淺淡技術(shù)進(jìn)步對塑編生產(chǎn)企業(yè)的影響

何永清

(甘肅劉化(集團(tuán))有限責(zé)任公司)

塑料編織袋生產(chǎn)屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè)，勞動生產(chǎn)率低、用工量大、勞動強(qiáng)度較大是該類企業(yè)用工的主要特點(diǎn)。近年我國平均用工成本不斷提高，如何提高勞動生產(chǎn)率、降低成本是塑料編織袋生產(chǎn)企業(yè)擺脫困境、健康發(fā)展的唯一出路。隨著近幾年國內(nèi)塑編生產(chǎn)設(shè)備制造企業(yè)通過自主研發(fā)以及引進(jìn)、吸收國外塑編生產(chǎn)新技術(shù)后，塑編生產(chǎn)設(shè)備自動化技術(shù)水平有了長足的發(fā)展與進(jìn)步，為塑編生產(chǎn)企業(yè)減少生產(chǎn)用工、提高勞動生產(chǎn)率和增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)效益打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

塑料編織袋生產(chǎn)一般分為拉絲、圓織、涂膜或內(nèi)粘膜、印刷、制袋、縫紉、套膜、廢料回收、打包等工序。下面就近十年來塑編生產(chǎn)傳統(tǒng)工藝技術(shù)與目前國內(nèi)普遍采用的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備進(jìn)行簡要對比和闡述，分析塑編生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步對降低生產(chǎn)成本產(chǎn)生的影響。

一、拉絲工序

拉絲工序是塑編生產(chǎn)的龍頭，是將聚丙烯等粒料通過加熱熔融、擠出成膜、分絲、拉伸、定型、卷繞單元，制成紗卷供圓織織造。

拉絲機(jī)組是該工序的主要設(shè)備，主要由擠出機(jī)、牽引裝置、分絲機(jī)構(gòu)、拉伸、定型、及分絲卷繞機(jī)等構(gòu)成。其主要技術(shù)進(jìn)步有:

1、生產(chǎn)效率大幅提高。從生產(chǎn)線速度的角度來衡量，近十年內(nèi)，拉絲技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了線速度從180m/min到650m/min的巨大提升，生產(chǎn)效率提高了3.5倍，設(shè)備加工精度的大幅提高以及自動化控制的廣泛應(yīng)用是線速度大幅提升的根本保證。

2、變頻電機(jī)、PLC和計算機(jī)技術(shù)在工藝控制中的應(yīng)用，解決了以往各設(shè)備單元獨(dú)立控制，導(dǎo)致協(xié)調(diào)性差的缺點(diǎn)。在目前最新的工藝控制中，各單元運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)一目了然，可以實(shí)現(xiàn)一鍵同步提升或降低各單元的生產(chǎn)速度，簡化了操作程序，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定生產(chǎn)。

3、自動換網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，解決了生產(chǎn)過程中長效過濾網(wǎng)需定期更換的缺點(diǎn)，延長了生產(chǎn)周期。

4、大功率直驅(qū)電機(jī)在擠出機(jī)上的應(yīng)用，省去了減速器機(jī)構(gòu)，節(jié)電效果明顯。

5、分絲卷繞技術(shù)有了較大發(fā)展。分絲卷繞機(jī)是拉絲機(jī)組的主要單元之一，一般情況下，一臺90拉絲機(jī)需配備180－240錠分絲卷繞機(jī)，是拉絲設(shè)備日常維護(hù)的重點(diǎn)單元。分絲卷繞技術(shù)由90年代初的調(diào)壓張力控制技術(shù)發(fā)展到磁盤張力控制技術(shù)再到目前廣泛采用的變頻張力控制技術(shù)，使分絲卷繞單元的技術(shù)水平有了很大的發(fā)展。變頻分絲卷繞機(jī)具有張力恒定，斷絲自動停止的優(yōu)點(diǎn)，使絲卷質(zhì)量有了明顯提高。同時杜絕了在斷絲后，繞絲機(jī)長時間高速運(yùn)轉(zhuǎn)情況下造成的設(shè)備損壞，提高了設(shè)備穩(wěn)定性。

雙工位變頻繞絲機(jī)的問世，是拉絲生產(chǎn)單元革命性的技術(shù)進(jìn)步，具有劃時代的意義。傳統(tǒng)分絲卷繞單元生產(chǎn)時，由操作工將繞滿扁絲的紗卷從高速運(yùn)轉(zhuǎn)中的繞絲機(jī)上換下，同套上空管繼續(xù)生產(chǎn)。一般情況下，高速拉絲機(jī)繞滿一卷絲需二十分鐘，換一遍絲需10－15分鐘，并且采用純手工操作，技術(shù)要求高，勞動工作量大。而采用雙工位繞絲機(jī)生產(chǎn)時，可以預(yù)先設(shè)定需要的絲卷直徑，當(dāng)扁絲卷繞到設(shè)定直徑時，繞絲機(jī)發(fā)生180°旋轉(zhuǎn)，空位繞絲機(jī)自動轉(zhuǎn)到繞絲位置繼續(xù)生產(chǎn)，滿絲卷則自動停止運(yùn)轉(zhuǎn)，待人工換下，提高了工作效率，減輕了勞動強(qiáng)度。

拉絲技術(shù)通過近幾年的飛速發(fā)展，特別是高速拉絲機(jī)及雙工位變頻繞絲機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)后，大幅提高了拉絲生產(chǎn)效率。以年產(chǎn)2500萬條化工包裝袋生產(chǎn)線為例，可減少用工20人左右，同時大幅降低了操作人員的勞動強(qiáng)度，為降低生產(chǎn)成本、穩(wěn)定職工隊伍產(chǎn)生了積極影響。

二、圓織工序

圓織工序是將紗卷分為經(jīng)絲和緯絲，并依靠圓織機(jī)織造結(jié)構(gòu)的作用織造出筒狀塑料織布。

近十年，圓織機(jī)技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了從四梭到六梭甚至十四梭的快速發(fā)展。一般情況下，筒布折徑在1500mm以下采用六梭，以上則用10－14梭的織機(jī)。10－14梭的織機(jī)筒布折徑可達(dá)3600mm，在生產(chǎn)噸袋、篷布等產(chǎn)品時選用較多。隨著緯絲投梭數(shù)的增加，圓織生產(chǎn)效率得到了大幅提升，同時在織機(jī)傳動結(jié)構(gòu)、自控等方面也有較大發(fā)展。

其技術(shù)進(jìn)步有:

1、由電機(jī)減速器傳動改為變頻電機(jī)直接傳動，主電機(jī)功率由原5.5kw降為3kw，節(jié)電效果明顯，同時省去了減速器維護(hù)檢修工作量。

2、圓織機(jī)上牽引由機(jī)械傳動改為變頻電機(jī)獨(dú)立傳動，并與主機(jī)保持實(shí)時數(shù)據(jù)通訊，緯密調(diào)整實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化無級調(diào)整，可根據(jù)緯絲寬度隨時進(jìn)行必要的調(diào)整，提高了布面質(zhì)量。

3、平面凸輪和新型梭體結(jié)構(gòu)以及經(jīng)絲開口結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，極大的降低了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)阻力。同時省去了大凸輪、梭底板、滑塊等潤滑點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的無油潤滑，基本杜絕了飛梭等故障，使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)更穩(wěn)定、更清潔，維護(hù)工作量及檢修費(fèi)用也有了大幅下降。

4、采用PLC控制，配套了更加可靠的斷經(jīng)、完緯、斷緯等裝置，有效地降低了勞動強(qiáng)度、提高了生產(chǎn)效率。

圓織新技術(shù)的應(yīng)用，極大地提高了設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，可大幅提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。以采用小六梭四班三運(yùn)轉(zhuǎn)模式年產(chǎn)2000萬條普通化工袋為例，可減少用工28人。

三、印刷、制袋、吹膜、涂膜、內(nèi)粘膜、套膜、縫紉等工序

根據(jù)不同使用條件下對編織袋的要求，采用不同設(shè)備并對印刷、制袋、吹膜、切縫、涂膜、內(nèi)粘膜、縫紉等工序進(jìn)行不同組合可生產(chǎn)不同規(guī)格要求的編織袋。

1、連續(xù)印刷、制袋、吹膜、套膜、縫紉工序組合生產(chǎn)普通套膜編織袋

該工藝是生產(chǎn)具有防潮功能編織袋的傳統(tǒng)工藝，各工序間相互獨(dú)立，自動化程度較低。本工藝最大的問題是套膜和縫口工序需完全依靠人力完成，生產(chǎn)技術(shù)落后、用工多、效率極低。其生產(chǎn)的編織袋具有耐撕裂、防滑、防潮等優(yōu)點(diǎn)，在目前包裝行業(yè)尚有一定市場。

采用連續(xù)印刷、自動切縫(制袋和縫底)年產(chǎn)2000萬條普通套膜編織袋的后工序用工情況為:

序號 工序 用工人數(shù) 備注1印刷 3人/臺x1臺x四班=12人四班三運(yùn)轉(zhuǎn)2切縫 3人/臺x3臺x四班=36人四班三運(yùn)轉(zhuǎn)3吹膜 2人/臺x2臺x四班=16人四班三運(yùn)轉(zhuǎn)3 人工套膜、縫口、打包 101人 平均每人每班生產(chǎn)600條4合計 165人

2、涂膜、印刷、自動切縫組合生產(chǎn)涂膜或彩膜編織袋

涂膜編織袋生產(chǎn)是將涂膜料經(jīng)過擠出機(jī)加熱熔融后，通過雙口模擠出成膜涂覆在編織布基材上，再經(jīng)過冷卻、收卷及其它后工序生產(chǎn)制得的編織袋。該生產(chǎn)過程中，也可以將印有彩色圖案的BOPP膜涂覆在編織布表面，生產(chǎn)彩膜編織袋。涂膜工藝生產(chǎn)工序少，生產(chǎn)速度快，效率高(線速度可達(dá)到每分鐘120－160米)。涂膜編織袋具有較好的防潮、防塵、防漏性能，且表面平整、印刷圖案美觀等優(yōu)點(diǎn)。但涂膜編織袋表面光滑，不易碼垛，因氣脹、附著力不高等易造成涂膜層剝落，涂膜后編織袋柔韌性變差，拉伸強(qiáng)度降低，不耐穿刺、裝卸破損率較高等原因限制了其使用范圍。

采用連續(xù)印刷、自動切縫(制袋和縫底)年產(chǎn)2000萬條涂膜編織袋的后工序用工情況為:

序號 工序 用工人數(shù) 備注1涂膜 6人/臺x2班=12人2印刷 3人/臺x1臺x4班=12人四班三運(yùn)轉(zhuǎn)3切縫、打包 3人/臺x3臺x四班=36人四班三運(yùn)轉(zhuǎn)4合計 60人

3、內(nèi)粘膜、印刷、自動切縫組合生產(chǎn)內(nèi)粘膜編織袋

該工藝為本世紀(jì)初國外引進(jìn)技術(shù)，隨著該生產(chǎn)工藝在國內(nèi)的日臻完善，已在國內(nèi)編織袋生產(chǎn)中得到成功應(yīng)用。內(nèi)粘膜編織袋生產(chǎn)流程較為復(fù)雜，其工藝為:先用雙層共擠吹膜機(jī)吹制好雙層內(nèi)膜布卷，內(nèi)膜外層為融點(diǎn)較低的乙烯－醋酸乙烯共聚原料(EVA)，內(nèi)層為高壓和線性聚乙烯原料。然后在圓織生產(chǎn)時將內(nèi)膜布卷通過圓織機(jī)空心主軸引入編織布內(nèi)生產(chǎn)為裝有內(nèi)膜的編織布卷，再通過內(nèi)粘膜機(jī)組，將編織布內(nèi)膜加壓加溫到100℃左右，使內(nèi)膜和外編織布粘合，再經(jīng)印刷、切縫等工序完成內(nèi)粘膜編織袋生產(chǎn)。

內(nèi)粘膜機(jī)組替代了傳統(tǒng)的人工套膜和縫口工序，大幅減少了用工并降低了工人勞動強(qiáng)度。內(nèi)粘膜編織袋具有很好的防潮性能，且布面柔韌、平整，生產(chǎn)自動化程度較高，同時克服了涂膜編織袋布面發(fā)硬，強(qiáng)度下降、涂層易脫落、不易碼垛等缺陷，是化肥及其它化工產(chǎn)品的理想包裝袋。以年產(chǎn)2000萬條內(nèi)粘膜編織袋為例，其后工序用工情況為:

序號 工序 用工人數(shù) 備注1雙層吹膜 3人/班x四班=12 四臺，四班三運(yùn)轉(zhuǎn)2內(nèi)粘膜 3人/臺x2臺x四班=24人四班三運(yùn)轉(zhuǎn)3印刷 3人/臺x1臺x四班=12人四班三運(yùn)轉(zhuǎn)

4切縫、打包 3人/臺x3臺x四班=36人四班三運(yùn)轉(zhuǎn)5合計 84人

4、采用編織袋全自動制袋機(jī)生產(chǎn)涂膜或內(nèi)粘膜編織袋

為進(jìn)一步提高編織袋生產(chǎn)自動化水平，減少生產(chǎn)工序和用工人數(shù)，國內(nèi)已有企業(yè)于2009年推出了擁有專利技術(shù)的編織袋全自動制袋機(jī)。該設(shè)備是將連續(xù)印刷后的編織袋布經(jīng)自動熱切機(jī)切成袋片，再經(jīng)分袋輸送機(jī)分上下二層進(jìn)入二臺連續(xù)縫紉系統(tǒng)并計數(shù)疊放。且采用PLC可編程控制器，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)設(shè)定、修改，運(yùn)行參數(shù)顯示、記錄，單機(jī)單動調(diào)整，整機(jī)群控聯(lián)動等功能，將連續(xù)印刷和自動切縫有機(jī)的整合為一體，縮短了工序流程，大幅度減少了用工，整機(jī)只要3－4人即可滿足生產(chǎn)需要。

采用編織袋全自動制袋機(jī)，年產(chǎn)2000萬條涂膜或內(nèi)粘膜編織袋的用工情況為:

序號涂膜袋內(nèi)粘膜袋工序 用工人數(shù) 工序 用工人數(shù)1 涂膜 6人/臺x2班=12人 雙層吹膜 3人/班x四班=12 2 制袋 4人/臺x2臺x4班=32人 內(nèi)粘膜 3人/臺x2臺x四班=24人3制袋 4人/臺x2臺x四班=32人4 合計 44人 合計 68人

以上主要列舉了具有防潮功能的四種編織袋后工序的生產(chǎn)工藝并分析了各工藝的用工情況。采用其它設(shè)備和工藝，還可以生產(chǎn)水泥袋、面粉袋、糧食袋、防洪袋等其它編織袋，這里就不再一一列舉。

四、總結(jié)

綜上所述，編織袋生產(chǎn)設(shè)備及工藝技術(shù)的不斷進(jìn)步，是塑編企業(yè)解放生產(chǎn)力、提高效益的唯一出路，對塑編企業(yè)的健康發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。以年產(chǎn)2000萬條具有防潮功能的化肥包裝袋為例，采用高速拉絲機(jī)、六梭圓織機(jī)、內(nèi)粘膜機(jī)和全自動制袋機(jī)等新工藝、新設(shè)備的生產(chǎn)用工人數(shù)為136人，采用普通拉絲機(jī)、四梭圓織機(jī)及傳統(tǒng)人工套膜模式的生產(chǎn)用工人數(shù)為281人，兩者相比減少了145人。按年人均成本30000元計算，可年降低人工成本435萬元，經(jīng)濟(jì)效益顯著，同時還可極大地減輕生產(chǎn)工人的工作勞動量，解決塑編企業(yè)普遍存在的招工難、留人難、開工不足的諸多困難，穩(wěn)定職工隊伍。內(nèi)粘膜生產(chǎn)技術(shù)以其先進(jìn)的生產(chǎn)工藝、優(yōu)良的產(chǎn)品質(zhì)量、低廉的生產(chǎn)成本必將取代傳統(tǒng)的人工套膜、縫口工藝，成為生產(chǎn)具有防潮功能編織袋的新的趨勢。