國內外非織造梳理設備剖析
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國內外非織造梳理設備剖析
馮學本(無錫嘉元非織造技術研究所)
前言
非織造技術是經專門設計、具有特定功能、應用於工業、醫療衛生、環境保護、土工及建築、交通運輸、航空航天、新能源、農林漁業等領域的新技術,也是最年輕、最有發展前途的一種紡織新技術。非織造機械的構成源於傳統紡織機械,但又是集紡織、輕工、印刷、化工、造紙技術為一體的新結合體,是屬於工藝特點極強的「非標」型專用紡織機械。為適應新興戰略性產業發展的需要,非織造機械製造商緊緊扣住產品的不同特點,滿足客戶對產品的細膩要求,配置合理性價比的設備,並以全方位的服務迎接國內外市場的機遇和挑戰,同時非織造裝備也在新技術的帶動下快速健康的發展。
值得注意的是,當今歐洲的非織造機械再次形成了併購重組的新格局。從當年赫格特·豪林斯沃思(Hergeth Hollingsworth)公司倒閉後,梳理成網設備剩下法國Thibeau、Asselin,德國Spinnbau、Autefa和義大利Bonino、FOR、Automatex等非織造機械生產廠家。隨後歐洲一些資深的紡織機械挺立加盟非織造機械行業中,形成全球範圍的大洗牌。如:德國特呂茨勒(Trüetzschler)集團收購了德國的ERKO公司和Fleissner公司加盟於非織造機械行業;奧地利的安德里茲(Andritz)集團兼并了法國的Perfojet公司和德國的Kosters公司來擴大非織造布市場;瑞士的Oerlikon公司也對FOR、Autefa、Fehere進行收購;德國迪羅(Dilo)集團收購了Temafa公司完善了全套干法針刺生產線。以至在歐洲形成了法國NSC、德國特呂茨勒、德國迪羅、瑞士Oerlikon和奧地利安德里茲五家大型非織造機械生產集團及諸多有特色的後整理專用設備製造商;而2012年的ITMA國際展上,全球再一次重新組合,奧地利的安德里茲集團再次兼并了法國的NSC集團來擴大整合非織造加工體系;特呂茨勒集團又收購了德國的專業高速成卷設備製造商Bastian公司;而Oerlikon公司又被中國的恆天集團收購;而且各集團分別在上海、無錫及周邊辦起了設備加工組裝基地,為進一步降低生產成本、擴大市場佔有率邁出了實質性的一步。這些變化再次表明,隨著全球經濟的一體化,亞洲市場尤其是中國市場已經成了國際非織造機械企業的必爭之地,它預示著世界非織造機械產品的市場格局和競爭對手在進一步變化。
下面就國內外非織造梳理設備製造商近兩年的新發展、新結構、新特點作簡要描述。
1奧地利安德里茲集團
安德里茲集團在當今非織造布行業里是全球領先的設備和技術供應商,從2006年寇司德公司的加入、到2010年帕弗杰特公司的加盟、再到2011年阿斯蘭-蒂博公司的被收購,安德里茲已成為目前全球非織造布設備門類最齊全、產品最多的集團;它涉及非織造布干法、濕法、紡粘熱軋成布三種方法的裝備產品,也再一次顯示其強大的經濟實力和卓越遠見。集團已確定在國內再征土地來擴建生產加工組裝基地,並繼續將70~90 m/min速度範圍的交叉鋪網機、3.75 m幅寬的梳理機、機械牽伸機等更多規格型號的設備移居到大陸來生產,以展現集團的手筆和風範。
安德里茲集團整合了四家優秀企業的優勢後,成功立足於技術紡織品和非織造布產業。高速生產線產能及性能的最佳組合找到了解決辦法。該梳理機外形氣派大方、視覺效果好,生產操作人性化;整個梳理機內腔處於負壓狀態,而且梳理機內腔壁採用高強非金屬材質,表面塗覆專用膜,使內腔集團以齊全的設備配置,為非織造布生產商提供最先進的技術和完整生產線的安裝經驗。其Nonwoven eXcellence品牌體現了從纖維成網到整理被市場認證的高質量性能。同時安德里茲非織造布部門在中國的基地還能為國內外客戶提供完整的售後服務,包括對客戶工藝的支持服務、生產服務、培訓和維護服務,而且為非織造布的生產商提供齊全的專業技術及完整的生產線系統解決方案。
法國緹博(Thibeau)公司推出了最新型的擁有多項發明專利的IsoWeb TT梳理機(圖1),該梳理機可以在生產速度高達300 m/min工況條件下,生產出纖網縱橫向強力比MD/CD=3/1的產品。該梳理機產能可以達到≥500 kg/h,該高速梳理生產線的飛花纖維既不粘附、又不會散到機外,大大改善了生產管理環境。該設備與市場上其他梳理機相比,部件拆卸靈活自如(圖2),大大降低了勞動強度、縮短維修保養時間,進一步提高了生產線的有效生產率。
圖1IsoWeb TT梳理機
圖2梳理機部件拆卸靈活
2德國迪羅集團
迪羅集團也稱迪羅系統,迪羅特馬法是開松混合設備的專業製造商,迪羅絲賓寶是梳理機的專業製造商,而迪羅機械是生產鋪網機和針刺機的專業製造商,共同組成了迪羅集團。
Multi梳理喂入系統配有上下棉箱並可單或雙層送棉(Twinflow)的高產喂入系統。雙層送棉系統利用雙層彌補效應獲得上棉箱內纖網絮的均勻。通過下棉箱的喂入和開松輥以及單向振動板和負壓網簾抽吸壓密纖網絮。非常均勻的纖網絮喂入系統,寬度超過5 m(圖3)。
圖3 Multi梳理喂入系統
Multi Card型多用途梳理機(圖4)纖維適應範圍寬,8組工作-剝棉輥,大直徑道夫,維修保養方便,飛花抽吸系統優化,梳理機各單元快速移開,可方便接近所有工作區。
圖4 Multi Card型多用途梳理機
另一台HSP RR CC型梳理機為高產梳理機(圖5)。採用網孔出網簾,配有氣流導向翼,通常用於加工高產量和高質量產品,最大工作寬度為6 m,速度高達350 m/min。
圖5 HSP RR CC型梳理機
3德國特呂茨勒集團
特呂茨勒集團是一家家族企業,成立於1888年,在全球擁有大約3000名員工。特呂茨勒在其涉及的各個工業領域中均為全球市場領導者,在德國、中國、巴西、美國和印度共擁有8個生產基地。此外,公司在土耳其、烏茲別克、墨西哥、義大利和西班牙的服務站點也會提供以客戶為導向的服務。聞名於棉紡機械領域的特呂茨勒集團在踏進了非織造布領域後,積極組織設立了特呂茨勒集團下屬的特呂茨勒非織造布公司、特呂茨勒針布公司;新近又收購了全球最權威的自動成卷設備製造商德國巴斯汀公司。與此同時,該集團搶先在上海青浦設立了加工製造基地,分別對棉紡與非織造布進行管理。
特呂茨勒集團門下的德國艾克爾(ENKO)公司非織造布梳理機的獨特性在於可以採用3種不同的抓棉方式(平行梳理、無定向梳理、填塞壓縮輥),經6種不同的梳理設備結合在一起。此外,還有不同的特種非標機器:透明設計的牆板給工藝調整帶來了極大方便。全部設備能夠完全適合客戶的生產環境,能夠生產出客戶想要的產品。同時,他們的梳理機有重要的共性。即極其清潔的排氣系統,與TCC整套設備協調,並且極易維護,堪稱典範;而且有高效道夫斬刀剝棉,可供特殊用途選擇,見圖6、7。
圖6艾克爾(ENKO)公司的梳理機
圖7道夫斬刀剝棉
艾克爾公司的另一台氣流成網梳理機(見圖8)可以在梳理環節完成理想的開松,同時均勻地無序成網。在這個過程,3個不同直徑的輥筒以達到最高的精細度。同時它結構非常緊湊,針布優良,易於清潔且承重範圍廣。該公司氣流成網梳理機特別用於克重高的產品。
圖8氣流成網梳理機
4恆天歐特發(AUTEFA)集團
2011年被中國恆天集團全資收購的原義大利艾弗歐嗄(FOR)公司、德國歐特發(Autefa)公司和奧地利菲勒(Fehere)三家公司,為了保持其在國際市場上的技術地位和業績水平,歐特發攜手FOR和菲勒仍然獨立開展業務。對外稱呼為歐特發公司,下屬有Autefa Solutions ITALY s.p.A、Autefa SolutionsAustria GMBH、Autefa Solutions Germany GMBH;公司現擁有的產品是梳理機、交叉鋪網機和針刺機。
由於中國恆天集團全資收購了歐洲三家公司,歐特發公司勢必在國內形成與恆天下屬紡織機械公司的進一步合作,為提升和推動我國非織造布機械檔次和水平做出新的貢獻。
現對近兩年來獨立運行的歐特發公司在非織造布梳理設備方面的新開發、新提高、新亮點作簡要介紹。
歐特發公司新開發的各種梳理機具體分為高速梳理機、氣流梳理機、射流梳理機。
高速梳理機採用模塊化的設計以保證高速運行狀態下的穩定性;新設計的梳理機外罩使設備的維修保養簡潔方便,據公司自己介紹,其最高速度可達到350 m/min,一台3.5 m幅寬的高速梳理機已在西班牙運行;該設備對PTFE、碳纖維有較好的適應性。
K12-DIRECT氣流梳理機(圖9)是在原菲勒公司RSP-V21/R-K12+HL氣流成網機的基礎上經過優化整合的升級型氣流梳理機,其原理、產能與原V21/K12一樣,但其結構是採納了原V21設備的一部分精華,並將其與K12出口結構有機的結合,大大簡化了結構、減少了纖維的損傷、降低了加工成本、縮小了佔地面積。
圖9 K12-DIRECT氣流梳理機的改進點
帶EV03凝聚裝置的空氣射流梳理機(圖10)獨特的功能:
(1)世界上最快的梳理機;
(2)頂級的棉網質量和均勻性;
(3)對纖維的作用柔和;
(4)纖維全面可控。
圖10空氣射流高速梳理機
該射流工作原理:該設備配置了轉動較慢、包針布的工作輥,取消了剝取輥,在剝取輥位置安裝罩板來形成壓差式的射流功能,形成帶有EV03凝聚裝置的射流梳理機,在主錫林上方的工作輥之間配有的罩板,有利於減少纖維的損傷,改善纖維網的穩定性。由於錫林高速運轉在其周邊形成負壓,工作輥~罩板的狹縫就會有大量空氣形成一股氣流沖向主錫林,這股「射流」就會使工作輥上帶纖維重新返回到主錫林上,從而取代了傳統的剝取輥(見圖11)。
圖11射流梳理機工作原理
5義大利博尼諾公司
博尼諾(Bonino-HDB)梳理機公司成立於1913年,坐落於義大利北部的紡織名城比耶拉市。2008年博尼諾收購了著名的紡織和非織造設備製造商比利時HDB公司,現稱為Bonino-HDB公司。自此,公司可以為客戶提供多種類型和層次的紡織和非織造設備。其梳理設備包括:如高速非織造布梳理機,氣流成網梳理機。
博尼諾公司近年來新發展Booster Card(圖12)。該機是在HDB高速梳理機HPR-d2c2-HS的基礎上,經過重新設計和製造的。
Booster Card的新設計中,採用了1個直徑1270 mm的大直徑胸錫林,並針對胸錫林與主錫林之間的纖網轉移方式採用了全新的設計(圖13)。該機在保證梳理機具備高產能的同時,保證纖維的混合和梳理效果的改進,並具有靈活可變的特性,以適應不同類型的產品。
博尼諾公司於2000年開始研究和製造氣流成網梳理機Turbo Card,並很快使其作為一款技術成熟並且極具特點的產品推向全球的非織造布製造市場。在汽車內飾,過濾材料,建築材料領域已經取得很好的業績。
Turbo Card氣流成網梳理機既可用於生產薄型非織造布,也可生產厚型非織造布。產品的克重範圍為100~3000 g/m2,最高產能達到1.2 t/h。
圖12高速高產的非織造布梳理機外形
圖13高速高產的非織造布梳理機結構
與其他廠家的氣流成網機不同的是,Turbo Card是一種既具有梳理功能,又具有氣流成網高產能和立體成網特性的設備,使產品具有良好的均勻度,接近1∶1的縱橫強力比以及高產能。博尼諾成熟先進的固定蓋板技術也可以在Turbo Card上使用,對傳統的工作輥/剝棉輥難以處理的短纖進行有效的梳理,其喂入部分和梳理部分見圖14,其主錫林和固定蓋板見圖15。
圖14喂入部分和梳理部分
圖15主錫林和固定蓋板
博尼諾公司將迎來建立100周年的紀念。作為一家「百年老店」,將在未來繼續為包括中國在內的全球客戶提供歐洲一流品質的設備和服務。
6青島紡織機械股份有限公司
高速雜亂梳理機的規格、性能和結構特點:
主要規格:工作寬度2500 mm,最高生產能力315 kg/h,最高出網速度100 m/min(正常生產的最高出網速度),出網克重10~50 g/m2,出網形式為雙網輸出。
主要性能:適用於化纖、毛、棉及其混合原料,將捲曲狀態的纖維團梳理成基本伸直的單纖維狀態,清除原料中的少量雜質和短絨,並通過本機的雜亂裝置使經過梳理後基本伸直並平行排列的纖維在纖網成型過程中變向,形成具有一定縱橫向強力比的纖網。
主要結構特點:
(1)具有可靠的防止喂入金屬物體裝置及超載保護;
(2)全機共有七個分梳點,各點分梳力量逐次加強,分梳效果好;
(3)具有雙錫林、雙道夫,雙雜亂出網裝置。上雜亂裝置可抬起不用;
(4)主錫林筒體表面徑跳及直線度控制小於02 mm;
(5)全封閉式鋁合金安全罩,外形美觀大方;
(6)各部分均可在機架軌道上移動,便於清潔和維修;
(7)採用伺服控制系統,人機界面,便於操作,調節方便;
(8)全機共由13台伺服電機傳動,確保全機及與前後機台的同步,並且電機功率選擇有可靠的安全係數,確保開、停車時纖網的質量穩定;
(9)梳理機針布選用進口針布。
同時青島紡織機械股份有限公司又提出了3.8 m寬幅高效梳理機(圖16),其幅寬3.8 m,速度80 m/min,產品克重範圍20~50 g/m2。
圖16 3.8 m寬幅梳理機
7恆天重工股份有限公司
公司W1204系列梳理機技術特點:
(1)模塊化設計,安裝和維修更方便;
(2)喂入方式:弧板上羅拉喂入,棉層均勻,減少纖維損傷,並可根據不同長度的纖維進行調整;
(3)高精度的漏底及弧板加工,可有效控制氣流,有效保障了輸出纖網的CV值;
(4)整機罩門可移動,便於維修和清潔,內部為密封式設計,由吸風集塵裝置抽吸,機內清潔,不塞花;
(5)主錫林,轉移輥,主錫林工作輥、剝取輥等重要區域採用輥體端面吹風;
(6)強大的集中抽吸系統,合理的抽吸點布置,充分保障了梳理區的負壓狀態,減少飛花;
(7)各傳動電機速度可以單獨設定,變頻調速、同步控制,並根據出網速度分別按比例同步升降速,保證改變車速時纖維網定量不變;
(8)本機具有安全、防軋、緊急停車功能。
8綜合剖析評述
隨著經濟全球化的深入發展,國際紡機產業格局進一步調整,發達國家高端紡織機械裝備製造、研發設計能力呈現出向新興經濟體加速轉移的趨勢。而我國紡機工業經過多年的調整升級,在吸收新技術成果和提高創新能力等方面也具備了良好的基礎,中國恆天集團在收購了FOR、AUTEFA、FEHERE後,
打出了全新的「恆天AUTEFA」品牌,紡機企業國際化水平不斷提高,並能很好地利用高低兩個市場、兩種資源,在更高層次上參與國際競爭。
來自歐洲的海外兵團參展商,他們的核心產品仍代表著目前的國際先進水平;以中國恆天集團為代表的青島、鄭州、邵陽、宏大國家級紡織機械企業,以大而全的強大優勢搶佔了非織造機械裝備的制高點;而中國最早發展起來的非織造機械製造業,以其靈活多變、貼近市場、不斷創新的態勢代表著中國特色的民企陣營,這三大體系在全球形成了新一輪的競爭格局,優優互補、強強組合,發揮著各自的優勢,並在當今中國大地乃至全球範圍的市場大舞台上充分表演、各自都不放過體現企業優勢和價值的機會。
非織造布機械的產品是以「生產線」為主線來考慮的,它不象其他紡織機械是以「機」來考慮,所以它不可能有同型號的批量機台出廠。相反,體現的是量體裁衣的不同「非標線」。正由於是以生產線面向客戶,所以非織造布機械產品的機電一體化向深層次智能、模塊、網路、系統化方向發展顯得格外突出。
參照歐美髮達國家的發展經歷,我國在非織造布裝備製造、研發與生產工藝創新方面的結合不夠緊密、高新裝備技術與國際先進水平還有一定差距;自主品牌建設步伐滯後、同質化現象依然存在、中低檔產品市場競爭激烈、高性能關鍵部件仍然依賴進口或由跨國公司主導。
「十二五」時期,我們要科學、準確把握髮展趨勢,充分利用各種有利條件,加快轉型升級,著力推動紡織工業進入創新驅動的發展軌道。緊跟國際發展趨勢,結合生命健康、環境保護、新能源、航空航天等主題,依託技術創新的發展理念,研發迎合市場的輕量化、多功能化、高性能的非織造機械新產品,使其真正成為非織造布行業新的經濟增長點。
《梳理技術》於2017年更名為《紡織技術》,雜誌創刊於2000年,由金輪針布公司和原上海紡科院部分老專家,在梅自強院士(已故)的指導下聯合創辦。黃錫疇(已故)、許鑑良、孫鵬子(已故)、周建平先後任主編。並擁有一支國內外學界權威、行業技術專家組成的編委隊伍。《紡織技術》每期發行一萬多份,讀者覆蓋高校、科研機構、紡織企業各層面。成為紡織行業梳理領域內公認的具有極高專業性、權威性的技術刊物。《紡織技術》的宗旨是助力紡織行業進步,致力於行業技術的突破與提升,積極倡導學術爭鳴,為技術交流提供平台,堅持免費提供給讀者的原則,願與廣大客戶和各界朋友攜手共創梳理技術美好未來!


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