خط تولید سوراخ‌کنی سوزهو فورست به‌طور مستقل توسعه‌یافته: تعریف تولید پشم‌افشان‌های با عملکرد بالا با تجهیزات دقیق

در حوزه مواد غیربافت، عملکرد تجهیزات اغلب سقف کیفیت محصول را تعیین می‌کند. شرکت سوژو فورست سال‌هاست که به پژوهش و توسعه مستقل پایبند بوده و سیستمی کامل از تجهیزات تولید پشم‌پارچه‌های سوزنی را ایجاد نموده است. تمامی تجهیزات اصلی به‌صورت مستقل طراحی شده‌اند و بر اساس نیازهای محصول به‌طور مداوم و تکرارشونده بهینه‌سازی می‌گردند.

با ورود به کارگاه تولید، خط تولید کامل حول محور تقویت با سوزن‌زنی قرار دارد و مجموعه‌ای از واحدهای تجهیزاتی پیش‌رو و پس‌رو از جمله: تجهیزات پردازش مواد اولیه، تشکیل لایه (وب)، سوزن‌زنی چندمرحله‌ای، ذخیره‌سازی و جذب نوسانات پارچه، تنظیم حرارتی (هیت ستینگ) و پردازش پس‌از تولید را در بر می‌گیرد. این واحدها به‌صورت هماهنگ کار می‌کنند تا معیارهای کیفیت پشم‌پارچه‌های با عملکرد بالا را به‌طور مشترک تعریف نمایند.

خط تولید با واحدی برای باز کردن و مخلوط‌کردن خودکار و یک دستگاه اختلاط آغاز می‌شود که از طریق غلطک‌های بازکننده و محفظه‌های مخلوط‌کننده متعدد، مخلوط‌شدن کامل الیاف مختلف را تضمین کرده و پایه‌ای برای فرآیندهای بعدی فراهم می‌کند. در مرحله تشکیل شبکه (Web Formation)، یک دستگاه کاردینگ دو دوفر (Double-Doffer) هم‌زمان با یک دستگاه لایه‌گذار عرضی (Cross-Lapper) عمل می‌کند تا الیاف را به حالت تک‌الیاف باز کرده و آن‌ها را به‌صورت یک لایهٔ یکنواخت (بَت) قرار دهد که حداکثر عرض آن تا ۳٫۶ متر می‌رسد.

سوراخ‌کردن با سوزن، فرآیند حیاتی در تشکیل پشم‌فشاری است. در ابتدا، سوراخ‌کردن اولیه با سوزن شکل اولیه‌ای به لایه‌ی شل پشم می‌دهد و سپس ۳ تا ۸ مرحله‌ی اصلی سوراخ‌کردن با سوزن، مطابق با نیازهای محصول، انجام می‌شود. هر مرحله از سوراخ‌کردن با سوزن مجهز به یک سیستم محرک فرکانس متغیر مستقل است که امکان تنظیم جداگانه‌ی فرکانس سوراخ‌کردن و سرعت خروجی را فراهم می‌کند؛ همچنین انجام سوراخ‌کردن از بالا و پایین به‌طور همزمان، تقویت متوازنی را در هر دو سطح پشم‌فشاری ایجاد می‌کند. پس از طی چندین مرحله‌ی سوراخ‌کردن، الیاف به‌طور کامل در هم تنیده شده و پشم‌فشاری استحکام و چگالی اولیه‌ی خود را کسب می‌کند.

بین دستگاه‌های سوراخ‌کننده با سوزن و اُونِ پایین‌دست، انباشته‌کننده پارچه به‌عنوان تجهیزات کلیدی اتصال‌دهنده عمل می‌کند. این تجهیزات از طریق مکانیزم انباشته‌کننده شناور، به‌صورت پویا فلت را ذخیره یا آزاد می‌سازد و تفاوت سرعت بین بخش‌های بالادست و پایین‌دست را جذب می‌کند؛ سیستم کنترل کشش هوایی، کشش خروجی را به‌طور ثابت نگه می‌دارد و اطمینان حاصل می‌کند که فلت به‌صورت هموار وارد فرآیندهای بعدی می‌شود. در عین حال، فلت در طول فرآیند آویزان‌سازی به‌صورت طبیعی بخشی از تنش داخلی خود را آزاد می‌کند و برای فرآیند تنظیم حرارتی بعدی آماده می‌شود.

ترکیب اُونِ تنظیم‌شدهٔ حرارتی و دستگاه سوزن‌زنی پایین‌دست، حیاتی‌ترین بخش خط تولید است. این اُون دارای کنترل مستقل چندمنطقه‌ای بوده و از گردش هواي گرم نفوذی برای اطمینان از گرم‌شدن یکنواخت و دقت کنترل دما تا ±۱°سانتی‌گراد بهره می‌برد. در دماهای دقیقاً کنترل‌شده، زنجیره‌های مولکولی الیاف بازآرایی شده، تنش‌های داخلی آزاد می‌شوند و شکل به‌صورت دائمی ثابت می‌گردد. پس از عملیات تنظیم حرارتی، فلت ابعاد پایداری حفظ می‌کند و حس لامسه‌ای تیز و شدید دارد. دستگاه سوزن‌زنی پایین‌دست که بلافاصله پس از این مرحله قرار دارد، از پیکربندی سوزن‌زنی سطحی (کم‌عمق) استفاده می‌کند تا سطح محصول را اصلاح کند و آن را صاف‌تر و متراکم‌تر سازد.

در انتهای خط تولید، دستگاه صاف‌کن و کالندرینگ و دستگاه برش لبه و پیچش برای پردازش سطحی و پیچش فلت نصب شده‌اند که حداکثر قطر رول آن‌ها تا ۱۲۰۰ میلی‌متر است. کل خط تولید از طریق یک کنسول کنترل اصلی به‌صورت متمرکز کنترل می‌شود و یک سیستم تشخیص آنلاین، کیفیت محصول را به‌صورت بلادرنگ نظارت می‌کند. داده‌ها به سیستم کنترل بازخورد داده می‌شوند و امکان تنظیم خودکار پارامترهای فرآیندی را فراهم می‌سازند.

با تنظیم سه پارامتر اصلی—نسبت مواد اولیه، تراکم سوزن‌زنی و دمای اجاق—شرکت سوژو فورست می‌تواند نرمی و سختی نهایی فلت را با دقت کنترل کند تا نیازهای سناریوهای کاربردی مختلف را برآورده سازد. این انعطاف‌پذیری و دقت در کنترل فرآیند، مزایای رقابتی اصلی‌ای است که توسط تجهیزات توسعه‌یافته به‌صورت مستقل فراهم شده است. در آینده، این شرکت ادامه خواهد داد تا تولید هوشمند و تولید سبز را عمیق‌تر کند و اکتشافات ارزشمندتری را برای صنعت مواد غیربافتنی فراهم آورد.