本刊記者 孟慶杰
鄭紡機:TK1105系列熱輥(2014.12~2016.9)攻難點破市場格局
本刊記者孟慶杰
科技攻關(guān)項目 系列報道
熱輥設(shè)備是化纖長絲生產(chǎn)過程中的重要設(shè)備,主要用于FDY的生產(chǎn)。據(jù)鄭州紡機華縈化纖科技公司總經(jīng)理王滿朝介紹,目前熱輥的中高端市場幾乎被國外進(jìn)口設(shè)備所壟斷,新型加長熱輥的開發(fā)研制成功將為用戶以國產(chǎn)設(shè)備替代進(jìn)口設(shè)備提供可選機型,促進(jìn)國產(chǎn)熱輥體設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步。
熱輥主要用于化纖長絲的牽伸與定型,王滿朝說:“為滿足當(dāng)前化纖市場對多頭紡化纖設(shè)備的需要,提高單紡位的產(chǎn)量及降低成本,研發(fā)新型熱輥成為當(dāng)下共性需求?!?/p>
經(jīng)過近30年的努力,我國化纖產(chǎn)量已穩(wěn)居世界第一,超過世界總產(chǎn)量的60%。滌綸長絲在化學(xué)纖維中是比例最大的品種,占化學(xué)纖維的60%,并以每年10%左右的幅度增長。我國的滌綸長絲行業(yè)目前已進(jìn)入全面產(chǎn)業(yè)升級的新階段:追求纖維高品質(zhì)、差異化、高附加值。“熱輥作為化纖長絲FDY生產(chǎn)工藝流程中的重要設(shè)備,隨著多頭紡和雙胞胎卷繞設(shè)備的出現(xiàn),原有熱輥已不能滿足需要,因此迫切需要研制新型加長熱輥?!?王滿朝說。
據(jù)悉,“十二五”期間,鄭州紡機華縈化纖科技公司已對熱輥進(jìn)行了不同系列的開發(fā)。鄭州紡機算了一筆賬:目前,我國化纖長絲市場正常年份每年需求約4000位左右,其中FDY約占1400位,按鄭紡機占有市場的20%,每個位配置3個熱輥1個分絲輥計算,其每年可新增熱輥訂單840個,可新增產(chǎn)值3000萬左右。這些數(shù)據(jù)堅定了鄭州紡機對TK1105系列熱輥的研發(fā)信心。
除去自我發(fā)展之外,熱輥技術(shù)的創(chuàng)新于發(fā)展還具有更重要的意義。王滿朝告訴記者,目前,國外生產(chǎn)廠家主要是歐瑞康集團(tuán)德國巴馬格公司和日本TMT公司,占據(jù)了我國化纖長絲的幾乎全部高端市場。國內(nèi)幾大生產(chǎn)廠家在我國的中低端化纖市場上占有舉足輕重的地位。因此研制新型加長熱輥對化纖長絲設(shè)備的國產(chǎn)化有著積極意義。
王滿朝坦言,在TK1105系列熱輥的研發(fā)中,最困難的是攻克技術(shù)難點。例如,電機主軸與熱輥是一體,必須達(dá)到平衡,實現(xiàn)振動小、噪音小的效果,難度較大,他們就電機主軸與整個控制系統(tǒng)找尋了大量產(chǎn)品,最后還是團(tuán)隊自身與原鄭州紡機的自控公司及鄭州大學(xué)進(jìn)行了控制系統(tǒng)的聯(lián)合開發(fā),而這也成為了鄭州市的重點研發(fā)項目。
王滿朝強調(diào),客戶要求一批產(chǎn)品的生產(chǎn)效果要一致,就要求所有卷繞頭的生產(chǎn)成效要相同,這個一致性問題對于熱輥來說非常困難。在這些壓力之下,經(jīng)過努力,TK1105系列熱輥的研發(fā)成功攻克了多個技術(shù)關(guān)鍵點。包括熱輥輥體周邊深孔加工及均溫管的制作,工頻加熱器的制作,溫度變送器轉(zhuǎn)子、定子的制作及變送器的采樣精度,輥體的剛性動平衡及整機在高速下的振動速度校正,輥體表面溫度的一致性及控制精度,傳動電機的制作精度等技術(shù)。
“而且,整個技術(shù)研發(fā)中產(chǎn)生了三大創(chuàng)新技術(shù)?!?王滿朝介紹說:一是工頻加熱器的防漏磁技術(shù);詳細(xì)二是溫度旋轉(zhuǎn)變送器采用數(shù)字信號代替模擬信號輸出,溫度反饋精度大大提高;三是采用雙鉑熱電阻交叉測量,極大地提高了溫控系統(tǒng)的可靠性。
王滿朝說,如今,這一項目的關(guān)鍵技術(shù)我們都已經(jīng)掌握,產(chǎn)品的平衡性、可靠性、低噪音等方面都沒有問題。而且,經(jīng)過實踐,產(chǎn)品的創(chuàng)新效益顯而易見。王滿朝介紹,原有熱輥長度為400 mm,可滿足16頭紡及以下的紡位生產(chǎn)使用。TK1105系列熱輥長度為490 mm,可滿足24頭紡及以下的紡位生產(chǎn)使用。這樣單紡位可提高生產(chǎn)效率50%,可顯著節(jié)約用戶的人工成本及生產(chǎn)占地面積。
此外,對于鄭州紡機本身而言,新型大直徑加長熱輥目前僅有國外高端生產(chǎn)廠家可以生產(chǎn),本項目的研發(fā)成功可顯著提升企業(yè)在市場上的聲譽及地位。目前,用戶反饋TK1105系列熱輥的使用效果很好,產(chǎn)品還在不斷地改進(jìn)、完善中,以達(dá)到世界先進(jìn)水平。
但同時,王滿朝也強調(diào),這一項目雖然技術(shù)問題已經(jīng)得到解決,但經(jīng)濟(jì)問題還需要繼續(xù)完善,由于整個控制系統(tǒng)的研發(fā)費用偏高,所以熱輥的價格也較高,希望通過后續(xù)改善,以合適的價格被更多用戶所接受。