یکی از راه‌های شناخت فرش ماشینی در گام نخست، شناخت ساختار کلی و نیز اجزای تشکیل‌دهنده فرش است. از این رو در این مقاله تلاش می‌شود تا تصویر دقیقی از ساختار فرش ماشینی، اجزای تشکیل‌دهنده آن و نیز ارتباط بین این اجزا ترسیم گردد.
فرش ماشینی منسوجی سه بعدی، ضخیم و سنگین وزن است که از دو جزء اصلی تشکیل می‌شود: لایه زمینه (برزنت) و لایه سطحی (لایه خاب یا پرز).
لایه سطحی فرش یا لایه خاب از تعداد بسیار زیادی نخ خاب که به صورت موازی با یکدیگر (عمود بر لایه زمینه) قرار گرفته‌اند، تشکیل شده است. در ایران، به تقلید از فرش دستباف، به هریک از نخ‌های خاب یک گره نیز می‌گویند.
بسته به ارتقاع نخ‌های خاب یا ضخامت فرش، 70 تا 85 درصد از وزن یک فرش به خاب آن اختصاص دارد. این لایه نه‌تنها تعیین‌کننده نقش، رنگ و طرح فرش است، بلکه نشان‌دهنده خواص فیزیکی و مکانیکی اصلی فرش مانند راحتی هنگام نشستن و راه رفتن روی فرش، دوام ضخامت فرش در طول زمان، بازگشت‌پذیری خاب، مقاومت در مقابل نور خورشید، میزان عایق حرارتی فرش و ... می‌باشد.
به عبارت دیگر، لایه خاب فرش نقش اساسی در ویژگی‌های هنری، فنی، عملکردی و حتی تجاری فرش ایفا می‌کند.
با توجه به تنوع فوق‌العاده زیادی که امروزه در تولید انواع فرش ماشینی وجود دارد، می‌توان آنها را به دو دسته‌ی فرش‌های بدون خاب و فرش‌های خاب دار تقسیم نمود. فرش‌های بدون خاب عموماً شامل گلیم ماشینی می‌شود که فاقد خاب پرزدار است. در مقابل فرش‌های خاب دار آنهایی هستند که سطحشان را تعداد زیادی نخ خاب یا پرز تشکیل می‌دهد. فرش‌های ماشینی خاب دار از لحاظ نوع خاب عموماً به سه دسته تقسیم می‌شوند:
الف) فرش خاب بریده (پرز بریده)
ب) فرش خاب حلقه (پرز حلقه)
ج) فرش خاب بریده و حلقه (ترکیبی)
در فرش نوع اول (الف - خاب بریده)، یک سر نخ‌های عمودی خاب در داخل لایه زمینه (برزنت)فرش کاشته شده‌اند و سر دیگر نخ‌ها به صورت آزاد در سطح فرش رها.
در واقع هنگامی که شخصی روی این نوع فرش قدم می‌گذارد کف پای خود را روی سرهای آزاد نخ‌های خاب که سطح فرش را پوشانده‌اند، می‌گذارد.
در فرش خاب حلقه (ب)، نخ‌های خاب به شکل حلقه‌هایی در سطح فرش در می‌آیند که هر دو سر آنها در داخل زمینه فرش محکم شده‌اند. در واقع، سطح فرش پوشیده از حلقه‌های نخ خاب است و بیننده سطح فرش را به صورت تعداد زیادی حلقه کنار هم مشاهده می‌کند که شکلی کاملاً متمایز از فرش‌های نوع اول دارد.
در برخی موارد برای ایجاد طرح‌ها و جلوه‌های بصری خاص و متنوع روی سطح فرش، ترکیبی از هر دو شکل قرارگیری نخ‌های خاب به صورت خاب بریده و حلقه استفاده می‌شود. نمونه‌ای از چنین فرشی در شکل (ج) آمده است.
لازم به ذکر است که چنین ترکیبی از نخ‌های خاب عموماً در فرش‌های فانتزی و گلیم فرش‌ها به کار می‌رود و در فرش‌های متداول (قالی یا قالیچه ای) به ندرت از این تکنیک استفاده می‌شود.
یکی از مشخصات فیزیکی بسیار مهم هر فرش که هنگام خرید فرش توسط مشتری نیز عامل تعیین‌کننده می‌باشد، تراکم گره فرش است.
تراکم گره فرش عبارت است از تعداد گره یک فرش در واحد سطح (یک مترمربع، یک دسی مترمربع یا یک اینچ مربع).
برای تعیین آسان میزان آن می‌توان تعداد گره‌های پشت فرش در یک مترمربع (یا هر واحد سطح) را شمارش و سپس به عنوان تراکم گره فرش بیان نمود.
به طور مثال تراکم گره یک فرش کم تراکم، معادل 250000 گره بر مترمربع است که به لاتین به صورت زیر نوشته می‌شود:
نحوه قرارگیری هر گره در بافت فرش‌های «خاب بریده» معمولاً به شکل حرف لاتین V می‌باشد. پس می‌توان نتیجه گرفت که هر گره در پشت فرش معادل دو نخ خاب عمودی در روی سطح قابل رویت این گونه از فرش می‌باشد. بنابراین می‌توان به جای شمارش تعداد گره‌های پشت فرش، تعداد نخ‌های خاب روی فرش در مترمربع را شمارش نمود و سپس با نصف کردن این عدد عدد حاصل را به عنوان تراکم گره فرش بیان نمود.
بدیهی است در فرش‌های خاب حلقه چنین پیچیدگی وجود ندارد و به طور طبیعی هر گره پشت فرش معادل یک حلقه در روی سطح فرش است. پس تعداد حلقه‌های روی فرش در مترمربع، معادل تراکم گره فرش خواهد بود.
نکته مهمی که باید در این جا به آن اشاره کرد، ارتباط بین تراکم گره فرش و سایر تراکم‌هایی است که در مورد یک فرش ماشینی، رایج بوده و در صنعت و یا بازار فرش ماشینی به کار می‌رود. بنابراین، در ادامه ابتدا به تعریف و توضیح سایر اصطلاحات مربوط به تراکم در فرش‌های ماشینی پرداخته و سپس ارتباط بین آنها بیان می‌شود.
تراکم تاری فرش یا تراکم عرضی تعیین‌کننده تعداد نخ‌های تار (چله) در یک متر عرض بافت است، از آنجایی که نخ‌های تار جهت ورود به منطقه بافت ماشین، الزاماً از فاصله بین دندانه‌های شانه ماشین بافندگی فرش ماشینی عبور می‌کنند، تراکم تاری تابعی از تعداد دندانه‌های شانه ماشین بافندگی می‌باشد. تراکم تاری، پارامتر کاربردی نیست و در مباحث فنی و همچنین به هنگام خرید و فروش فرش، چندان به کار نمی‌رود.
تراکم پودی، همان «تراکم طولی فرش» (تراکم نخ‌های پود در راستای طول فرش) و یا تراکم پودی برزنت فرش است و به تعداد نخ‌های پود در یک متر (و گاه یک اینچ) طول فرش گفته می‌شود. بدیهی است برای داشتن تراکم گره بالاتر در فرش، نیاز به تراکم پودی بالاتر خواهد بود. هرچه تراکم پودی فرش بیشتر باشد، فرش اصطلاحاً «سفت تر» خواهد شد و مشکل جمع شدن، تاخوردن و چروک شدن فرش وجود نخواهد داشت.
در فرش‌های ماشینی که تراکم پودی پایینی دارند (به طور مثال فرش‌های 350 شانه با ارتفاع خاب کم)، فرش هنگام استفاده به احتی چروک شده یا موقع شستشو تغییر ابعادی داده و حتی آبرفتگی‌های بالاتر در آن به وجود می‌آید، بنابراین می‌توان گفت تراکم پودی نقش بسیار تعیین‌کننده ای در ثبات ابعادی فرش هنگام استفاده و شستشو دارد.
در کشورهایی مانند ایران که فرش صرفاً یک کالای تزئینی و دکوری نبوده، به عنوان کالایی بادوام با انتظار طول عمر بالای 10 سال است، فرش‌های با تراکم پودی بالاتر به فرش‌های کم تراکم ترجیح داده می‌شوند.
در واقع تراکم عرضی یا شانه، پارامتری برای بیان تعداد نخ‌های خاب در یک متر عرض فرش می‌باشد. برای بیان تراکم عرضی فرش، تعداد دندانه‌های شانه در یک متر طول شانه ماشین بافندگی را بیان می‌کنند. تراکم عرضی فرش را با «شانه» بیان می‌کنند. به طور مثال، فرشی که در ماشین بافندگی 500 شانه (با 500 دندانه در یک متر شانه) بافته می‌شود، به فرش تراکم 500 شانه معروف است و به این معنی است که در یک متر عرض فرش بافته شده،500 نخ خاب وجود دارد.
لازم به ذکر است که تعداد نخ‌های خاب هر فرش، بسیار بیشتر از تعداد دندانه‌های ماشین بافندگی است بنابراین از فضای بین دو دندانه متوالی شانه، بین 5 تا 10 نخ خاب عبور می‌کند اما به هنگام بافت، در هر رج از فرش، تنها یکی از نخ‌های خاب از بین چندین نخ خاب یک دندانه شانه انتخاب و بافته می‌شود. به همین دلیل است که تراکم عرضی هر فرش با نمره شانه ماشین بافندگی، یکی است.
واضح است که تعیین نمره شانه ماشین بافندگی یا تراکم شانه فرش بافته شده، به آسانی و با شمارش تعداد نخ‌های خاب در یک متر عرض آن به راحتی امکان پذیر است.
از طرف دیگر با کمی بررسی می‌توان پی برد که تعداد چله‌های مصرفی در یک متر عرض فرش، بسیار بیشتر از تعداد دندانه‌های شانه ماشین بافندگی در یک متر شانه است. بنابراین از فاصله بین هر دو دندانه شانه،2 ، 3 و یا 4 نخ چله عبور داده می‌شود.
پس می‌توان نتیجه گرفت که تراکم تاری فرش مضربی از نمره شانه یا تراکم شانه فرش می‌باشد. به طور طبیعی، برای داشتن فرش‌های متراکم تر و ظریف تر (تا حدّ دستباف گونه) نیاز به تراکم تاری بسیار بالا خواهد بود.
لازم به یادآوری است که افزایش تراکم شانه و تراکم تاری فرش، مشکلاتی را به هنگام ساخت ماشین، انجام تعمیرات، نگهداری و نیز به هنگام بافت فرش پدید می آورد.
متراکم شدن بیش از حدّ دندانه‌های شانه، سخت‌تر شدن ساخت و تعمیر دندانه‌های شانه، تراکم بالاتر میل میلک‌های چله و خاب و احتمال درگیری بیشتر آنها با یکدیگر، سایش بیشتر نخ‌های چله در تماس با دندانه‌های متراکم شانه و احتمالاً در تماس با یکدیگر به هنگام حرکت رفت و برگشتی دفتین، طولانی‌تر شدن توقف ماشین به هنگام تعویض اسنو چله (به دلیل زمان طولانی‌تر سربند چله‌ها)، سخت‌تر شدن کار کارگران بافنده دریافتن نخ چله یا خاب پاره شده در میان انبوهی از نخ ها و گره زدن آنها تنها نمونه‌هایی از مشکلات ناشی از افزایش تراکم شانه یا تراکم تاری فرش در دستگاه بافندگی فرش ماشینی و در نتیجه افزایش قیمت فرش ماشینی است.
تعداد ردیف‌های نخ خاب در واحد طول (متر یا اینچ) فرش را تراکم طولی خاب یا مختصراً تراکم خاب فرش می‌گویند. برای اندازه گیری تراکم خاب، کافی است تعداد ردیف‌های نخ خاب در یک متر از طول فرش شمارش شود. با توجه به ثابت بودن تراکم در طول یک فرش، برای سهولت و سرعت بالاتر می‌توان تعداد ردیف‌های نخ خاب در 10 سانتی متر از طول فرش را شمرد و سپس در عدد 10 ضرب کرد.
با توجه به تعاریف تراکم خاب، تراکم پودی و نوع بافت زمینه فرش می‌توان به راحتی ارتباط بین تراکم خاب و تراکم پودی را در فرش‌های ماشینی یافت. در فرش‌های تک پودی، به ازای هر پود فرش، یک ردیف نخ خاب در پشت فرش و دو ردیف نخ خاب در روی فرش دیده می‌شود. پس در این نوع فرش‌ها تراکم خاب برابر تراکم پودی فرش است. در فرش‌های دو پودی، به ازای هر دو پود، یک نخ خاب در روی فرش مشاهده می‌شود. در نتیجه، تراکم خاب نصف تراکم پودی است. در فرش‌های سه پودی، به ازای هر سه پودی که در فرش قرار داده می‌شود، یک نخ خاب در روی فرش دیده می‌شود. بنابراین تراکم خاب معادل یک سوم تراکم پودی فرش (یا بر عکس، تراکم پودی سه برابر فرش) است.
اگر چه تعاریف متعددی از انواع تراکم در فرش ماشینی ذکر شد، لیکن تمامی آن ها در عمل مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. در واقع از بین تراکم‌های یاد شده، تراکم شانه و تراکم خاب، مهمترین و کاربردی‌ترین تراکم‌هایی هستند که در صنعت و بازار فرش ماشینی به کار می‌روند.
به عبارت دیگر عملاً تراکم یک فرش ماشینی از نظر فنی و تجاری به صورت ترکیبی از این دو تراکم بیان می‌شود. به طور مثال وقتی یک نمونه فرش به صورت 500 شانه تراکم 1000 بیان می‌شود، منظور آن است که تراکم نخ‌های خاب در عرض این فرش (اعداد نخ‌های خاب در یک متر عرض فرش)، 500 و تراکم نخ‌های خاب در طول فرش (تعداد نخ‌های خاب در یک متر طول فرش) 1000 می‌باشد. بدیهی است با دانستن مقادیر این دو تراکم، می‌توان تراکم گره بر مترمربع فرش را از ضرب کرد این دو عدد در یکدیگر به دست آورد.
