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文獻(xiàn)引用格式:劉建林,蓋麗軒,李杰,等. 噴氣渦流紡崛起對紡紗業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J]. 紡織科技進(jìn)展,2025,47(1):6-9.
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噴氣渦流紡崛起對紡紗業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
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劉建林1,2,3,蓋麗軒2,李 杰3,陳水香3,李小平3
(1.中國紡織工程學(xué)會 新型紡紗專業(yè)委員會, 上海 201620;
2.中國棉紡織行業(yè)協(xié)會,北京 100027;
3.浙江華飛輕紡有限公司, 浙江 衢州 324400)
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第一作者:劉建林(1970—),高級工程師,研究方向?yàn)閲姎鉁u流紡等新型紡紗技術(shù)。
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摘 要:分析噴氣渦流紡的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,指出以噴氣渦流紡為代表的新型紡紗在產(chǎn)量、質(zhì)量、用工及降本增效等方面具有傳統(tǒng)紡紗無法比擬的明顯優(yōu)勢。探討噴氣渦流紡技術(shù)的突破和創(chuàng)新,包括在新型纖維和新型紗線方面的研發(fā)進(jìn)展。對國內(nèi)紡織器材企業(yè)在渦流紡設(shè)備主機(jī)、輔機(jī)及專件的研發(fā)和應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行深入剖析,發(fā)現(xiàn):噴氣渦流紡國產(chǎn)膠輥、膠圈、紡錠以及其他配套設(shè)備主機(jī)、輔機(jī)、專件器材在產(chǎn)品質(zhì)量和使用壽命方面表現(xiàn)出色,不僅可以滿足渦流紡紗線的質(zhì)量要求,還具有較長的使用周期,完全可以替代進(jìn)口產(chǎn)品。結(jié)果顯示:噴氣渦流紡具有工藝流程短、紡紗速度快、生產(chǎn)成本低的明顯優(yōu)勢,有逐步搶占傳統(tǒng)紡紗市場份額的趨勢,為新型紡紗的推廣應(yīng)用提供了良好的發(fā)展契機(jī)。
關(guān)鍵詞:噴氣渦流紡;新型紡紗;工藝流程;紡紗速度
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隨著科技的高速發(fā)展,紡紗行業(yè)迎來前所未有的變革。以噴氣渦流紡為代表的新型紡紗迅速崛起,以其高產(chǎn)、高速和高效的特點(diǎn),逐步改變著傳統(tǒng)紡紗的生產(chǎn)模式,并不斷搶占傳統(tǒng)紡紗的市場份額[1-3]。
1 紡紗行業(yè)現(xiàn)狀
目前,我國紡紗行業(yè)主要以環(huán)錠紡、轉(zhuǎn)杯紡和噴氣渦流紡為主,市場份額分別占70%、20%和10%左右。其中噴氣渦流紡是近年發(fā)展起來的新型紡紗技術(shù),它具有速度高、流程短、占地小、用工少的優(yōu)點(diǎn),逐步被市場認(rèn)可和推廣,發(fā)展十分迅猛[4-6]。
1.1 噴氣渦流紡的技術(shù)優(yōu)勢
噴氣渦流紡具有生產(chǎn)流程短、紡紗速度快、生產(chǎn)成本低、智能化程度高等特點(diǎn)。目前為止,噴氣渦流紡最高速度可達(dá)600 m/min,是普通環(huán)錠紡的30倍,是轉(zhuǎn)杯紡的4倍[7-8]。
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,噴氣渦流紡品種適應(yīng)性得到快速發(fā)展?,F(xiàn)在,噴氣渦流紡適紡品種幾乎可以覆蓋51 mm以下的所有短纖維紡紗,紡紗號數(shù)可以實(shí)現(xiàn)4.9~59.0 tex的范圍。近年來,噴氣渦流紡又成功開發(fā)出色紡紗、功能性紗線、多組合混紡紗以及包芯紗等更多、更豐富的產(chǎn)品,使得噴氣渦流紡技術(shù)受到市場追捧,在紡紗行業(yè)具有更廣闊的應(yīng)用前景。
1.2 噴氣渦流紡的快速發(fā)展
受國際、國內(nèi)經(jīng)濟(jì)環(huán)境影響,短纖紡紗行業(yè)面臨前所未有的競爭壓力。許多紡織企業(yè)陷入虧損的狀態(tài),市場形勢相當(dāng)嚴(yán)峻。噴氣渦流紡憑借其獨(dú)特的技術(shù)、成本優(yōu)勢,在激烈的市場競爭環(huán)境中脫穎而出,成為新型紡紗中的一匹黑馬,得到了快速發(fā)展和推廣。 ? ?
中國棉紡織行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,截至2023年底,我國擁有噴氣渦流紡設(shè)備4 000多臺,占全球噴氣渦流紡總數(shù)的70%以上[9]。近期,宜賓天之華計劃在四川屏山擴(kuò)建500臺噴氣渦流紡,吳江京奕在徐州擴(kuò)產(chǎn)1 000臺的計劃也提上日程,江蘇利華在常州500臺規(guī)模已經(jīng)分批投產(chǎn),江蘇沛縣投資500臺渦流紡生產(chǎn)規(guī)模計劃已初步確定。全部達(dá)產(chǎn)后,我國噴氣渦流紡規(guī)模超6 000臺,相當(dāng)于普通環(huán)錠紡1 800萬紗錠的產(chǎn)能[10]。
1.3 噴氣渦流紡的發(fā)展機(jī)遇
我國短纖紡紗規(guī)模維持在一億紗錠左右,傳統(tǒng)環(huán)錠紡技術(shù)成熟,品種適應(yīng)性更強(qiáng),可以生產(chǎn)1.92~120.0 tex的紗線,產(chǎn)品適應(yīng)性更強(qiáng),仍然占據(jù)市場主導(dǎo)地位。
隨著市場需求的不斷變化和技術(shù)的進(jìn)步,新型紡紗規(guī)模不斷擴(kuò)大,特別是噴氣渦流紡技術(shù),迎來了巨大發(fā)展機(jī)遇。中國紗線網(wǎng)統(tǒng)計,噴氣渦流紡市場份額已占市場的10%左右,未來幾年有望提高到25%以上?,F(xiàn)在市場上每年新增約600臺噴氣渦流紡,未來10年計劃達(dá)到1萬臺左右,相當(dāng)于環(huán)錠紡2 500萬錠規(guī)模。
2 噴氣渦流紡技術(shù)的崛起
隨著科技的進(jìn)步,紡紗行業(yè)面臨著前所未有的變革。新型紡紗技術(shù),特別是噴氣渦流紡紗技術(shù),以其短流程、高速度、智能化等特點(diǎn),對傳統(tǒng)紡紗技術(shù)發(fā)起了挑戰(zhàn)。
2.1 短流程
與傳統(tǒng)環(huán)錠紡相比,渦流紡組合了粗紗、細(xì)紗和絡(luò)筒3道工序,簡化了生產(chǎn)流程,降低了設(shè)備投資,減少了占地面積,減少了用工成本。
盡管噴氣渦流紡的單機(jī)臺價格較高,從整體投資成本分析,在同樣折合一萬紗錠產(chǎn)能的情況下,噴氣渦流紡廠房和設(shè)備投資僅為環(huán)錠紡的2/3。噴氣渦流紡還具有大卷裝、大容量的特點(diǎn),通過引入自動倉儲、自動包裝生產(chǎn)線等智能化生產(chǎn)線,可以顯著提高生產(chǎn)效率,降低工人勞動強(qiáng)度,改善生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境[10-11]。 ? ?
2.2 高速度
日本村田公司的MVS 870 EX型噴氣渦流紡最高速度可達(dá)550 m/min,立達(dá)公司推出的J70型噴氣紡紗機(jī)最高速度可達(dá)600 m/min[12]。
在渦流紡生產(chǎn)流程中,各工序設(shè)備實(shí)現(xiàn)高度智能化,如梳棉機(jī)、并條機(jī)和噴氣渦流紡機(jī)都可實(shí)現(xiàn)自動生頭、自動換筒、自動接頭、自動落筒、自動運(yùn)輸和自動包裝及自動在線監(jiān)控功能,大幅提升了生產(chǎn)效率。噴氣渦流紡生產(chǎn)R19.7 tex紗,日產(chǎn)量可達(dá)1.6 t/臺。3臺噴氣渦流紡的產(chǎn)能可達(dá)傳統(tǒng)環(huán)錠紡一萬錠的產(chǎn)量。
2.3 智能化
噴氣渦流紡操作簡單,操作人員只需一周時間的簡單操作培訓(xùn)和安全教育就可上崗。生產(chǎn)品種更改時,只需輸入相應(yīng)品種的工藝參數(shù),即可輕松完成調(diào)整。
噴氣渦流紡紗機(jī)具有先進(jìn)的質(zhì)量分析系統(tǒng),MSC清紗系統(tǒng)可以將疵點(diǎn)設(shè)置值調(diào)整到理想狀態(tài),通過使用MSC紗疵分級,對紗疵的長度及紗疵尺寸進(jìn)行評估,做出是否剪切的判斷。實(shí)現(xiàn)有害紗疵的及時剪切,對無害紗疵合理保留,保證高效的生產(chǎn)效率。
2.4 低成本
噴氣渦流紡不僅投資成本低,生產(chǎn)成本也有明顯優(yōu)勢。以R19.7 tex紗為例,噴氣渦流紡加工費(fèi)比環(huán)錠紡低1 500元/t,比緊密賽絡(luò)紡低2 500元/t,與氣流紡基本持平,并且噴氣渦流紡紗線毛羽少、耐磨性好,可以大幅提升織造效率。
噴氣渦流紡用工效率已達(dá)到很高的水平,折合萬錠用工不到10人,人均勞動生產(chǎn)率已然超過很多高科技企業(yè),對傳統(tǒng)紡紗企業(yè)高勞動力需求模式構(gòu)成了有力挑戰(zhàn)。 ? ?
3 傳統(tǒng)紡紗面臨挑戰(zhàn)
面對新型紡紗,特別是噴氣渦流紡的沖擊,傳統(tǒng)紡紗市場份額面臨壓力。但噴氣渦流紡的成熟度和市場接受度還沒有達(dá)到全面替代環(huán)錠紡紗的程度,技術(shù)有待進(jìn)一步提升。
不同的紡紗機(jī)理決定了不同紗線的風(fēng)格,新型紡紗的發(fā)展需要消費(fèi)者和紡紗企業(yè)去接受和適應(yīng)這些變化?,F(xiàn)有消費(fèi)者認(rèn)知和生產(chǎn)模式短期內(nèi)對市場份額分布具有決定性的影響,從而給傳統(tǒng)紡紗業(yè)帶來新的機(jī)遇和嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
面對噴氣渦流紡等新型紡紗的競爭和壓力,傳統(tǒng)紡紗工作重心應(yīng)放在品種、質(zhì)量和效能等方面,通過提升效率、穩(wěn)定質(zhì)量、降低成本來應(yīng)對新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
3.1 品種創(chuàng)新
隨著消費(fèi)需求日益多樣化,傳統(tǒng)紡紗企業(yè)必須緊抓市場脈搏,積極開發(fā)適應(yīng)市場的新產(chǎn)品。企業(yè)在研發(fā)上不僅要注重技術(shù)的先進(jìn)性,更要關(guān)注市場的接受度和產(chǎn)品的實(shí)用性。不斷推出符合市場需求的新特產(chǎn)品,滿足差異化的市場需求。
3.2 質(zhì)量提升
質(zhì)量是企業(yè)發(fā)展的生命線,是贏得市場的關(guān)鍵。在新型紡紗技術(shù)的沖擊下,傳統(tǒng)紡紗企業(yè)要堅持“質(zhì)量第一,用戶至上”的理念,將質(zhì)量控制貫穿于生產(chǎn)的全過程,實(shí)行全面、全員、全過程質(zhì)量控制,不斷提升產(chǎn)品質(zhì)量,滿足市場需求,穩(wěn)定和拓展市場份額。
3.3 高效運(yùn)營
進(jìn)行智能化改造,提升生產(chǎn)效率。采用清梳聯(lián)、梳并聯(lián)、并粗聯(lián)、粗細(xì)聯(lián)、細(xì)絡(luò)聯(lián)以及智能包裝生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)智能化工廠和無人工廠,進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率[13]。 ? ?
據(jù)中國紗線網(wǎng)報道,山東青島即發(fā)集團(tuán),通過選用自動化生產(chǎn)和數(shù)字化管理設(shè)備,紗線全過程應(yīng)用人工智能、大數(shù)據(jù)分析、5G通信等數(shù)字技術(shù),實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠到產(chǎn)品入庫所有環(huán)節(jié)數(shù)字化、智能化和自動化操作,萬錠用工從傳統(tǒng)的40~50人減少到10人。
4 噴氣渦流紡技術(shù)突破與創(chuàng)新
從噴氣渦流紡初步應(yīng)用到全面創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了速度創(chuàng)新、適紡原料創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新,不斷豐富了噴氣渦流紡的應(yīng)用范圍,提升市場競爭力。
4.1 速度創(chuàng)新
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,噴氣渦流紡的速度不斷創(chuàng)新。紡紗速度從最初PF-1的不足200 m/min到J70的600 m/min以上。大幅提升市場效率,增強(qiáng)了市場競爭力。
4.2 原料創(chuàng)新
噴氣渦流紡適紡原料從最初的纖維素纖維,發(fā)展到滌綸、萊賽爾,現(xiàn)在又開發(fā)出棉花、麻類、絹絲等51 mm以下的大部分纖維,并且開發(fā)生產(chǎn)色紡和多組分紗線,原料應(yīng)用漸趨豐富。
4.3 產(chǎn)品創(chuàng)新
噴氣渦流紡產(chǎn)品創(chuàng)新不斷加快,從普通紗線到色紡紗線,從多組分紗線到“包芯紗”“層彩紗”“竹節(jié)紗”以及“鍛彩紗”等,創(chuàng)新與開發(fā)越來越快,不斷挑戰(zhàn)紡紗市場新高度。
5 噴氣渦流紡專件國產(chǎn)化提速
隨著噴氣渦流紡的快速發(fā)展,國內(nèi)紡織配件企業(yè)積極開發(fā)渦流紡專用配件。隨著國產(chǎn)配件的應(yīng)用推廣,噴氣渦流紡生產(chǎn)成本得到進(jìn)一步降低,為噴氣渦流紡的市場份額快速提升,創(chuàng)造了更加有利的條件。 ? ?
5.1 紡 錠
紡錠,是噴氣渦流紡廠使用的消耗器材之一,特別是紡滌綸色紡紗時,紡錠消耗在生產(chǎn)中占較大的比例。為降低生產(chǎn)成本,國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè),如蘇州京倫、江蘇金聯(lián)和蘇州三環(huán)等企業(yè)先后開發(fā)出應(yīng)用于噴氣渦流紡色紡紗的紡錠,成本僅為進(jìn)口紡錠的30%,大幅降低成本,為噴氣渦流紡市場競爭力提升添加新的助力。
5.2 膠輥、膠圈
膠輥、膠圈也是噴氣渦流紡的常用消耗器材,其成本也對噴氣渦流紡的生產(chǎn)成本有舉足輕重的影響,無錫藍(lán)翔、無錫二橡膠、無錫德邦和福建佳宇等企業(yè)經(jīng)過技術(shù)創(chuàng)新,生產(chǎn)的膠輥、膠圈經(jīng)過在機(jī)試驗(yàn),均達(dá)到噴氣渦流紡生產(chǎn)需要,具備替代進(jìn)口配件的能力,對降低噴氣渦流紡成本創(chuàng)造了有利條件[14]。
5.3 噴氣渦流紡配套主輔機(jī)
與噴氣渦流紡配套的主輔機(jī)設(shè)備,如卓朗紡機(jī)的清梳聯(lián)設(shè)備、天門紡機(jī)的自調(diào)勻整高速并條機(jī)、江陰精亞的智能空調(diào)系統(tǒng)以及青島環(huán)球的全自動包裝系統(tǒng),產(chǎn)品性能具有較高水平,可以實(shí)現(xiàn)替代進(jìn)口,降低了噴氣渦流紡生產(chǎn)線的投資規(guī)模。
5.4 梳理器材
梳理針布在噴氣渦流紡生產(chǎn)中占據(jù)著“心臟”地位,梳理質(zhì)量的好壞,直接影響噴氣渦流紡的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。光山白鯊、江蘇金輪等國內(nèi)優(yōu)秀的針布生產(chǎn)企業(yè),通過技術(shù)攻關(guān),先后開發(fā)生產(chǎn)出“鏡泉”“太銳克”等品牌的高密度鍍層金屬針布,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,梳理效果優(yōu)良,使用壽命更長,性價比更高,可以基本實(shí)現(xiàn)進(jìn)口針布的全替代[15]。
6 結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,紡織行業(yè)正面臨著前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。噴氣渦流紡的競爭與融合,是未來行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。面對差別化的市場需求,紡織企業(yè)需要堅持以品質(zhì)、效率和創(chuàng)新為核心,不斷調(diào)整和優(yōu)化生產(chǎn)模式,以適應(yīng)市場的快速變化。 ? ?
加快新型紡紗的推廣與應(yīng)用,促進(jìn)紡織行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,促進(jìn)新型紡紗的快速發(fā)展,讓新型紡紗獲得更多的關(guān)注和支持,逐步改變“千人紗、萬人布”勞動密集型傳統(tǒng)行業(yè)形象,讓傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)不再“傳統(tǒng)”。 ? ?


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