谢松才
(山东岱银纺织集团股份有限公司,山东 泰安 271000)
进口纺纱设备配置国产器材专件的应用实践
谢松才
(山东岱银纺织集团股份有限公司,山东 泰安271000)
以特吕茨勒清梳联、欧瑞康粗细络联系统为例,介绍了在进口纺纱设备上配置国产器材专件的经验,分析了进口设备原配器材的先进之处及国产器材与其的差距和努力方向。指出:国产针布在齿形、齿密设计方面与国外针布接近;细纱前胶辊采用国产胶辊,需要在工艺配置上适当调整,才能保证可纺性;上胶圈可直接用国产替代;国产器材专件还需要在理念上、技术上、材质上有所突破才能缩小差距;器材制造企业要在产品使用寿命、一致性、稳定性、适应高速和不同品种需求上下功夫。
进口纺纱设备;锡林针布;胶辊;胶圈;钢领;钢丝圈;使用周期;可纺性;磨损
纺织器材是与纺纱原料直接接触,并产生梳理、牵伸、加捻等作用的关键元件,再先进的纺纱设备,器材配置不当,也无法发挥其质量和效率优势[1]。
我公司于2012年引进一套全流程自动化纺纱生产线,前纺配置德国特吕茨勒的清梳联和带自调匀整的自动换筒并条机;后纺采用欧瑞康(卓郎)集团的粗细络联系统。
产品定位在粗号、花式纱领域,以发挥其高效、高产、优质、稳定、省工效果。经过两年多实践,运行良好,充分体现出设备的优势。设计该项目伊始,考虑到类似配置生产线国内尚无先例,自动化程度又高,全部选配进口纺专器材(包括粗纱管、细纱管)。运行两年多后,很多器材、专件需要陆续更换,本着“合适即最好”的原则,我们尝试用国产器材取代部分进口器材(因并条和粗纱可更换器材、专件的使用周期较长,暂时还未用国产器材替代)。
梳棉是纺纱工程的心脏,“只有梳得好,才能纺得好”,这是纺纱技术人员的共识。作为梳理过程中直接与纤维发生作用的刺辊、锡林、活动盖板、固定盖板和道夫针布,随着纤维梳理量的增加,其锋利度是逐步下降的,且衡量梳理质量的棉结指标也在逐步恶化,当达到质量控制极限,就必须要更换。国产针布和国外知名品牌针布相比,在齿形、齿密设计方面可以做得十分接近,就梳理不同性质纤维方面考虑,国内针布制造企业的某些设计理念甚至更贴近实际生产需求[2]。我们在随机配置的进口针布寿命到期后,考虑到成本因素,开始尝试用国产针布替代,评估后认为总体梳理质量水平没有明显差异。
1.1设置梳棉工艺
由于进口设备产量高,为了保证梳理度,各梳理单元速度都偏高设置。新针布上机时,发现沿用原有工艺后,生条AFIS短纤维指数明显较高,根数法统计达到了25%。通过调整工艺,将锡林—刺辊速度降低一档、盖板速度提高一档,锡林—盖板出口隔距适当放大,生条定量降低,生条棉结和短纤维指数亦能满足内控标准要求,这也证明梳棉高质量的轻定量、慢速度工艺原则,在高速梳棉机上也是适用的。
1.2国产锡林针布与进口对比
国产针布与进口针布相比,差距也是存在的,主要表现在以下几个方面。当然,国产针布价格低,售后服务越来越好,性价比还是较高的。
a)使用寿命:国产针布承诺锡林针布梳理产量可以达到500 t,进口针布可以达到800 t,这其中的原因可能与材质和热处理工艺有关,这正是我国器材制造行业的短板。
b)包覆后的平整度:这可能与包覆工艺和锡林胎体有关,但同样的机台和手法,国产针布与进口针布还存在一定差异。
c)针布质量的一致性:进口针布在包卷过程中,从未发生过断齿条问题,但国产针布有时会遇到。
1.3盖板针布
特吕茨勒梳棉机有一套磁力盖板系统,可以不用工具,毫不费力完成针布的更换。在纺织厂招工困难、工资上涨的今天,如何更容易的维护设备,更方便的更换周期性器材、专件,减少用工,提高设备运转效率,是我国制造业需要共同思考的一个问题。
细纱工序需周期更换的器材较多,且数量大,更换周期短,对产品质量影响也较大。我们在用国产器材替代时,进行了反复的对比试验,有些器材效果尚可,有些还存在一些问题,尚处于试验阶段。
2.1胶辊
在细纱设备选型时产品定位为高端粗号纱,选用了青泽的集聚赛络纺牵伸系统,无导纱动程,对胶辊、胶圈的磨损较大,细纱后胶辊用阿姆斯壮J490型,邵尔A硬度为83度,应用到现在运行良好。中上罗拉采用的是压套碳素材料的轴承,具有抗静电、不生锈、易清洁等特点,轴承与前后上罗拉轴承规格相同,可以自己套制,比传统中铁辊好用且灵活。
用集聚赛络纺工艺纺粗号纱,由于牵伸力大、须条粗、无动程,前胶辊用邵尔A硬度为65度的高弹性低硬度胶辊,损耗比较大,但条干好。我们曾尝试用国产胶辊替代,从成纱条干各项指标对比,两者略有差异,但可接受;只是新胶辊在未改变原工艺的前提下直接上机,开车顺利,但是几天后发现有损坏严重的胶辊,见图1。
分析国产胶辊,虽然硬度与进口一样,但弹性稍差,再加上为了增加抗绕性,用1∶4涂料进行表面处理后,握持力下降,换粗纱时如有包卷不良,易发生牵伸不开、出硬头问题,处理不及时,就会“啃”伤胶辊[3-4]。通过调整粗纱定量和牵伸倍数,适当加大摇架压力[5],此问题才有所好转。所以用不同的器材,在工艺配置上也要适当调整,才能保证可纺性。
2.2胶圈
青泽351型集聚纺细纱机上有3种胶圈,除了传统牵伸机构中的上、下胶圈,还有一个用于集束的打孔胶圈。
2.2.1上胶圈
国产上胶圈与原装胶圈无特别差异,更换也方便,通过试验确定成纱质量区别不大,直接用国产胶圈替代。
2.2.2下胶圈
进口下胶圈不是传统的丁腈橡胶材质,而是采用基布浸胶,粘合剂粘合方式制成,见图2。其宽度、周长、厚度分别为30 mm、2 094 mm、0.8 mm。
进口下胶圈具有以下特点:① 表层光滑,耐磨性好,内层粗糙,运转时滑溜率低;② 寿命长,可连续使用30个月;③ 粘合处平整光滑,结合牢度高;手感无接缝,不发硬,产品质量检测无周期性缺陷;④ 无需在中罗拉上穿备用胶圈,发现有下胶圈损坏,可随时套上新胶圈,用专用胶粘合,即粘即用,不用停车抬罗拉,特别适合细纱长车。在细纱机长车市场拥有量不断扩大的形势下,国产器材企业如果也能开发出类似细纱下胶圈,对纺纱企业来说,会大大降低设备维护的工作量。
2.2.3打孔胶圈
青泽的集聚纺系统也采用抽气式集束,但与立达利用吸鼓,绪森、丰田利用网格圈吸附不同,它采用了打孔胶圈的方式,见图3。这种形式的集聚纺具有自清洁功能(无需如网格圈一样定期清洗),使用寿命长,它利用特殊设计的支架套在胶辊上,更换方便。集束罗拉与前牵伸罗拉一样由车头传动,无需每锭或每节的传动齿轮,简化了机械结构,减少了机械故障和保养工作量。
打孔胶圈寿命虽然比网格圈长,但毕竟也是橡胶制品,长时间运行也会磨损,需要更换。我们试用了国内几家器材厂研发的打孔胶圈,外观尺寸都没问题,应用效果也没有很大差异,但是打孔质量不稳定,且存在打孔位置不一致的问题,小孔内边缘不如进口产品光洁,影响吸风效果。
2.3钢领钢丝圈
钢领、钢丝圈是细纱机上对产品质量影响较大的关键器材,也是消耗量较大的器材,进口设备时选配的是布雷克钢领,目前还没有到更换周期。对于钢领,我们是根据产品质量要求、纺纱形式及产品特点来选择的,国产钢领目前品种繁多,有镀铬钢领、合金钢钢领、轴承钢钢领和麻面钢领,但不论什么材质或工艺,纺织厂最关注的还是可纺性、一致性和寿命[6]。进口钢领承诺寿命是8 a,我们最早一批布雷克钢领使用已经超过8 a,现在还在用,并且断头、毛羽等情况未见明显增加。
钢丝圈的选用根据品种来定,集聚纺纱对钢丝圈的磨损严重,为了延长换圈周期,对长期生产的品种还采用布雷克钢丝圈,而对于那些批量小、需经常改纺的如竹节纱等品种,采用国产钢丝圈。
小小的钢丝圈涉及到纺织厂的成纱质量、成本、效率,现在国内纺织厂的外部环境已经不如东南亚等国家,成本上没有优势,只能在品种开发、质量稳定性、产品档次上做文章[7]。新的原材料、新的纱线结构、特细号纱线对钢丝圈的性能提出了更高的要求,比如生产氨纶包芯纱用国产钢丝圈只能用3 d,布雷克钢丝圈能用7 d,换圈的工作量和消耗都很大。期望国内器材制造企业能与纺织厂密切合作,针对不同品种、不同要求,有针对性的开发一些特殊需求钢丝圈,并尽量延长钢丝圈使用寿命。
3.1国产针布在齿形、齿密设计方面与国外针布接近,就梳理不同性质纤维方面考虑,其某些设计理念甚至更贴近实际生产需求;两者差距集中于使用寿命、平整度与一致性。
3.2细纱前胶辊采用国产胶辊,需适当调整工艺配置才能保证可纺性;上胶圈可直接用国产替代。
在进口设备上配置国产器材、专件,有些可以替代进口,有些还需在理念、技术、材质方面有所突破。通过对比,找到差距,才能认准方向,加劲跟上,这也是笔者成文的初衷。我国的纺机与纺专器材行业已形成了一个完整的产业链,为纺织业的发展提供了坚实的后盾,但是差距仍然存在。企业上项目选设备,首先考虑的是配置,如果在国产设备上配置进口名牌器材、专件,那将失去其价格优势;同理,在进口设备配置国产纺纱器材、专件,也要在保证成纱质量的前提下进行。总之,作为纺织厂,我们对器材、专件在技术方面的期望是:① 寿命长;② 一致性和稳定性好;③ 适应高速;④ 适应不同品种需求。
[1] 荆越.关键纺纱器材[M].北京:中国纺织出版社,1997.
[2] 王学元.梳理度与梳理强度的探析[J].纺织器材,2014,41(1):55-59.
[3] 文皖.细纱免处理胶辊回磨后条干恶化的成因[J].纺织器材,2011,38(6):29-31.
[4] 欧怀林.胶辊使用选型探讨[J].纺织器材,2012,39(2):35-37.
[5] 唐文辉.重加压工艺的理论与实践[J]. 纺织器材,2011,38(6):5-8.
[6] 王贵珍.棉纺钢领使用要求及其寿命探讨[J].纺织器材,2005,32(5):20-22.
[7] 王可平.新型纺纱用钢领钢丝圈发展趋势探讨[J].纺织器材,2014,41(5):19-23.
Application Practice of Imported Spinning Equipment Configured with Domestic Accessories and Special Parts
XIE Songcai
(Shandong Daiyin Textile Group Co.,Ltd.,Tai’an 271000,China)
Sampling the blowing-carding combination from Trützschler and the spinning and winding combination from Oerlikon,introduction is given to the practice of the imported spinning equipment configured with the domestic accessories and special parts.Analysis is made to the advantages and the disadvantages of both domestic and overseas acceesories the gap in-between and the future development of the domestic accessories.It is pointed out that the domestic clothing is close to the overseas product in tooth profile and tooth density.The spinnability of the front roller can be improved if properly process configured when the domestic products are employed.The domestic top apron can be used as alternative.The gap between the domestic products and the overseas products can be shortened if there is a breakthrough in concept,technology and material.The accessories manufacturing enterprises should make efforts in service life,consistency and stability of products,in adaption with high speed, varieties of production.
imported spinning equipment;cylinder clothing;cot;apron;ring;traveler;life cycle;spinnability;wear
2015-06-23
谢松才(1968—),男,山东泰安人,高级工程师,主要从事纺纱新技术、新产品的研究开发工作。
TS103.82
B
1001-9634(2016)01-0048-04
网络出版时间:2015-10-20 16∶37
http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1131.TS.20151020.1637.032.html