Development and performance evaluation of a small scale kenaf fibre spinning and reeling machine

A developed small scale kenaf spinning and reeling machine was evaluated in this study. The machine uses the principle of the ring spinning technique to produce spun kenaf-yarn (single or double-ply). The machine component includes two 0.5 kW electric motors positioned on a 640×433×10 mm mild steel frame (with speeds of the electric motors controlled by 0.5 kW variable frequency drives), twisting spindle, inlet frustum, feed roller shaft, reeling and spinning shafts, bearings, and a bevel gear. The machine was evaluated using different spinning speeds (90, 100 and 110 rpm), reeling speeds (60, 70 and 80 rpm) and a kenaf sample (Ifeken DI 400). At the spinning and reeling speeds combination of 90 and 80 rev•min-1 , the developed machine was able to produce a continuous length of kenaf yarn twisted at 95.5 turns per minute with a production speed of 0.94 m•min-1 at the highest efficiency (88.9%) of the machine. The level of twist of the spun yarn spun provides information on the required twist level for kenaf fibre as deviation from this value was discovered to cause deformation on the spun yarn. This machine was able to reduce the drudgery involved in the production of spun kenaf-yarn and the technology is expected to positively influence kenaf’s growth and utilization in Nigeria.

Niniejsza praca przedstawia ocenę małej motarki i przędzarki do włókna kenafu. Urządzenie to wykorzystuje zasadę techniki przędzenia obrączkowego w celu wyprodukowania przędzy kenaf (jedno lub dwuwarstwowej). W skład maszyny wchodzą dwa silniki elektryczne 0.5 kW zamontowane na stalowej ramie 640x433x10mm (o prędkości silników kontrolowanej przez napęd 0.5 kW o zmiennej częstotliwości), wrzeciono, wlot, wałek podający, wałki przędzące, łożyska, przekładnie stożkowe. Maszynę oceniono przy zastosowaniu rożnych prędkości motkowania (90, 100 oraz 110 rpm), przędzenia (60, 70 oraz 80 obr•min-1 ) oraz próbki kenafu (Ifeken DI 400). Przy prędkościach motkowania i przędzenia 90 i 80 obr•min-1 , opracowana maszyna mogła wyprodukować ciągłą długość przędzy kenaf skręconej przy 95,5 obrotach na minutę przy prędkości produkcji 0,94 m•min-1 przy najwyższej wydajności (88,9%) maszyny. Poziom skręcenia przędzy podaje informację o wymaganym poziomie skręcenia dla włókna kenafu, ponieważ odkryto, że odchylenie od tej wartości powoduje deformację przędzy. To urządzenie było w stanie zmniejszyć trudności w produkcji przędzy kenaf i oczekuje się, że technologia pozytywnie wpłynie na wzrost kenafu i jego użytkowanie w Nigerii.