西方短纤纱制造业如何降耗增效

龙春

西方发达国家仍然拥有自己的传统纱线产业，但是他们的生产方式与发展中国家有着本质的不同。通过研究其生产方式或许能帮助我们在深度转型过程中看清诸多成本效益的问题。

在全球市场上交易的纱其质量、一致性交货时间都是重要因素，毋庸置疑，纱的成本高低已成为其至关重要的一环。 瑞士国际纺织制造商联合会（ITMF）为美国制造商列出各个版本的国际生产成本比较目录。他们基于历史数据进行比较，得出纯棉精梳环锭纱和精梳棉转杯纱的成本。业界可由此轻易地看出，哪些因素对纱成本具有重要影响，如原料已成为影响成本的重要因素，它要比纺成的纱线成本更高。不仅如此，环锭纱占总成本的52%，而转杯纱占总成本的72%。虽然纺纱系统每个部分所占的百分比不同，但明显可看出，要降低纺纱的生产成本，就要控制以下因素：原材料、浪费、能耗和劳动力。近年来纱制造业的发展趋势都集中在这些关键因素上。

原料和废料成本

国际纺织制造商联合会曾把原材料和废料分开核算。毋庸置疑，在纺纱工序中，纤维品种在产生废料中起着重要作用。这就是为什么该机构把原料和废料考虑在一起。事实上，人们认为通过清洁，甚至精梳过程来提高下等原料的等级是可能的。不过，这种做法明显增加了浪费几率。在传统意义上，废料和纤维量是相当稳定的，但若废料量翻一番，那么纤维流失量也会翻倍。因此，大多数制造商目前的想法就是努力优化加工，采用有效措施，减少纤维的流失量，改进或提高控制气流的设计，配备先进的监控系统，评估垃圾中所含的纤维量。采用以上方法可减少纤维的流失。

人们在生产过程中逐渐意识到，精心控制是可以实现变废为宝的。提取单元设置即能在不增加纤维流失的情况下实现清除垃圾。还有，通过补充法就能回收纤维，将清棉、梳棉机所产生的废料进行再加工。

无论是先进的发达国家还是落后的发展中国家，业界都在考虑如何减少废料的问题，也考虑异性纤维和其他的污染所带来的潜在影响。因为在双重融合过程中，许多业界将纤维进行新技术处理。他们知道，杂质在初期加工过程中若不清理的话，可能带来污染。由此，不同的光源和传感器技术在实践中取得了新的突破。现在他们不仅可识别，且能移除拥有杂色和不同化学性质的原料。在后期加工阶段人们也可以检测杂色纤维，包括纱线的清理。不过，最合乎逻辑的方法是人们在初期加工阶段就将其加以清除。

业界认为，充分利用纺纱机的多重驱动器，能优化纤维的利用，因为其动力能让纺纱机合理地运转，最终减少废料，比如德国苏拉股份公司和赐来福公司生产出气流纺纱机。在整个纺纱过程中，合理地利用自动化设备可减少不合格品，进而对潜在的废料起着积极的影响。不仅如此，技术充分利用了喷气/涡流纺纱原理，努力减少了纤维的流失。这似乎已成为其最关键的因素。

劳动力成本

现在，西方的纺纱厂不采用先进的技术是不可想象的。自动化设备的使用使纱生产的劳动力成本最小化。纤维包向纱条转化的过程是至关重要的一环。加工阶段监控系统的运用确保了劳动力最小化。尤其是棉花加工过程，西方用到了大容量棉花纤维测试仪数据包，结合合适的软件确保优化纤维的利用率，比如美国北卡罗来纳州卡里棉花公司利用文件加密系统使棉花优化率进一步提高。这种方法在纺纱过程中确保了高效高质的纤维纱线的生产。事实上，成品和加工的质量、纤维性能和机械设置之间的相互作用至关重要。

纺纱自动化设备对当代生产商，似乎已习以为常，比如自动匀整，自动落纱运输，自动清洗，自动加工过程和产品数据收集等等。喷气涡流纺纱机和绕线机也会利用自动接头技术。这些特性减少了加工过程中的劳动力成本，从而降低了整个生产成本。自动化为节约劳动力提供了潜在的影响。

机器生产率的提高意味着用更少的机器生产相同数量的纱线成为可能，这也影响到劳动力的需求。不同的机器制造商使用了不同的方法来实现更高的生产率，这会在数据材料里得到反映。对梳棉机而言，近期举行的国际纺织机械展览会做出了以下申明：瑞士立达集团C70型高性能梳棉机标记为“ 最大有效梳理区域”；德国特吕茨勒公司声称TC11高产梳棉机拥有世界上最大的梳理面积；据称，意大利马佐里公司C701型高产梳棉机在今天的全球市场拥有最大的梳棉机表面幅度。

不同的生产商通过增加机器的宽度，改进几何结构来实现生产率的提高，从而最大限度地利用梳棉机所有可利用的表面面积。同样，环锭纺纱机增加纱位数目，每帧的数目增加至1840，这对降低每台机器自动化的成本也十分有益。机器数量减少，却能产生同等量的生产水平。这也成为西方降低成本的一大趋势。

此外，无论是在纱生产，还是随后的流水线上的加工过程，看似小小的技术改进，都会影响劳动力的需求。能够引起这种变化说明加强包含更多的纱线卷装能力，如赐来福公司声称在开放式纱包里可增纳至少20%的纱。这不仅意味低频落纱提高了运行效率，由于供应包将不需要频繁补货，而且在后期加工过程中所需劳动力也得到减少。

能耗与空间成本

提到用电，西方有一种整体观，即把纱线生产过程视为一个整体。在这方面，建筑物也起到重要的作用。所使用的相关楼层、最接近的建筑成本，加上花在持续照明和暖通空调系统上的费用。西方在改善照明和空调系统的效率上首屈一指，成本继续降低，也就意味着生产效率持续提高。在机械加工的过程中，更有效的驱动器和控制器会节约潜在的用电量，在这方面，使用多个独立的电机似乎可实现进一步降低成本。

其实，早在过去，巴黎举行的国际纺织机械展览会就把主题确定为：多台环锭细纱机，一套主轴驱动力。虽然参展商通过单个驱动器实现并展示了节能的潜力，但参展商对展览最关注的还是显著降低噪声，伴随传动带的消除。试验表明，过度的噪声会更加耗电。单个驱动器还有一优势，即简化主轴速度，使其拥有更大的灵活性。然而，单独驱动也有缺点，即如果每个单元空间的锭数最大化，这意味着需要较高的初期投资，且需要有限的、可用的小型电机。

以德国赐来福全自动转杯纺纱机为例，它展示单个电动机转动的再度出现。小型全电脑控制的一台电动机驱动着多台独立气流纺纱单元组件。因为机器的不同区域有可能纺不同的纱，全自动转杯纺纱机不仅能降低能耗，且拥有更大的灵活性。

不仅如此，西方国家十分珍惜空间的利用价值。他们认为，生产设备的占地面积直接影响着总效率。所以优化空间的使用至关重要。有效利用空间最有效的办法就是提供高效生产力的机器，如使用转动速度更快的机器。利用机器的高转速能实现高生产，而高速也不一定就高能耗。另一种方法是，在同轴转速下，利用技术实现高效生产，利用紧密纺能实现这种增长。以较低的缠绕度，利用较高的生产效率，它与传统的环锭式纺纱拥有类似的拉伸性能。最后的解决办法是优化机器设计。例如，瑞士立达喷气纺纱是一台双面纺纱机。在使用更少空间的同时，它与两个单面纺纱机能纺出同等量的纱线。

未来如何降耗增效？

毫无疑问，西方纺纱生产十分看重纱生产成本，因此就特别关注机器制造商展示的最新成就，还会持续关注参与这一技术的研究人员。就后者考虑方面而言，不断研发势在必行，因为他们明白，节能降耗，技术几乎决定了一切。就性能、美观、舒适度等而言，生产出优良性能的产品，工业纱线利润的增长毫无疑问，必须靠技术研发。无论是单纱纤维还是合成纤维，这不仅涉及到有效加工较新纤纱的能力，而且还需具备创造更多由单纤维和人造纤维组成的可接受的混合纤维的潜质。

（据美国《纺织世界》http：//www.textileworld.com/Issues/2015/July_August/Features/Trends_In_Staple_Yarn_Manufacturing最新资料）