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國家紡織檢針機校準規范標準起草單位
2024-03-05
近年来，非织造布作为一种多功能的纤维复合材料，更多的应用在建筑、医药等产业领域，发展提升很快，已经形成特有的产业结构体系，被行业内誉为“朝阳产业”。非织造布按照工艺不同分为纺粘、针刺、水刺、熔喷等多种方式，其中，针刺非织造布广泛用于工业造纸毛毯、高档服装衬、汽车内衬、擦拭布、皮革基布、装饰材料、过滤材料等产品。相应的，针刺非织造设备的生产水平和技术创新也在不断提升。记者跟随这种工艺走进针刺非织造布设备生产企业和纺织企业，了解针刺工艺的使用情况。
设备提供符合市场发展
从国内的针刺设备生产企业来看，郑州纺织机械有限公司、青岛纺织机械有限公司、江苏海润纺织机械有限公司等单位都已经有比较完善配套的相应设备提供。郑州纺机开发和制造的成套高产高速针刺非织造布设备包括从开松、梳理到针刺成卷整线工艺和设备，配套选用国外进口的PCL、变频器、伺服系统通用和专用配套件，设备主要零件设计结构合理，精度高。郑州纺机的针刺生产线可以为用户提供从工程设计、工艺组合、设备配置、安装调试等系统服务。青岛纺机的针刺工艺产品系列包括预针刺机、针刺机，以及可用于针刺非织造布生产线主针刺和修面针刺的异位对刺机等。其中预针刺机采用双轴驱动，刺针动程可达到70mm，针板上装有限位自停装置，并且触摸屏显示工艺参数，方便调整。异位对刺机具有占地面积小、结构紧凑的特点，所采用的双曲轴驱动平衡油箱可使每块针板运行更加平稳。而江苏海润纺织机械有限公司的针刺生产设备目前共有48种型号近200种机型供用户选用，包括条纹针刺机、绒面针刺机、提花针刺机、垫肩针刺机等多种专用针刺机。
在针刺工艺过程中，都会出现断针现象，使针刺机生产率下降和被加工的针刺非织造布质量恶化。为了克服上述缺点，德国Dilo公司研制了Hypelpunch针刺系统。据介绍，针板的专用传动机构是Hyperpunch系统的基础，确保刺针在针刺纤维网过程中的运动轨迹为椭圆形。刺针从进入被加固的纤维网开始直到从纤维网退出为止，除了按本身的运动方向运动外，还与纤维网一起在纤维网的运动方向上移动。为确保这种一起运动的可能性，Dilo公司设计了在托网板和针刺机的剥网板上的孔眼，具有沿着被加工材料运动方向排列且呈长腰形的特征。利用Hyperpunch原理可使构架材料受到的来自刺针的损伤大大降低，刺针折断数量显著减少，针刺非织造布的质量得以改善。这种针刺机可用于加固多次并合的纤维网，制造有构架材料的针刺非织造布，也可针刺加固用纺粘法制得的低面密度纤维网。
设备选用适应品种需要
由于针刺设备种类繁多、型号各异，适应应用品种的不同，用户企业也需要合理选用针刺设备，这就要求用户与制造商互相合作。据江苏海润纺织机械有限公司高工汪之光介绍，针刺机的选用首先考虑所使用的原材料类型（如聚丙烯纤维、聚酯纤维、玻璃纤维、天然纤维）以及纤维的长度与线密度；其次考虑针刺产品的面密度、针密与风格以及用途；第三考虑针刺生产线的产量与产品的幅宽。例如，用玻璃纤维为主要原料生产汽车内饰板、高温过滤材料和玻璃钢基布，其针刺基布生产线就不相同。生产汽车内饰板，一般在玻璃纤维中加入约30%的低熔点纤维，产品面密度一般在800～2000克/平方米，要求两种纤维混合均匀，所以一般要求预针刺前段必须充分开松与混合，使用两套梳理和铺网机构，只需要一台夹持喂入机和一台预针刺机，但针刺机的动程一般以60mm为好，针刺频率在800次/分钟以下就可以满足要求。
生产过滤材料，因产品的针密较高和中间必须加机织布，所以一般生产线都必须有开包、混棉等两套梳理和铺网设备，在铺网机中间增加一台放卷机用来放布，后面使用3~4台针刺机。因玻璃纤维表面光滑、刚度大、易折断，在针刺加工时受力不可过大，必须多次针刺渐渐加密，一般使用3~4板次针刺，每次针密度不可过大。根据针刺非织造布生产企业的经验，针刺机的植针密度在4000针/米左右，工作频率在600次/分钟以下较好。而生产玻璃钢基布，因产品的面密度要求达到2000~4000克/平方米，无法一次通过预针刺机，因此针刺生产线必须分两段，先预针刺后成卷，再用另一台针刺机进行复合。因此，在设备选型时，设备制造企业与纺织用户企业的信息沟通非常重要，制造商可以根据需要提供更加合理的工艺参数建议。
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