西方短纖紗制造業(yè)如何降耗增效

龍春

西方發(fā)達(dá)國家仍然擁有自己的傳統(tǒng)紗線產(chǎn)業(yè)，但是他們的生產(chǎn)方式與發(fā)展中國家有著本質(zhì)的不同。通過研究其生產(chǎn)方式或許能幫助我們在深度轉(zhuǎn)型過程中看清諸多成本效益的問題。

在全球市場上交易的紗其質(zhì)量、一致性交貨時(shí)間都是重要因素，毋庸置疑，紗的成本高低已成為其至關(guān)重要的一環(huán)。 瑞士國際紡織制造商聯(lián)合會(huì)（ITMF）為美國制造商列出各個(gè)版本的國際生產(chǎn)成本比較目錄。他們基于歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，得出純棉精梳環(huán)錠紗和精梳棉轉(zhuǎn)杯紗的成本。業(yè)界可由此輕易地看出，哪些因素對(duì)紗成本具有重要影響，如原料已成為影響成本的重要因素，它要比紡成的紗線成本更高。不僅如此，環(huán)錠紗占總成本的52%，而轉(zhuǎn)杯紗占總成本的72%。雖然紡紗系統(tǒng)每個(gè)部分所占的百分比不同，但明顯可看出，要降低紡紗的生產(chǎn)成本，就要控制以下因素：原材料、浪費(fèi)、能耗和勞動(dòng)力。近年來紗制造業(yè)的發(fā)展趨勢都集中在這些關(guān)鍵因素上。

原料和廢料成本

國際紡織制造商聯(lián)合會(huì)曾把原材料和廢料分開核算。毋庸置疑，在紡紗工序中，纖維品種在產(chǎn)生廢料中起著重要作用。這就是為什么該機(jī)構(gòu)把原料和廢料考慮在一起。事實(shí)上，人們認(rèn)為通過清潔，甚至精梳過程來提高下等原料的等級(jí)是可能的。不過，這種做法明顯增加了浪費(fèi)幾率。在傳統(tǒng)意義上，廢料和纖維量是相當(dāng)穩(wěn)定的，但若廢料量翻一番，那么纖維流失量也會(huì)翻倍。因此，大多數(shù)制造商目前的想法就是努力優(yōu)化加工，采用有效措施，減少纖維的流失量，改進(jìn)或提高控制氣流的設(shè)計(jì)，配備先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)，評(píng)估垃圾中所含的纖維量。采用以上方法可減少纖維的流失。

人們在生產(chǎn)過程中逐漸意識(shí)到，精心控制是可以實(shí)現(xiàn)變廢為寶的。提取單元設(shè)置即能在不增加纖維流失的情況下實(shí)現(xiàn)清除垃圾。還有，通過補(bǔ)充法就能回收纖維，將清棉、梳棉機(jī)所產(chǎn)生的廢料進(jìn)行再加工。

無論是先進(jìn)的發(fā)達(dá)國家還是落后的發(fā)展中國家，業(yè)界都在考慮如何減少廢料的問題，也考慮異性纖維和其他的污染所帶來的潛在影響。因?yàn)樵陔p重融合過程中，許多業(yè)界將纖維進(jìn)行新技術(shù)處理。他們知道，雜質(zhì)在初期加工過程中若不清理的話，可能帶來污染。由此，不同的光源和傳感器技術(shù)在實(shí)踐中取得了新的突破。現(xiàn)在他們不僅可識(shí)別，且能移除擁有雜色和不同化學(xué)性質(zhì)的原料。在后期加工階段人們也可以檢測雜色纖維，包括紗線的清理。不過，最合乎邏輯的方法是人們在初期加工階段就將其加以清除。

業(yè)界認(rèn)為，充分利用紡紗機(jī)的多重驅(qū)動(dòng)器，能優(yōu)化纖維的利用，因?yàn)槠鋭?dòng)力能讓紡紗機(jī)合理地運(yùn)轉(zhuǎn)，最終減少廢料，比如德國蘇拉股份公司和賜來福公司生產(chǎn)出氣流紡紗機(jī)。在整個(gè)紡紗過程中，合理地利用自動(dòng)化設(shè)備可減少不合格品，進(jìn)而對(duì)潛在的廢料起著積極的影響。不僅如此，技術(shù)充分利用了噴氣/渦流紡紗原理，努力減少了纖維的流失。這似乎已成為其最關(guān)鍵的因素。

勞動(dòng)力成本

現(xiàn)在，西方的紡紗廠不采用先進(jìn)的技術(shù)是不可想象的。自動(dòng)化設(shè)備的使用使紗生產(chǎn)的勞動(dòng)力成本最小化。纖維包向紗條轉(zhuǎn)化的過程是至關(guān)重要的一環(huán)。加工階段監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用確保了勞動(dòng)力最小化。尤其是棉花加工過程，西方用到了大容量棉花纖維測試儀數(shù)據(jù)包，結(jié)合合適的軟件確保優(yōu)化纖維的利用率，比如美國北卡羅來納州卡里棉花公司利用文件加密系統(tǒng)使棉花優(yōu)化率進(jìn)一步提高。這種方法在紡紗過程中確保了高效高質(zhì)的纖維紗線的生產(chǎn)。事實(shí)上，成品和加工的質(zhì)量、纖維性能和機(jī)械設(shè)置之間的相互作用至關(guān)重要。

紡紗自動(dòng)化設(shè)備對(duì)當(dāng)代生產(chǎn)商，似乎已習(xí)以為常，比如自動(dòng)勻整，自動(dòng)落紗運(yùn)輸，自動(dòng)清洗，自動(dòng)加工過程和產(chǎn)品數(shù)據(jù)收集等等。噴氣渦流紡紗機(jī)和繞線機(jī)也會(huì)利用自動(dòng)接頭技術(shù)。這些特性減少了加工過程中的勞動(dòng)力成本，從而降低了整個(gè)生產(chǎn)成本。自動(dòng)化為節(jié)約勞動(dòng)力提供了潛在的影響。

機(jī)器生產(chǎn)率的提高意味著用更少的機(jī)器生產(chǎn)相同數(shù)量的紗線成為可能，這也影響到勞動(dòng)力的需求。不同的機(jī)器制造商使用了不同的方法來實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)率，這會(huì)在數(shù)據(jù)材料里得到反映。對(duì)梳棉機(jī)而言，近期舉行的國際紡織機(jī)械展覽會(huì)做出了以下申明：瑞士立達(dá)集團(tuán)C70型高性能梳棉機(jī)標(biāo)記為“ 最大有效梳理區(qū)域”；德國特呂茨勒公司聲稱TC11高產(chǎn)梳棉機(jī)擁有世界上最大的梳理面積；據(jù)稱，意大利馬佐里公司C701型高產(chǎn)梳棉機(jī)在今天的全球市場擁有最大的梳棉機(jī)表面幅度。

不同的生產(chǎn)商通過增加機(jī)器的寬度，改進(jìn)幾何結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的提高，從而最大限度地利用梳棉機(jī)所有可利用的表面面積。同樣，環(huán)錠紡紗機(jī)增加紗位數(shù)目，每幀的數(shù)目增加至1840，這對(duì)降低每臺(tái)機(jī)器自動(dòng)化的成本也十分有益。機(jī)器數(shù)量減少，卻能產(chǎn)生同等量的生產(chǎn)水平。這也成為西方降低成本的一大趨勢。

此外，無論是在紗生產(chǎn)，還是隨后的流水線上的加工過程，看似小小的技術(shù)改進(jìn)，都會(huì)影響勞動(dòng)力的需求。能夠引起這種變化說明加強(qiáng)包含更多的紗線卷裝能力，如賜來福公司聲稱在開放式紗包里可增納至少20%的紗。這不僅意味低頻落紗提高了運(yùn)行效率，由于供應(yīng)包將不需要頻繁補(bǔ)貨，而且在后期加工過程中所需勞動(dòng)力也得到減少。

能耗與空間成本

提到用電，西方有一種整體觀，即把紗線生產(chǎn)過程視為一個(gè)整體。在這方面，建筑物也起到重要的作用。所使用的相關(guān)樓層、最接近的建筑成本，加上花在持續(xù)照明和暖通空調(diào)系統(tǒng)上的費(fèi)用。西方在改善照明和空調(diào)系統(tǒng)的效率上首屈一指，成本繼續(xù)降低，也就意味著生產(chǎn)效率持續(xù)提高。在機(jī)械加工的過程中，更有效的驅(qū)動(dòng)器和控制器會(huì)節(jié)約潛在的用電量，在這方面，使用多個(gè)獨(dú)立的電機(jī)似乎可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步降低成本。

其實(shí)，早在過去，巴黎舉行的國際紡織機(jī)械展覽會(huì)就把主題確定為：多臺(tái)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)，一套主軸驅(qū)動(dòng)力。雖然參展商通過單個(gè)驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)并展示了節(jié)能的潛力，但參展商對(duì)展覽最關(guān)注的還是顯著降低噪聲，伴隨傳動(dòng)帶的消除。試驗(yàn)表明，過度的噪聲會(huì)更加耗電。單個(gè)驅(qū)動(dòng)器還有一優(yōu)勢，即簡化主軸速度，使其擁有更大的靈活性。然而，單獨(dú)驅(qū)動(dòng)也有缺點(diǎn)，即如果每個(gè)單元空間的錠數(shù)最大化，這意味著需要較高的初期投資，且需要有限的、可用的小型電機(jī)。

以德國賜來福全自動(dòng)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)為例，它展示單個(gè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的再度出現(xiàn)。小型全電腦控制的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)著多臺(tái)獨(dú)立氣流紡紗單元組件。因?yàn)闄C(jī)器的不同區(qū)域有可能紡不同的紗，全自動(dòng)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)不僅能降低能耗，且擁有更大的靈活性。

不僅如此，西方國家十分珍惜空間的利用價(jià)值。他們認(rèn)為，生產(chǎn)設(shè)備的占地面積直接影響著總效率。所以優(yōu)化空間的使用至關(guān)重要。有效利用空間最有效的辦法就是提供高效生產(chǎn)力的機(jī)器，如使用轉(zhuǎn)動(dòng)速度更快的機(jī)器。利用機(jī)器的高轉(zhuǎn)速能實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)，而高速也不一定就高能耗。另一種方法是，在同軸轉(zhuǎn)速下，利用技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)，利用緊密紡能實(shí)現(xiàn)這種增長。以較低的纏繞度，利用較高的生產(chǎn)效率，它與傳統(tǒng)的環(huán)錠式紡紗擁有類似的拉伸性能。最后的解決辦法是優(yōu)化機(jī)器設(shè)計(jì)。例如，瑞士立達(dá)噴氣紡紗是一臺(tái)雙面紡紗機(jī)。在使用更少空間的同時(shí)，它與兩個(gè)單面紡紗機(jī)能紡出同等量的紗線。

未來如何降耗增效？

毫無疑問，西方紡紗生產(chǎn)十分看重紗生產(chǎn)成本，因此就特別關(guān)注機(jī)器制造商展示的最新成就，還會(huì)持續(xù)關(guān)注參與這一技術(shù)的研究人員。就后者考慮方面而言，不斷研發(fā)勢在必行，因?yàn)樗麄兠靼祝?jié)能降耗，技術(shù)幾乎決定了一切。就性能、美觀、舒適度等而言，生產(chǎn)出優(yōu)良性能的產(chǎn)品，工業(yè)紗線利潤的增長毫無疑問，必須靠技術(shù)研發(fā)。無論是單紗纖維還是合成纖維，這不僅涉及到有效加工較新纖紗的能力，而且還需具備創(chuàng)造更多由單纖維和人造纖維組成的可接受的混合纖維的潛質(zhì)。

（據(jù)美國《紡織世界》http：//www.textileworld.com/Issues/2015/July_August/Features/Trends_In_Staple_Yarn_Manufacturing最新資料）