定长切丝技术对细支卷烟的作用

苏裕凯 郭凯军 芮 强

（贵州中烟工业有限责任公司贵阳卷烟厂，贵州 贵阳 550009）

近些年随着细支卷烟在我国市场的销售量不断提高，市场下价值也在不断提高，已经奠定了我国卷烟发展的重要方向。相对于传统卷烟而言，细支卷烟因为周园更小，所以在烟丝结构方面的长丝率更高，这也会间接衍生出比较多的负面影响，尤其是对于生产工艺的要求相对较高。在生产期间为了尽可能提升细支卷烟的生产质量，需要针对性的优化卷接期间烟丝结构的合理性。近些年烟草行业对于细支卷烟的质量指标以及定长切丝模式的研究不断深入，关于定长烟丝的研究与应用也显得越发突出和重要。对此，探讨定长切丝技术对细支卷烟的作用具备显著实践性价值。

1 切丝装置以及基本原理

伴随着现代化工艺技术的持续性发展，自动化生产工艺替代了大多数的人工生产工艺，在降低人工成本的同时也间接提升了整体生产效率，对于企业的健康发展呈现出了明显的推动作用[1]。因为细支卷烟生产期间必须定长切除烟丝，同时对于切好的烟丝有着较高的长度精度要求，端面必须保持平整，传统的切烟丝的方式主要是将烟丝在热风对准吹的情况下以人工方式进行切制，但是应用人工切丝方式存在低效率、合格率低的特征，同时切面端面的要求相对较高，所以便需要采取自动化的方式完成定长切丝生产。下面基于自动化的定长切丝装置以及工作原理进行简要分析。

烟丝的特征在于熔点相对比较低，烟丝在加热期间会有一定程度的软化，在软化情况下之下烟丝容易切割同时可以保障切割断面[2]。在工艺技术方面为了解决切丝环节的烟丝长度不可控问题，需要有意识的提升烟丝当中中短丝、中长丝的比例，改善切丝之后提高烟丝结构的稳定性，改善切丝环节时需要应用定长切丝工艺技术实现对烟叶当中切丝的长度控制，借助测试认为定长切丝的工作原理中核心在于切丝机刀辊刀片，应用突切刃口、凹切刃口长度相同并且交替的矩形断丝替代常规平忍刀。在刀辊上间隔性安装矩形断丝刀的刀片以及导丝条、推刀螺母、压刀板，构建矩形的断丝刀、平忍刀以及矩形断丝刀完成对烟叶的切丝加工。在刀辊旋转到矩形断丝刀片并进行切丝期间，切出的烟丝和矩形断丝刀的定长部位长度相当，在刀辊赚到平忍刀片期间，可以切割出宽、长满足要求的烟丝，在具体切丝期间叶丝长度属于可控的，同时长短比例也比较合理，可以有效提升叶丝结构的均匀与稳定性。

2 定长切丝技术对细支卷烟的作用

片烟通过储叶柜输出后应用常规与定长模式进行切丝，切丝宽度为0.9mm。定长切丝模式应用40mm的锯齿式刀片，齿距控制为40mm。在测定方法方面，采取少量的烟丝和尺寸已经明确的标准模板平均铺在白纸上并保持无重叠，完整采集烟丝以及标准模块在图像当中，应用matlabR2011a实行分析，将获得的烟丝在不同尺寸范围内完成烟丝累积分布的比例数据结果[3]。针对不同切丝模式的细支卷烟对样品进行随机分包，其中分别采取单支质量0.52g到0.54g范围内的烟支，在微波水分密度仪上实现密度检测，同时每一支卷烟的数据从距点燃到1mm位置开始、59mm位置结束，每一个检测点需要间隔1mm进行检测。

定长切丝与传统切丝技术在细支卷烟方面的作用差异如下：1）叶丝宽度的影响。针对40mm的定长与常规切丝生产工艺，在叶丝宽度进行检测期间，40mm的定长切丝模式没有对切后叶丝的宽度形成明显影响，切后的叶丝宽度均值与标准值差和常规切丝模式具备高度相似性，常规切丝的均值为0.887mm、标准偏差为0.061，定长切丝叶丝宽度为0.882，标准偏差为0.059；2）制丝期间投入产出影响。定长切丝的模式对于叶丝的二次切断会导致造碎问题的提升，此时考虑到试验的便利以及可操作等特性，需要基于出丝率判断不同切丝模式对于制丝过程的造碎影响，基于投入产出的测定方式，常规切丝原材料投入量为9522.6kg、成品烟丝的累积量为9133.25kg、制丝线出丝率为95.92%；定长切丝原材料投入量为9502.51kg、成品烟丝的累积量为9082.54kg、制丝线出丝率为95.80%。从上述结果来看，40mm的定长切丝模式与常规切丝模式相比，制丝期间出丝率较低，这也证明了定长切丝与常规切丝模式对于制丝过程的投入产出影响并不明显；3）在烟丝结构方面的影响，通过对常规切丝与定长切丝效果的对比，其结果中常规切丝：长、中、短、碎丝率分别为70.14%、12.20%、15.41%、2.24%，填充值为4.53（cm3/g）；定长切丝：长、中、短、碎丝率分别为65.39%、13.74%、18.30%、2.57%，填充值为4.45（cm3/g）。从结果数据来看，定长切丝可以有效提升烟丝的中、短丝率，同时碎丝率有一定程度提升，但是提升率仅为0.3%处于可接受范围，填充值的变化不明显。在对烟丝尺寸的特征以及均匀性进行分析时认为，以不同切丝模式的烟丝进行分组探究，每组约为0.5g，同时实行3次混匀处理，采取四分之一的图像进行分析，最终结果显示烟丝宽度为0.9mm并进行换算，烟丝尺寸的分布差异不明显，其中常规切丝的标准差为23.74mm，定长切丝的标准偏差为16.67mm；4）烟支内密度分布影响。针对切丝模式之下烟支内的密度分布检测结果来看，两种切丝模式的卷烟样品密度相对比较接近，但是在烟支的中部40mm的定长切丝样品密度分布更加均匀，但是烟支中部40mm的定长切丝烟支内部密度均匀分布效果更加明显；5）卷接台机生产效率影响。应用定长切丝之后，烟丝结构出现了明显的改变，烟丝的填充均匀性获得了明显的改善，同时对卷接台机的工作效率也会呈现出直接影响。按照时延分析，高速卷接台机的剔除情况来看，记录每一个班次卷接台机的生产量以及剔除量，其结果显示常规切丝中空头剔除率1.12%、平均空头剔除量3.12万支，总剔除率1.48%，定长切丝中空头剔除率0.43%、平均空头剔除量1.60万支，总剔除率0.57%。整体来看，基于40mm的定长切丝生产工艺在烟丝生产价值相对较高，在高速卷接机的应用中可以有效减少研制的剔除量以及惨烟量，能够显著提升高速机台的工作效率；6）物理指标影响。对于两种不同切丝模式所生产的卷烟，基于生产批次、日期以及机台的取样结果，结果显示常规切丝单支平均质量0.530、开放吸阻1697PA、硬度58.4%，定长切丝单支平均质量0.531、开放吸阻1710PA、硬度59.2%。定长切丝的单支、开放吸阻的标准偏差数值有所下降，硬度标准也存在一定程度下降。针对不同切丝模式的卷烟物理指标的标准差，不同切丝模式对于卷烟单支质量标准差存在比较高的差异，对于开放吸阻以及硬度值表偏差存在着比较大的影响，整体来看基于40mm的定长切丝模式可以更好的保障烟支的单支质量稳定性。

3 总结

综上所述，相对于传统切丝模式而言，定长切丝技术在细支卷烟方面的应用价值相对较高，在烟丝结构、物理指标以及烟气化学成分方面的控制作用较好，借助实践生产可以明确定长切丝技术的优势，例如在中、短丝率方面的技术优势明显，同时稳定性较高，质量更加稳定并且每口抽吸的感官差异相对较小，在结构方面更加均匀，对于化学成分的稳定性提升做的较好，可以作为细致卷烟的综合生产 质量。