郑纺机:TK1105系列热辊(2014.12~2016.9)攻难点破市场格局
2016-12-18孟庆杰
本刊记者 孟庆杰
郑纺机:TK1105系列热辊(2014.12~2016.9)攻难点破市场格局
本刊记者孟庆杰
科技攻关项目 系列报道
热辊设备是化纤长丝生产过程中的重要设备,主要用于FDY的生产。据郑州纺机华萦化纤科技公司总经理王满朝介绍,目前热辊的中高端市场几乎被国外进口设备所垄断,新型加长热辊的开发研制成功将为用户以国产设备替代进口设备提供可选机型,促进国产热辊体设备的技术进步。
服务化纤市场需求大
热辊主要用于化纤长丝的牵伸与定型,王满朝说:“为满足当前化纤市场对多头纺化纤设备的需要,提高单纺位的产量及降低成本,研发新型热辊成为当下共性需求。”
经过近30年的努力,我国化纤产量已稳居世界第一,超过世界总产量的60%。涤纶长丝在化学纤维中是比例最大的品种,占化学纤维的60%,并以每年10%左右的幅度增长。我国的涤纶长丝行业目前已进入全面产业升级的新阶段:追求纤维高品质、差异化、高附加值。“热辊作为化纤长丝FDY生产工艺流程中的重要设备,随着多头纺和双胞胎卷绕设备的出现,原有热辊已不能满足需要,因此迫切需要研制新型加长热辊。” 王满朝说。
据悉,“十二五”期间,郑州纺机华萦化纤科技公司已对热辊进行了不同系列的开发。郑州纺机算了一笔账:目前,我国化纤长丝市场正常年份每年需求约4000位左右,其中FDY约占1400位,按郑纺机占有市场的20%,每个位配置3个热辊1个分丝辊计算,其每年可新增热辊订单840个,可新增产值3000万左右。这些数据坚定了郑州纺机对TK1105系列热辊的研发信心。
除去自我发展之外,热辊技术的创新于发展还具有更重要的意义。王满朝告诉记者,目前,国外生产厂家主要是欧瑞康集团德国巴马格公司和日本TMT公司,占据了我国化纤长丝的几乎全部高端市场。国内几大生产厂家在我国的中低端化纤市场上占有举足轻重的地位。因此研制新型加长热辊对化纤长丝设备的国产化有着积极意义。
攻克关键技术
王满朝坦言,在TK1105系列热辊的研发中,最困难的是攻克技术难点。例如,电机主轴与热辊是一体,必须达到平衡,实现振动小、噪音小的效果,难度较大,他们就电机主轴与整个控制系统找寻了大量产品,最后还是团队自身与原郑州纺机的自控公司及郑州大学进行了控制系统的联合开发,而这也成为了郑州市的重点研发项目。
王满朝强调,客户要求一批产品的生产效果要一致,就要求所有卷绕头的生产成效要相同,这个一致性问题对于热辊来说非常困难。在这些压力之下,经过努力,TK1105系列热辊的研发成功攻克了多个技术关键点。包括热辊辊体周边深孔加工及均温管的制作,工频加热器的制作,温度变送器转子、定子的制作及变送器的采样精度,辊体的刚性动平衡及整机在高速下的振动速度校正,辊体表面温度的一致性及控制精度,传动电机的制作精度等技术。
“而且,整个技术研发中产生了三大创新技术。” 王满朝介绍说:一是工频加热器的防漏磁技术;详细二是温度旋转变送器采用数字信号代替模拟信号输出,温度反馈精度大大提高;三是采用双铂热电阻交叉测量,极大地提高了温控系统的可靠性。
数字说话 效益可观
王满朝说,如今,这一项目的关键技术我们都已经掌握,产品的平衡性、可靠性、低噪音等方面都没有问题。而且,经过实践,产品的创新效益显而易见。王满朝介绍,原有热辊长度为400 mm,可满足16头纺及以下的纺位生产使用。TK1105系列热辊长度为490 mm,可满足24头纺及以下的纺位生产使用。这样单纺位可提高生产效率50%,可显著节约用户的人工成本及生产占地面积。
此外,对于郑州纺机本身而言,新型大直径加长热辊目前仅有国外高端生产厂家可以生产,本项目的研发成功可显著提升企业在市场上的声誉及地位。目前,用户反馈TK1105系列热辊的使用效果很好,产品还在不断地改进、完善中,以达到世界先进水平。
但同时,王满朝也强调,这一项目虽然技术问题已经得到解决,但经济问题还需要继续完善,由于整个控制系统的研发费用偏高,所以热辊的价格也较高,希望通过后续改善,以合适的价格被更多用户所接受。