Что такое прядение? Это скручивание тоненьких коротеньких волокон в длинные прочные нити — пряжу. В течение тысячелетий люди пряли вручную — вытягивали пальцами из массы волокон тоненькую ленточку и скручивали ее. Появилась прялка, к которой стали привязывать пучок волокон и скручивать пряжу с помощью веретена — деревянного (иногда каменного) стержня, который вращали рукой. Потом была создана прялка, у которой веретено вращалось с помощью колеса, а затем и самопрялка, имевшая веретено с так называемой рогулькой, что позволяло одновременно скручивать и наматывать пряжу.
С середины XVIII в. начало развиваться машинное прядение. В 1760 г. в России Родион Глинков изобрел первую 30-веретенную прядильную машину, производительность которой была в 5 раз выше, чем у самопрялки. Позднее в Англии Дж. Харгривс также построил прядильную машину. Вначале она имела всего 8 веретен, спустя некоторое время число веретен возросло до 20, 30, а затем до 120.
Но до того как волокна попадут в прядильную машину, они проходят долгий путь. Сначала спрессованное сырье разрыхляется — разделяется на клочки волокон при помощи зубьев разрыхлительной машины. Очищаются волокна от примесей в трепальных машинах, которые в буквальном смы ле треплют с помощью вращающихся бил (палок с утолщением на конце) пучки волокон, зажатые двумя валиками. В результате получается холст — слой волокон, который затем подают на чесальные машины. На них холст разделяют на отдельные волокна, а оставшийся мусор удаляют.
Кардочесальная машина состоит из многих вращающихся больших и маленьких цилиндров, обтянутых игольчатой или пильчатой лентой. Цепляясь за иголки или зубья ленты, волокна отделяются друг от друга, распрямляются и располагаются параллельно друг другу.
После чесания получается лента — толстый пушистый пучок волокон, который затем вытягивается и слегка скручивается на ровничных машинах. Ровница представляет собой однородную пушистую толстую нить, но волокна в ней еще слабо связаны между собой, и она легко рвется. Для того чтобы ровница стала той пряжей, которую мы все знаем, она должна пройти через прядильную машину. Сейчас в промышленности «конкурируют» два типа машин: старые — с веретеном и новые — машины безверетенного прядения.
В старых машинах (они называются кольцевыми) ровница сматывается с бобины и попадает в вытяжной прибор — несколько пар ребристых цилиндров, вращающихся навстречу друг другу. Проходя между цилиндрами, ровница вытягивается, а затем скручивается и наматывается на патрон или шпулю, надетые на веретено. Но дело в том, что частота вращения веретен достигла максимума; если ее еще увеличивать, то пряжа будет рваться при наматывании. Поэтому конструкторы создали прядильные машины без веретена: пневмомеханические, гидромеханические, электромеханические, гидродинамические и др.
В пневмомеханической машине ровница разделяется на отдельные волокна с помощью расчесывающего валика. Получается поток волокон, который по специальной трубе уносится воздухом в быстро вращающуюся камеру (она делает 30 000—60 000 об/мин), где волокна под действием центробежных сил отбрасываются к стенке, имеющей посредине специальное углубление — желоб. В желобе волокна укладываются друг на друга кольцами, и получается полоска из волокон. Эта полоска вытягивается через отверстие в центре камеры. Благодаря вращению камеры волокна скручиваются, — пряжа готова.
В гидромеханических машинах волокна подаются во вращающуюся камеру с помощью водяной струи, в электромеханических — располагаются в пространстве с помощью электростатического поля, в гидродинамических — скручиваются в пряжу в водяном вихре, создаваемом вихревым соплом, причем попадают они в вихрь также с помощью водяной струи.