110 關務特考三等 紡織工程 紡織機械學（包括應用原理、設備流程） 考古題詳解

核心觀念

熔融紡絲押出機的螺桿負責將聚合物切片由料斗送入料管，逐步加熱、熔融、混合與加壓，最後以穩定流量將熔體送往紡絲箱體及噴絲頭。基本單螺桿通常分為供料段（固體輸送段）、壓縮段（熔融段或過渡段）及計量段（均化段）。螺槽深度由供料段至計量段逐漸減小，再維持較淺且固定的深度。

螺桿結構示意圖

料斗端 出料端
 ↓ ↓
┌──────────────┬──────────────────┬────────────────┐
│ 供料段 │ 壓縮段 │ 計量段 │
│ Feed zone │ Compression zone │ Metering zone │
│ │ │ │
│ 螺槽較深且固定 │ 螺槽深度逐漸減小 │ 螺槽較淺且固定 │
│ ────────────╲│╲─────────────────│────────────────│→ 熔體至噴絲頭
└──────────────┴──────────────────┴────────────────┘
 固體切片輸送 壓實、熔融、排氣 均化、穩壓、定量輸送

螺桿由螺桿軸及螺旋狀螺牙構成；螺牙與料管內壁間形成螺槽，螺桿旋轉時，螺槽中的物料沿軸向前進。圖中各段長度與螺槽深度為示意，實際設計依聚合物種類、產量及操作條件而定。

各段功能

1. 供料段 位於料斗下方，螺槽較深且深度大致固定。其主要功能是接收聚合物切片，將固體切片穩定地向前輸送，並使切片在料管中逐漸預熱、排列及初步壓實。

核心觀念

本題考查圓編針織機常用織針的種類、舌針構造，以及舌針如何將新紗線形成線圈並穿過舊線圈。圓編機使用最普遍的是舌針（又稱舌針、鉤舌針，英文 latch needle）。

舌針的特點是針舌可繞舌軸自由擺動；舊線圈隨針升降而推動針舌開、閉，因此成圈時不必另設機構逐針控制針鉤開口。

解題方法

作答時先指出舌針是最普遍的型式，再標示針鉤、針舌、舌軸、針桿、針踵等構件。接著依針的動作順序說明：退圈、針舌閉合、墊紗、彎紗、套圈、成圈。舌針的成圈由織針上下運動與舊線圈對針舌的推動配合完成。

舌針構造示意

 針鉤
 ┌─────┐
針頭／針尖 → ┘ │
 ──────┤ ← 針舌（可擺動）
 ● ← 舌軸／舌釘
 │
 │ ← 針桿
 │
 ┌┘
 └── ← 針踵（受針三角控制）

針踵沿針三角的曲線移動，使織針在針槽中升降；針鉤用來鉤持新紗線，針舌則在開啟時讓舊線圈退到針舌下方，在閉合時封住針鉤開口。

舌針成圈步驟

核心觀念

本題考查的是高溫高壓溢流／噴射染色機中，L 型染缸依「布匹在導布管中的運行方向」所作的分類。判別重點是染液與織物經噴嘴進入導布管後，布匹沿導布管向上或向下運行；L 型缸的外形本身不能直接判定這兩類。

解題方法

先沿布匹循環路徑辨認導布管的走向，再說明該走向對布匹與染液接觸、運行阻力及適染布種的影響。作答時須把分類依據與各型特點配對，避免將「上走式／下走式」誤當成染液流向或缸體外觀的差異。

L 型缸的分類與特點

1. 上走式 L 型缸

布匹經噴嘴進入導布管後，沿導布管向上運行，再進入缸體的儲布區堆置，完成一輪循環。布匹在導布管內主要由噴嘴帶動，進入儲布區後鬆弛堆布。

• 導布管位置較高，布匹向上通過導布管。
• 運行時須克服布匹與染液的重力作用，設備需有足夠的噴射或提布動力。
• 布匹循環較直接，適用範圍依機型與噴嘴設計而異；操作時應留意布匹運行張力及布面摩擦。

核心觀念

定型機是利用熱能使織物受熱定形，並藉由控制幅寬、超喂率、溫度與熱處理時間，改善織物尺寸穩定性、布面平整度及手感的整理設備。這題重點是依下布時的染整階段區分定型機用途，並說明機尾加濕器對布料含水率及手感的作用。

解題方法

題目分成兩個部分作答：

1. 依布料是否尚未染整，分別說明定型機在染整流程中的用途與類別。
2. 由定型後布料的狀態，說明機尾加濕器對布面的調濕效果。

下布未染整前的定型，通常是對坯布作預定型；染整後的定型，則是對已完成染色、印花或其他濕整理的織物作後定型（成品定型）。兩者依處理階段及目的區分。

定型機分類

一、下布未染整前：預定型機

坯布在染色、印花或其他濕整理前進行預定型，主要用途是先穩定織物尺寸及幅寬，減少後續濕熱加工時的收縮、皺摺或變形，並使布料較均勻地進入後續製程。預定型也可改善布面平整度，降低後續加工發生品質不均的機會。

二、染整後：後定型機（成品定型機）

核心觀念

本題考查紡織品印花設備的演進，以及各種設備如何逐步提升生產速度、圖案連續性、花型變化彈性與數位化程度。答題時宜依印花方式與設備發展順序說明，並點出各階段的特性與限制。

印花是將色漿依照指定圖案施加於織物局部，再經適當的乾燥、固色及後整理，使圖案固定在布面上的加工方式。設備演進可概括為：

手工印花 → 滾筒印花 → 平網印花 → 圓網印花 → 數位噴印

解題方法

依「印花工具如何形成圖案、如何將色漿施加到布面、設備如何提高連續生產能力」逐階段說明。由人工操作進入機械化，再到電腦控制，便能清楚呈現設備發展脈絡。

設備演進

一、傳統手工印花

早期以木刻、金屬或其他材料製成印花版，版面上凸起的圖案部分沾取色漿，再由人工壓印於布面。每種顏色通常須使用相應的印版，並依圖案位置逐次套印。

手工印花設備簡單、製版成本較低，適合小批量生產、特殊圖案及手工藝品；但生產速度慢，花型重複精度與套色準確度受人工操作影響，批量生產效率有限。

二、滾筒印花

滾筒印花以刻有圖案的金屬滾筒作為印花工具。滾筒表面刻有凹紋，凹紋容納色漿；刮刀刮除非凹紋處多餘色漿後，滾筒與織物接觸，將色漿轉印至布面。不同顏色通常使用不同滾筒，經調整後套印。

此法將印花由逐次手工壓印改為連續機械印花，生產速度快，適合長批量生產及細緻圖案。其限制是滾筒製作成本高，圖案修改不易，換花型須重新製版，較不適合小批量、多品種生產。

三、平網印花

平網印花使用具有圖案開孔的平面網版。網版覆於織物上，色漿由刮刀推過網面，透過圖案開孔印到布面。可分為手工平網與機械式平網；機械設備可使織物與網版按固定節奏前進、印花及定位。各色網版依序印製，形成多色圖案。