Durometri per filati e tessuti (yarn package)

I durometri per filati e tessuti, comunemente noti come yarn package hardness testers, sono strumenti specializzati per la misura di durezza/compattezza di rocche di filato, bobine tessili, cones, tubetti avvolti. Il parametro di durezza misurato non è una durezza dei materiali nel senso classico, ma una misura della compattezza dell’avvolgimento del filato sulla bobina, fondamentale per garantire la corretta lavorazione successiva (tintura uniforme, svolgimento corretto in tessitura o maglieria). Una rocca troppo molle si deforma e svolge male; una rocca troppo dura non viene penetrata uniformemente dai bagni di tintura.

Principio di misura

Il principio operativo è simile a quello dei durometri Shore: una sfera o un indentatore di geometria definita penetra nella superficie della rocca sotto un carico controllato, e la profondità di penetrazione è correlata alla compattezza dell’avvolgimento. Strumenti analogici utilizzano molle calibrate e quadranti meccanici; gli strumenti digitali integrano trasduttori elettronici con display digitale, memoria, statistiche, output dati. La misura viene tipicamente effettuata su più punti della rocca (lateralmente e in zone diverse) per valutare l’uniformità della compattezza in tutto l’avvolgimento.

Tipologie di prodotto controllato

Gli yarn package testers sono utilizzati per il controllo di: rocche di filato sintetico (poliestere, nylon, acrilico) destinate a tintoria; rocche di filato di cotone, lana, lino prima di tessitura o maglieria; bobine di filo per cucire; rocche di filato tecnico per applicazioni industriali; rocche di filo per uso elettrico (filo smaltato, magnete wire); cones di filato fine per maglieria. La compattezza ottimale è specifica per ogni tipo di filato e per la lavorazione successiva, ed è oggetto di specifiche tecniche concordate tra filatura e cliente.

Importanza nel processo tessile

Nelle tintorie a rocche, la compattezza dell’avvolgimento influenza direttamente l’omogeneità della tintura: bagni di tinta devono attraversare uniformemente il filato per garantire colorazione omogenea. Rocche disomogenee in compattezza producono difetti di tinta come marezzature, ombre, viraggi cromatici. Nei processi di tessitura e maglieria, la compattezza influenza lo svolgimento e la tensione del filato, parametri critici per la regolarità del tessuto prodotto. Il controllo della compattezza in fase di roccatura permette di intervenire sul processo (parametri della roccatrice: tensione, velocità, profilo di avvolgimento) per ottenere produzioni omogenee.

Caratteristiche degli strumenti

Gli yarn package testers sono compatti e portatili, in modo da essere utilizzati direttamente sulla linea di roccatura. La scala di misura è specifica del costruttore (non esiste una scala unificata internazionale), in genere graduata 0-100 con convenzioni di tipo Shore o dedicate. La taratura si esegue su rocche di riferimento o su materiali di calibrazione dedicati. Modelli digitali integrano funzioni di registrazione automatica delle misure, calcolo di media e deviazione standard, soglie di accettazione, output dati per integrazione con il sistema di gestione produzione tessile.

Criteri di scelta

La selezione dello strumento dipende dal tipo di filato e di rocca (filato fine richiede indentatori e carichi diversi rispetto a filato grosso o tecnico), dalla precisione richiesta dall’applicazione, dalla portabilità per uso direttamente in linea, dalla necessità di integrazione dati. La verifica periodica con rocche campione di compattezza nota è fondamentale per garantire la coerenza delle misure nel tempo. Strumenti dello stesso modello vanno verificati comparativamente quando utilizzati su più linee per garantire confrontabilità dei dati di processo.