Oerlikon Barmag: EvoTape
——膜帶生產的革命

Oerlikon Barmag: EvoTape
——膜帶生產的革命

制作膜帶的技術多年未取得突破。擠出膜帶的可能性應用多種多樣，包括地毯底布織物、紡織包裝、農用紡織品，以及土工織物領域。除了考慮系統和紗線質量外，鑒于成本的壓力，投資者們還需將操作費用作為決定要素考慮在內。德國歐瑞康巴馬格(Oerlikon Barmag)公司的傳統擠出系統是瑞士歐瑞康集團人造纖維環節的一部分，從系統、工藝和紗線的質量方面來看，其是屬于比較高端的。對開發膜帶新系統而言，關注點主要在于其生產成本和能源消耗。

1EvoTape理念中的高效膜帶擠出

隨著EvoTape設備(圖1)的出現，膜帶的制備工藝得到新發展，并且真正徹底變革了到目前為止一直采用的工藝。目前全球共有超過1 000臺設備安裝了EvoTape設備。依靠新的配置，系統的產量可以增加至原來的3倍。EvoTape設備的包含冷預拉伸加工，可實現3倍拉伸。在隨后的第二次拉伸階段，膜帶變得更輕，也更容易接收來自烘箱中熱空氣的熱量。這兩次拉伸將會使得膜帶具有較好的工藝穩定性，從而可以在更高的加工速度下得到相同強度的膜帶，或者在相同加工速度下擁有性能更優的膜帶。

圖1　EvoTape設備

拉伸過程中的膜裂確保了較低的整體拉伸比，由于整體拉伸的切割寬度是固定的，因此可以在不提升工藝速度的前提下制備更多的膜帶，即增加了系統的產量。因此從整體上看，輸出每千克膜帶的比能耗是降低的。

新型EvoTape理念的突出優點是其優異的工藝穩定性：相比于傳統工藝，改進后的工藝減少了膜帶的斷裂。此外，還有其他一些優點，如在熱空氣拉伸過程中，較低的溫度轉換簡化了破損膜帶的打包工序。

2WinTape——更多輸出，更少浪費

更高的速度可減少成卷運行的時間，因此還需要一個自動卷繞機與之配套。在卷取階段，自動化的WinTape精密卷繞機充實了EvoTape理念。電子交叉角確保了完美的卷繞成型(圖2)，可獲得有利于后道加工的最佳膜帶質量。由于在卷裝傳送過程中，膜帶停留在導紗器上，實現折疊膜帶自動卷取。整個卷取過程存在兩個停留點，而地毯底布織物的系統配置可以無需卷裝傳送實現24 h運行，因此簡化了轉移工作。此外，在自動化卷取過程中，還可獲得一致的卷裝長度，從而可以減少浪費。結合EvoTape設備后，運行WinTape新型精密卷繞機將會獲得進一步的收益：卷裝傳送過程中產生的廢物可以直接傳送回擠出機中。

圖2　WinTape精密卷繞機

3EvoTape理念可應用于多種加工工藝

自EvoTape應用于地毯底布織物用加工膜帶并成功在市場上推出后，其還展現出應用于其他產品的優勢。在過去幾個月，開發工作的關注點主要在于驗證其速度潛力和較低的總拉伸比，以應用于更多的產品。到目前為止，EvoTape理念可為地毯底布、農用織物和土工織物的制造提供解決方法。

3.1地毯底布

EvoTape用于地毯底布加工的系統配置，可以生產出同樣高品質的并且均勻的膜帶，同時還具有較高的加工速度。EvoTape的加工速度為400 m/min(圖3)；相比之下，到目前為止一直采用的地毯底布的擠出系統的加工速度為320 m/min，而在2010年以前，加工速度僅為180～280 m/min。且在沒有實質性的額外空間要求的情況下，結合WinTape卷繞機后，新型EvoTape設備的產量大大提高。

圖3　應用于地毯底布的EvoTape設備

在結合WinTape應用的配置下，相比于20世紀80年代到90年代生產的設備，EvoTape的能源節省量高達50%，系統壽命可達30 a甚至更長。

3.2打包機卷繞

新型EvoTape設備在打包機卷繞情況下的潛力尤為明顯：其除了加工速度高外，總拉伸比的降低尤其明顯。相比于傳統工藝，其有可能達到雙倍的產量。

打包機卷繞的線密度可高達20 000 dtex甚至更高，而地毯底布織物的線密度僅為300～1 500 dtex；可以生產寬0.9～2.5 mm、厚35～45 μm到寬20～90 mm、厚75～100 μm的膜帶。膜帶可以制成異形結構或原纖化，并在后續工藝中加捻，再卷繞成無管卷裝。

加工的關注點在于使紗線具有高強度，以及捆綁打包時結點的高強度(圖4)。為了獲得所期望的高強度，在目前的傳統標準加工中，需以1∶12的倍數對膜帶進行拉伸。拉伸比高意味著，對某些產品，如線密度為70 000 dtex的產品而言，系統只能平行運行3～4條膜帶。而對于EvoTape而言，該拉伸比可以減小至僅為1∶7或1∶8。低的拉伸比同時也意味著切割寬度的減小，因此輥筒上可以運行更多的膜帶。再結合從250 m/min增加至350 m/min的加工速度，系統的產量可以翻一番，即EvoTape/WinTape的產量可從普通市場標準的500 kg/h 增加至1 000 kg/h。因此，新的系統可以節省空間、費用，尤其是能源。對EvoTape/WinTape而言，僅0.4 kW·h/kg的能源損耗將是其進一步發展的決定性參數。

圖4　打包的關注點在于高強度紗線與結點

3.3土工織物和農用織物

EvoTape設備也展現出其在土工織物和農用織物方面的優勢。可以用低的總拉伸比實現高強度。在一些應用中，還會加入低密度聚乙烯作為“拉伸助劑”，以確保原材料成本的降低。

4EvoTape與WinTape的完美組合

在當今投資決定需同時考慮可持續發展的時代，EvoTape/WinTape建立了新的標準。由歐瑞康巴馬格公司Chemnitz生產基地制造的新型膜帶設備，因其更高的產量，伴隨著能源和用工的減少、更少的廢料及快速的投資回報，為擠出技術專家們提供了新的選擇。

隨著EvoTape/WinTape組合的出現，如今膜帶市場已形成一種理念，即由于EvoTape/WinTape組合巨大的效率，其已成為一項穩健的投資。這一理念揭示了其作為完美組合的全部潛力。有一點值得注意：只有結合自動卷繞機才能有效實現較高的擠出加工速度；而即使將自動卷繞機結合到傳統標準擠出系統中也有一定意義，但不能發揮其全部性能。

在膜帶質量方面，EvoTape/WinTape組合也毫不遜色：高質量產品將確保膜帶生產商在高端市場中占有一席之地。

陳書云 譯王依民 校