stretchstrickwaren bevorzugt. Beide Arten von synthetischen Fäden haben die gleichen Eigenschaften, einschließlich kein Schrumpfen, hohe Festigkeit und ausgezeichnete Dehn- und Rückstellfähigkeit, die sie für Strickwaren, einlaufvorbehandelte Stoffe und Gardinen geeignet machen. Nylon und Polyester sind die einzigen Fäden, die aus einem einzigen Garn oder einlagig hergestellt werden können. Nylonfaden war in den 1960er und 1970er Jahren beliebt, weil er klar ist und so zu jedem Stoff passt; jedoch wirken sich auch die Dehnungseigenschaften und die relative Sprödigkeit von Nylon als nachteilig aus, und dieser Faden hat an Popularität verloren. Synthetische Fäden werden unter verschiedenen Namen vertrieben, darunter Polypropylen, Kevlar, Teflon und Nomex. Die Produktion von Kevlar und Nomex wird von Underwriters Laboratories überprüft und freigegeben, da diese Fäden zum Nähen von feuerbeständigen und -hemmenden Produkten wie Anzügen für Feuerwehrleute und Rennfahrer sowie Schlaf- und Kinderbettwäsche für Kleinkinder verwendet werden.

Spezialgarne werden auch nach dem Spinnen und je nach Verwendung behandelt. Kleidungsstücke aus wasserabweisend behandeltem Stoff werden auch mit behandeltem Faden genäht. Metallfäden werden zur Dekoration verwendet, sind jedoch hitze- und dampfempfindlich und müssen mit Vorsicht behandelt werden. Flickfäden werden in den gleichen Typen wie die auf Spulen verkauften hergestellt, sind jedoch in kurzen Längen erhältlich, so dass es wirtschaftlich ist, eine kleine Menge zu kaufen. Der Polsterfaden ist verstärkt, sodass er zum Polstern von Möbeln verwendet werden kann. Das Gegenteil ist ein unsichtbarer Faden, der sehr fein und aus Nylon hergestellt ist, um stark zu sein. Unsichtbares Garn wird zum Nähen von leichten bis mittelschweren synthetischen Stoffen verwendet. Andere Spezialfäden sind für dekoratives Nähen wie Nadelspitzen geeignet. Dazu gehören weiche Baumwollstickgarne, gezwirnte Baumwollperlen mit glänzendem oder perlartigem Finish, geseilte Baumwolle mit sechs feinen Fäden, die zusammen oder getrennt für feinere Nähte verwendet werden können, Gobelinwolle für dekorative Arbeiten und Flickgarn zum Verstärken und stopfen.

Faden kann auch aus Faserkombinationen bestehen. Garn mit einem Kern aus Polyester und einer äußeren Umhüllung aus Baumwolle, gesponnenem Polyester oder Viskose kombiniert die Eigenschaften beider Fasern, wobei die äußere Faser das Aussehen oder die Veredelung des Garns erzeugt.

Verlauf

Fäden sind für den Menschen unverzichtbar, seit die ersten Kleidungsstücke für Wärme und Schutz hergestellt wurden. Frühe Nähgarne bestanden aus dünnen Tierhautstreifen, die verwendet wurden, um größere Fell- und Fellstücke zusammenzunähen. Der Fortschritt der Zivilisationen brachte viele Verfeinerungen in Kleidung und Schmuck mit sich, einschließlich des Spinnens und Färbens von Fäden. Die Ägypter waren geschickt darin, Fäden aus Pflanzenfasern herzustellen und Wolle und Haare von Haustieren zum Spinnen zu verwenden. Sie und die Phönizier leisteten auch Pionierarbeit bei der Verwendung von Beeren und Pflanzenmaterial zur Herstellung farbenfroher und langlebiger Farbstoffe. Die Chinesen und Japaner entdeckten die Schönheit der Seidenfasern, die zu Fäden gesponnen und zu Stoffen verarbeitet wurden.

Nähgarn hatte mindestens zwei historische Glanzzeiten. Im Mittelalter boten Verbesserungen in der Schifffahrt, Wollproduktion und -verarbeitung sowie die Öffnung der Seidenstraße nach Asien einen fruchtbaren Boden für die Blüte von gewebten Wandteppichen und Handarbeiten. Wandteppiche waren eine Kunstform, die es ermöglichte, große Räume mit farbenfrohen Szenen zu füllen, die auch tragbar waren. Wandteppiche wurden hauptsächlich aus Wollgarn gewebt, aber auch Leinen, Baumwolle, Seide sowie Gold und Silber wurden zum Weben dieser großartigen Gemälde aus Fasern verwendet. Näherinnen und Handarbeitskräfte wurden inspiriert, die gleichen Materialien in kleineren Arbeiten zu verwenden, die mit Näh- oder Stickgarn genäht wurden.

Während der industriellen Revolution im 17. und 18. Jahrhundert verlagerte sich die Fadenproduktion aus den Hütten in Fabriken mit Hochgeschwindigkeitsmaschinen. Die maschinelle Herstellung erzeugte gleichmäßigere Fäden mit weniger Fehlern, und die Hersteller konnten mehr Zeit darauf verwenden, die Eigenschaften der verwendeten Fasertypen zu maximieren. Stärkere Garne, naturgetreuere Färbefarben und die Herstellung einer größeren Garnvielfalt für unterschiedliche Anwendungen waren unter anderem die unmittelbaren Ergebnisse.

Rohstoffe

Seidenfaden

Seidenraupen produzieren Kokons, aus denen Seide hergestellt wird. Die weiblichen Seidenraupen ernähren sich von Maulbeerblättern, bis die Würmer reifen und anfangen, Kokons zu spinnen. Der Wurm sondert den Seidenfaden von spezialisierten Drüsen unterhalb seines Mauls ab. Es vervollständigt den Kokon um sich herum; über einen Zeitraum von zwei bis drei Wochen wird es zu einer Puppe und dann zu einer Motte. Die Kokons können geerntet werden, wenn die Puppen noch drin sind, um sogenannte Netzseide herzustellen; Auch nach dem Schlüpfen der Falter werden Kokons gesammelt, die Seide aus diesen wird Schappe-Seide genannt.

Baumwollgarn

Baumwolle wird von Baumwollpflanzen auf dem Feld gepflückt und zu großen Ballen gepresst. Die Ballen enthalten oft Schmutz, Bruchstücke von Baumwollkapseln, Samen und andere Verunreinigungen, daher ist die Reinigung der erste Schritt in der Mühle. Der Ballen wird gebrochen, die Fasern werden durch eine kammartige Vorrichtung geöffnet, miteinander vermischt und gereinigt. Die gereinigten Baumwollfasern werden als Wickel bezeichnet. Die Wickel werden einer Karde zugeführt, die die Fasern trennt. Weiteres Reinigen, Kämmen und Sortieren bereitet die Fasern für die Verarbeitung zu Fäden vor.

Baumwollgarn wird aus großen Baumwollballen hergestellt, die gereinigt, gekämmt, kardiert, gedreht und gesponnen werden. Polyesterfaden wird aus Erdöl gewonnen, das einen Crackprozess durchlaufen hat. Während des Crackprozesses wird Rohöl in eine Reihe von Komponenten zerlegt, die zu einer Reihe von Produkten von Benzin bis hin zu Kunststoffen einschließlich Polyester verarbeitet werden. Beim Cracken entsteht Xylol, eine Kohlenwasserstoffverbindung. Salpetersäure und Glykol werden hinzugefügt, um das Xylol durch eine Reihe chemischer Reaktionen zu modifizieren. Die Flüssigkeit wird erhitzt und in einem Autoklaven kondensiert, und die Moleküle richten sich zu langen Molekülen aus, die Polyester genannt werden. Die resultierende Masse wird extrudiert, mit Wasser gekühlt und in Chips geschnitten. Diese Späne werden von der Raffinerie zum Spinnen an den Garnhersteller geliefert.

Polyesterfaden

Polyester ist ein Erdölprodukt. Während des Crackprozesses wird Rohöl in eine Reihe von Komponenten zerlegt, die zu einer Reihe von Produkten von Benzin bis hin zu Kunststoffen einschließlich Polyester verarbeitet werden. Beim Cracken entsteht Xylol, eine Kohlenwasserstoffverbindung. Salpetersäure und Glykol werden hinzugefügt, um das Xylol durch eine Reihe chemischer Reaktionen zu modifizieren. Die Flüssigkeit wird erhitzt und in einem Autoklaven kondensiert, und die Moleküle richten sich zu langen Molekülen aus, die Polyester genannt werden. Die resultierende Masse wird extrudiert, mit Wasser gekühlt und in Chips geschnitten. Diese Späne werden von der Raffinerie zum Spinnen an den Garnhersteller geliefert.

Design

Ingenieure, die Nähgarn entwerfen, werden Nahtingenieure genannt. Sie haben Erfahrung in den praktischen Aspekten des Nähens, der Nähmaschinenbedienung und der Bekleidungsherstellung. Bei der Entwicklung eines neuen Nähfadens werden die Bedürfnisse des jeweiligen Marktes sorgfältig analysiert, ein Musterfaden hergestellt und unter realen Einsatzbedingungen getestet. Um den Anforderungen neuer und sich ständig ändernder Märkte gerecht zu werden, werden die besten Garnprodukte benötigt.

Der Herstellungsprozess
Prozess

Netzseide

• 1 Kokons mit den Puppen werden mit Luft erhitzt, um die Puppen im Inneren zu halten.
• 2 Die Kokons werden in Wasser getaucht und eine Bürstenbewegung entwickelt den Seidenfaden; ein einzelner Faden kann bis zu 3.000 m lang sein.

  Es gibt zwei Arten der Seidenherstellung. Beide verwenden den Kokon der Seidenraupe zur Herstellung von Seidenfäden, jedoch verarbeitet man die Kokons, die noch die Puppe enthalten, zu einer weichen Seide namens Netzseide. Die andere verwendet bereits geschlüpfte Kokons zur Herstellung von Schappe-Seide. Um Netzseide herzustellen, wird Heißluft verwendet, um das Wachstum der Puppe im Inneren des Kokons zu hemmen, der Kokon wird entwirrt und mehrere Garne werden zu einem Faden zusammengewickelt. Da sie vom älteren, schraffierten Kokon abgeleitet ist, beginnt die Herstellung von Schappe-Seide mit dem Einweichen, Weichmachen, Waschen und Trocknen der Kokons. Als nächstes passieren die Kokons Stahlwalzen mit Kämmen, um Bündel langer, gerader Seidenfasern herzustellen, die gekämmt, gedreht und zu Fäden gesponnen werden.

• 3 Mehrere Fäden desselben Kokons werden in langen Schlingen oder Strängen zu einem einzigen Garn zusammengewickelt. Drei dieser Einfachgarne werden zu Netzseidenfäden verzwirnt. Je nach geplanter Verwendung des Fadens können mehr als drei Einfachgarne verwendet werden.

Schappenseide

• 4 Schappe-Seide wird aus Kokons hergestellt, aus denen die Seidenmotten geschlüpft sind. Dieses gereifte Material ist widerstandsfähiger als Netzseidenkokons und muss aufgeweicht, gewaschen und getrocknet werden.
• 5 Die Kokons werden durch Stahlwalzen mit Kämmen geführt, um Bündel langer, gerader Seidenfasern herzustellen, die als gekämmte Spitze oder Peigné bezeichnet werden.
• 6 Mehrere Bündel werden zu einem Band zusammengefasst, das ebenfalls zu einem schmaleren Band gekämmt und durch rotierende Walzen geführt wird. Das entstehende Garn ist leicht verzwirnt und wird als Roving bezeichnet.
• 7 Das Vorgarn wird zu einem einzigen Faden gesponnen, und mehrere einzelne Fäden werden zusammengewickelt, verzwirnt und auf eine Spule oder einen Konus geführt.

Baumwollgarn

• 8 Gereinigte, gekämmte und sortierte Baumwolle wird in einem als Ziehen bezeichneten Prozess durch eine Reihe von Walzen geführt, der ein schmales Baumwollfaserband erzeugt.
• 9 Die Faser wird leicht verdrillt, um den Roving zu bilden, und der Roving wird gezogen und erneut verdrillt.
• 10 Es wird zu einem einzigen Faden gesponnen, der mit anderen gewickelt und verdreht wird, um den Faden zu bilden.
• 11 Baumwollfaden wird über offener Flamme versengt und durch Eintauchen in Natronlauge mercerisiert. Diese Prozesse stärken den Faden und verleihen ihm ein glänzendes Finish. Der behandelte Baumwollfaden wird auf Spulen oder Zapfen aufgewickelt.

Gesponnener Polyesterfaden

• 12 Die von der Raffinerie erhaltenen Polyesterspäne werden zu langen Filamenten gesponnen, die zu einem Polyesterkabel zusammengebunden werden. Tow enthält mehr als 170.000 kontinuierliche, feine, parallele Filamente in einem langen Band.
• 13 Das Werg wird bis zum Bruch gedehnt, so dass Schwachstellen in den Filamenten freigelegt werden. Die Schwachstellen werden ausgeschnitten und Fasern mit einer Größe von 2,5-4,75 Zoll (60-120 mm) werden hergestellt.
• 14 Diese daraus resultierenden starken Fasern werden wieder parallel zusammengebunden und mehrere Bänder werden kombiniert, bis ein schmales, gleichmäßiges, qualitativ hochwertiges Band aus parallelen Fasern entsteht.
• 15 Diese Bänder werden weiter gedehnt und leicht zu Vorgarn verdreht, und das Vorgarn wird gesponnen und zu einem einzelnen Faden verdreht. Der Zieh- und Zwirnprozess streckt die Fasern in der Tow-Stufe auf das 10- bis 20-fache ihrer Länge, und die Spindeln der Spinnmaschinen, die diese Arbeit verrichten, drehen sich mit 12.000 Umdrehungen pro Minute.

Färbung und Verpackung fertig
Faden

Alle Fadenarten können auf ähnliche Weise bearbeitet werden.

• 16 Nach der Herstellung wird der Faden gefärbt. Farbstoff wird in großen Bottichen gemischt; mehrere hundert farben können produziert werden und die farbmischung wird computergesteuert. Große Konen oder Spulen aus hergestelltem Garn werden in Druckbehälter abgesenkt, und der Farbstoff (und andere Zusatzstoffe) werden per Computer in die Behälter abgegeben. Nach Entnahme aus dem Färbegefäß wird der Faden 24 Stunden getrocknet. Etwa 6,6 Tonnen (6 Tonnen) Faden können an einem Tag gefärbt werden; dies entspricht 66 Millionen yd (200 Millionen m) Nähfaden oder genug, um den Äquator fünfmal zu umrunden.
• 17 Der gefärbte Faden wird auf kleinere Spulen für den industriellen oder häuslichen Gebrauch aufgewickelt und die Spulen zum Versand in Kartons verpackt. Optische Geräte überwachen die Spulenwickel- und Verpackungsprozesse.

Qualitätskontrolle

Gewinde müssen mit einer großartigen Kombination von Leistungsmerkmalen aus der Fabrik kommen. Während seiner Lebensdauer wird der Faden durch eine Reihe von Metallführungen einer Nähmaschine geführt, von der Nähmaschinennadel auf Spannung gehalten und ihrer Wirkung ausgesetzt, von der Spule in Position gebogen, um sich mit dem Faden von der Nadel zu verbinden, gedehnt und beim Tragen des Kleidungsstücks abgerieben und viele Male gewaschen oder chemisch gereinigt werden. Faden dient nicht nur dazu, uns zu kleiden, sondern auch, uns zu beschützen. Wir verlassen uns auf den Faden in Produkten wie Schuhen und Autosicherheitsgurten, um uns während der gesamten Lebensdauer des Produkts zu schützen.

Produkthersteller stellen hohe Anforderungen an die Fadenmacher, die Fadenqualität zu verbessern und sich den Anforderungen des Arbeitsplatzes anzupassen. Zum Beispiel wird ein Faden, der zum Nähen thermoplastischer Materialien verwendet wird, mit einem Gleitmittel versehen, damit die Nähmaschinennadel ständig geschmiert wird, um zu verhindern, dass ihre Reibungswärme aufsteigt und das Material verschweißt.

Die Produktion von fast allen Gewindearten erfolgt vollautomatisch. Ein Autoconer genanntes Gerät überwacht die Fadenqualität, schneidet Unvollkommenheiten aus und verbindet die Enden zu einem gleichmäßigen Faden ohne Knoten, Verbindungen oder Schwachstellen.

Nebenprodukte/Abfälle

Bei der Herstellung von Baumwollgarnen entsteht aufgrund der nicht verwendbaren Baumwollanteile mehr Abfall als bei der Herstellung anderer Garnarten. Das Volumen ist noch relativ gering, muss aber entsorgt werden. Fehlende Fasern und Faserstaub entstehen in den frühen Phasen der Produktion und müssen ebenfalls entsorgt werden.

Die Zukunft

Auch in Zukunft muss sich die Garnherstellung an neue Stoff- und Bekleidungsdesigns und -produktionen anpassen. Futuristen können voraussagen, dass Kleidung und ihre Sorten obsolet werden; Die Realität ist jedoch, dass der Verbraucher seine Persönlichkeit durch einen Schrank voller Kleidung für eine Vielzahl von Aktivitäten ausdrücken möchte. Und diese Kleidung wird mit speziellen Fäden zusammengenäht.