Cardadura

En la producción textil , el cardado es un proceso mecánico que desenreda, limpia y mezcla las fibras para producir una napa o mecha continua apta para su posterior procesamiento. ^{[ 1 ]} Esto se logra haciendo pasar las fibras entre superficies de movimiento diferencial cubiertas con una "manta de cardado", un material firme y flexible con clavijas metálicas incrustadas. Rompe los nudos y los cúmulos desorganizados de fibra y luego alinea las fibras individuales para que queden paralelas entre sí. En la preparación de la fibra de lana para el hilado , el cardado es el paso que sigue al deshilachado. ^{[ 2 ]}

La palabra deriva del latín carduus, que significa cardo o cardencho , ^{[ 3 ]} ya que los cardenchos vegetales secos se usaban por primera vez para peinar la lana cruda antes de que los avances tecnológicos llevaran al uso de máquinas.

Las fibras ordenadas pueden luego pasar, tras el cardado, a otros procesos específicos según el uso final deseado: algodón , guata , fieltro , hilo de lana o estambre , etc. El cardado también se puede utilizar para crear mezclas de diferentes fibras o colores . Al mezclar, el proceso de cardado combina las diferentes fibras en una mezcla homogénea. Las cardadoras comerciales también cuentan con rodillos y sistemas diseñados para eliminar algunos contaminantes vegetales de la lana.

Un elemento común a todas las máquinas de cardar es la tela de cardado. Esta tela está hecha de un soporte resistente y flexible en el que se incrustan púas de alambre muy juntas. La forma, la longitud, el diámetro y la separación de estas púas vienen determinadas por el diseñador de la tarjeta y los requisitos específicos de la aplicación donde se utilizará la tela. Una versión posterior de la tela de cardado, desarrollada durante la segunda mitad del siglo XIX y que solo se encontraba en las máquinas de cardado comerciales, en la que un solo alambre dentado se enrollaba alrededor de un rodillo, se conoció como tela de cardado metálica.

Las máquinas cardadoras se conocen como tarjetas. La fibra se puede cardar a mano para hilarla manualmente.

El historiador de la ciencia Joseph Needham atribuye la invención de los instrumentos de arco utilizados en la tecnología textil a la India. ^{[ 4 ]} La evidencia más antigua del uso de instrumentos de arco para el cardado proviene de la India (siglo II d. C.). ^{[ 4 ]} Estos dispositivos de cardado, llamados kaman (arco) y dhunaki , aflojaban la textura de la fibra mediante una cuerda vibrante. ^{[ 4 ]}

A principios del siglo XVIII, la lana en Inglaterra se cardaba utilizando pares de cardas manuales, en un proceso de dos etapas: "trabajar" con las cardas opuestas y "desnudar" donde están en paralelo. ^{[ 5 ]}

En 1748, Lewis Paul de Birmingham , Inglaterra, inventó dos máquinas cardadoras manuales. La primera utilizaba una capa de alambres sobre una mesa plana que se movía mediante pedales. Esta fracasó. En la segunda, se colocaba una capa de tiras de alambre alrededor de una carda que luego se enrollaba alrededor de un cilindro. ^{[ 5 ]} Daniel Bourn obtuvo una patente similar ese mismo año y probablemente la utilizó en su hilandería de Leominster , pero esta se incendió en 1754. ^{[ 6 ]} El invento fue posteriormente desarrollado y mejorado por Richard Arkwright y Samuel Crompton . La segunda patente de Arkwright (de 1775) para su máquina cardadora fue posteriormente declarada inválida (1785) por falta de originalidad. ^{[ 7 ]}

Desde la década de 1780, las máquinas cardadoras se instalaron en fábricas del norte de Inglaterra y el centro de Gales. Se dio prioridad al algodón, pero en 1780 también se cardaban fibras de lana en Yorkshire. Para la lana, se utilizaban dos máquinas cardadoras: la primera, o cardadora, abría y mezclaba las fibras, y la segunda, o condensadora, las mezclaba y formaba la napa. ^{[ 8 ]} La primera en Gales se instaló en una fábrica en Dolobran, cerca de Meifod, en 1789. Estas fábricas de cardado producían hilo, en particular, para la industria galesa de la franela . ^{[ 9 ]}

En 1834, James Walton inventó las primeras máquinas prácticas que utilizaban una carda de alambre. Patentó esta máquina y también un nuevo tipo de carda con capas de tela y caucho. La combinación de estos dos inventos se convirtió en el estándar de la industria cardadora, utilizando máquinas construidas inicialmente por Parr, Curtis y Walton en Ancoats , y a partir de 1857 por James Walton & Sons en Haughton Dale . ^{[ 10 ]}

En 1838, el valle de Spen , centrado en Cleckheaton , contaba con al menos 11 fábricas de tejidos para cardado y, en 1893, era generalmente reconocido como la capital mundial de la tela para cardado, aunque en 2008 solo quedaban dos fabricantes de tejidos metálicos y flexibles para cardado en Inglaterra: Garnett Wire Ltd., que data de 1851, y Joseph Sellers & Son Ltd., establecida en 1840.

Baird, de Escocia, llevó la cardación a Leicester, Massachusetts , en la década de 1780. En la década de 1890, la ciudad producía un tercio de todas las cardadas manuales y mecánicas de Norteamérica. John y Arthur Slater, de Saddleworth, fueron a trabajar con Slater en 1793. ^{[ 8 ]}

Un molino de calco de la década de 1780 funcionaba con una rueda hidráulica. En aquella época, había 170 molinos de calco en los alrededores de Leeds. Cada uno requería entre 15 y 45 caballos de fuerza (11-34 kW) para funcionar. Las máquinas modernas se accionan mediante correas desde un motor eléctrico o un eje superior a través de dos poleas. ^{[ 8 ]} 

Cardado : al finalizar esta etapa, las fibras se separan y luego se ensamblan en una hebra suelta ( mecha o estopa ).

El algodón sale de la máquina desmotadora en mechones y luego se lleva a las cardadoras. Las cardadoras alinean las fibras para facilitar el hilado. La cardadora consta principalmente de un rodillo grande rodeado de otros más pequeños. Todos los rodillos están cubiertos de pequeños dientes, y a medida que el algodón avanza, los dientes se vuelven más finos (es decir, más juntos). El algodón sale de la cardadora en forma de mecha; una gran cuerda de fibras. ^{[ 11 ]}

En un sentido más amplio, el cardado puede referirse a los cuatro procesos de amasado, laminado, cardado y estirado. En el amasado , las fibras se aflojan. En el laminado, se elimina el polvo para crear una lámina plana o una capa de fibras. El cardado consiste en peinar la capa enredada para formar una cuerda gruesa o una hebra de 1/2 pulgada de diámetro, que luego se puede peinar opcionalmente. Se utiliza para eliminar las fibras más cortas y crear un hilo más resistente.

En el estirado, una máquina de estirado combina cuatro mechas en una sola. El estirado repetido aumenta la calidad de la mecha, lo que permite hilar hilos más finos. ^{[ 12 ]} Cada mecha tendrá zonas finas y gruesas, y al combinar varias mechas se puede lograr un tamaño más uniforme. Dado que la combinación de varias mechas produce una cuerda muy gruesa de fibras de algodón, inmediatamente después de combinarlas, las mechas se separan en mechas. Estas mechas (o nudos) son las que se utilizan en el proceso de hilado. ^{[ 13 ]}

Para el procesamiento mecánico, una mecha tiene aproximadamente el ancho de un lápiz. Las mechas se recogen en un tambor y pasan a la máquina de torsión , que les añade torsión y las enrolla en bobinas. Se utilizan máquinas intermedias para repetir el proceso de torsión y producir un hilo más fino; luego, las máquinas de mecha lo reducen a un hilo más fino, le dan más torsión, lo hacen más regular y uniforme en grosor, y lo enrollan en un tubo más pequeño. ^{[ 14 ]}

Las cardadoras que se utilizan actualmente en las fábricas de lana difieren muy poco de las máquinas que se usaban hace 20 o 50 años, y en algunos casos, las máquinas son de esa época.

Las máquinas cardadoras varían en tamaño, desde la que cabe fácilmente en la mesa de la cocina hasta la que ocupa una habitación entera..

Una cardadora que ocupa una habitación entera funciona de forma muy similar; la principal diferencia radica en que la fibra pasa por muchos más tambores, a menudo con un entrelazado intermedio para uniformizar la carga en las cardas subsiguientes, que normalmente se vuelven más finas a medida que la fibra avanza por el sistema.

Cuando la fibra sale del tambor, tiene forma de bat: una masa plana y ordenada de fibras. Si se utiliza una cardadora de tambor pequeño, el bat tiene la longitud de la circunferencia del tambor grande y suele ser el producto final. Sin embargo, una cardadora de tambor grande tomará ese bat y lo convertirá en mecha, estirándolo cada vez más fino, hasta alcanzar el grosor deseado (a menudo las mechas tienen el grosor de una muñeca). (Un rolag se diferencia de una mecha porque no es una hebra continua y porque las fibras terminan yendo transversalmente en lugar de longitudinalmente a la hebra). Las fibras de algodón se introducen en la máquina, se recogen y se cepillan sobre láminas planas durante el cardado.

Algunos hilanderos artesanales tienen en casa una pequeña cardadora de tambor, especialmente para mezclar las fibras de diferentes colores que compran ya cardadas.

• Máquinas de cardado históricas
• 
  Una máquina cardadora restaurada en Quarry Bank Mill , Styal, Cheshire.
• Una cardadora de lana de 1913 en la fábrica textil Müller , Euskirchen, Renania del Norte-Westfalia.
• 
  Máquina de cardar doble del siglo XIX accionada por bueyes

Anterior a la mecanización, el tejido en telar manual era una industria artesanal que utilizaba los mismos procesos, pero a menor escala. Estas habilidades han sobrevivido como artesanía o como forma de arte y pasatiempo . ^{[ 15 ]}

Cardadores manuales

Las cardas manuales suelen ser paletas cuadradas o rectangulares fabricadas en una variedad de tamaños, desde 5,1 cm × 5,1 cm (2 × 2 pulgadas ) hasta 10 cm × 20 cm (4 × 8 pulgadas) . La superficie de trabajo de cada paleta puede ser plana o cilíndricamente curvada y está en contacto con la tela de la carda. Se utilizan cardas pequeñas, llamadas cardas de deshilachado, para deshilachar los extremos de un mechón de fibra o para separar hebras para su hilado. ^{[ 16 ]}      

Se utiliza un par de cardas para cepillar la lana entre ellas hasta que las fibras queden más o menos alineadas en la misma dirección. La fibra alineada se separa de la carda formando un rolag . El cardado es una actividad que normalmente se realiza al aire libre o sobre una lona, ​​según la limpieza de la lana. El rolag se separa de la carda.

Este producto (mechas, rollos y napas) se puede utilizar para hilar .

El cardado de la lana puede realizarse "en la grasa" o no, según el tipo de máquina y la preferencia del hilandero. "En la grasa" significa que la lanolina presente de forma natural en la lana no se ha eliminado mediante lavado, dejando la lana con una textura ligeramente grasosa. Las cardadoras de tambor grandes no suelen ser compatibles con la lanolina, por lo que la mayoría de las fábricas de lana peinada y lanera lavan la lana antes de cardarla. Las cardadoras manuales (e incluso las de tambor pequeñas, aunque las instrucciones no lo recomienden) pueden utilizarse para cardar lana rica en lanolina.

Cardadoras de tambor

La cardadora más sencilla es la de tambor. La mayoría se accionan manualmente con manivela, aunque algunas funcionan con un motor eléctrico. Estas máquinas suelen tener dos rodillos, o tambores, recubiertos con tela de carda. El rodillo de entrada, o rodillo más pequeño, dosifica la fibra desde la bandeja de entrada hasta el tambor de almacenamiento, que es más grande. Los dos rodillos están conectados entre sí mediante una correa o cadena, de modo que sus velocidades relativas hacen que el tambor de almacenamiento tire suavemente de las fibras del rodillo de entrada. Este tirón endereza las fibras y las deposita entre las púas de alambre de la tela de carda del tambor de almacenamiento. Se añade fibra hasta que la tela de carda del tambor de almacenamiento esté llena. Una abertura en la tela de carda facilita la extracción del napa cuando la tela está llena.

Algunas cardadoras de tambor incorporan un cepillo de cerdas suaves que presiona la fibra contra el tambor de almacenamiento. Este accesorio sirve para compactar las fibras ya presentes en la tela de carda y les proporciona un ligero alisado adicional.

• Fábrica de algodón
• Maquinaria para hilar algodón
• Doblado (textiles)
• Giro por fricción DREF
• Molino de música
• Hilo de extremo abierto
• Hilado
• Rueca
• La fabricación textil durante la Revolución Industrial.
• Fabricación textil
• Cronología de la tecnología de la confección y los textiles
• Realización del hilo
• P. & C. Garnett Ltd , innovadores del siglo XIX en el cardado de alambre metálico y la producción de granate.

• Contenido multimedia relacionado con el fraude con tarjetas de crédito ( categoría ) en Wikimedia Commons