쑤저우 포레스트 독자 개발 바늘 펀칭 생산 라인: 정밀 장비로 고성능 펠트 제조를 정의하다

부직포 소재 분야에서 장비 성능은 종종 제품 품질의 상한선을 결정한다. 쑤저우 포레스트(Suzhou Forest)는 오랜 기간 동안 독자적인 연구개발을 고수해 왔으며, 바늘 천공식 펠트(needle-punched felt) 생산 장비에 대한 완전한 시스템을 구축하였다. 모든 핵심 장비는 자체 설계되었으며, 제품 요구 사양에 따라 지속적으로 반복적으로 최적화되고 있다.

생산 공장으로 들어서면, 전체 생산 라인은 바늘 천공 강화 공정을 중심으로 구성되어 있으며, 원료 취급, 웹 형성(web formation), 다중 바늘 천공(multi-needle punching), 직물 축적 버퍼링(fabric accumulator buffering), 열고정(heat setting), 후처리(post-treatment) 등 상류 및 하류 장비 유닛이 함께 설치되어 있다. 이러한 유닛들은 서로 긴밀히 협조하여 고성능 펠트의 품질 기준을 공동으로 정의한다.

생산 라인은 자동 개방 및 혼합 유닛과 믹싱 머신으로 시작되며, 이는 다수의 개방 롤러와 혼합 챔버를 통해 다양한 섬유를 철저히 혼합하여 후속 공정을 위한 기반을 마련합니다. 웹 형성 단계에서는 더블-도퍼 카딩 머신이 크로스-래퍼와 연동하여 섬유를 단일 섬유 상태로 개방하고 균일한 베트(batt) 형태로 배치하며, 최대 폭은 3.6미터에 달합니다.

침투 가공은 펠트 형성의 핵심 공정이다. 사전 침투 공정을 통해 느슨한 베트(batt)를 초기 형태로 성형한 후, 제품 요구사항에 따라 3~8단계의 주요 침투 공정을 수행한다. 각 침투 공정에는 독립적인 가변 주파수 구동 시스템이 장착되어, 침투 주파수 및 출력 속도를 개별적으로 조정할 수 있다. 상부와 하부 양면에서 동시에 수행되는 침투 공정은 양면에 균형 잡힌 보강 효과를 부여한다. 여러 단계의 침투 공정을 거친 후, 섬유는 완전히 얽히게 되며, 펠트는 기본적인 강도와 밀도를 확보하게 된다.

침투기와 하류 오븐 사이에서 직물 축적기는 핵심 연결 장비로 기능합니다. 이 장비는 부유식 축적 메커니즘을 통해 펠트를 동적으로 저장하거나 방출함으로써 상류 및 하류 공정 간의 속도 차이를 흡수합니다. 또한 공압식 장력 제어 시스템이 일정한 출력 장력을 유지하여 펠트가 후속 공정에 원활하게 공급될 수 있도록 보장합니다. 한편, 펠트는 매달리는 과정에서 자연스럽게 일부 내부 응력을 해소함으로써 후속 열고정 공정에 대비할 수 있습니다.

열설정 오븐과 하류 바늘 펀칭 공정의 조합은 생산 라인에서 가장 핵심적인 구간이다. 이 오븐은 다중 영역 독립 제어 방식을 채택하였으며, 고온 공기의 침투 순환 방식을 통해 균일한 가열을 실현하고, 온도 제어 정확도는 최대 ±1°C에 달한다. 정밀하게 제어된 온도에서 섬유 분자 사슬이 재배열되고 내부 응력이 해소되며, 제품의 형상이 영구적으로 고정된다. 열설정 후의 펠트는 안정적인 치수를 유지하며, 단단하고 깔끔한 촉감을 나타낸다. 바로 다음에 위치한 하류 바늘 펀칭 공정에서는 얕은 바늘 펀칭 방식을 적용하여 표면을 개질함으로써 제품을 보다 매끄럽고 밀도 높게 만든다.

생산 라인의 최종 단계에는 펠트의 표면 처리 및 권취를 위한 다림질 및 캘린더링 기계와 가장자리 절단 및 권취 기계가 설치되어 있으며, 최대 롤 지름은 1200mm에 이릅니다. 전체 생산 라인은 주 제어 콘솔에서 중앙 집중식으로 제어되며, 온라인 검사 시스템이 제품 품질을 실시간으로 모니터링합니다. 데이터는 제어 시스템으로 피드백되어 공정 매개변수의 자동 조정이 가능합니다.

원료 비율, 바늘 밀도, 오븐 온도라는 세 가지 핵심 파라미터를 조정함으로써 쑤저우 포레스트(Suzhou Forest)는 다양한 응용 시나리오의 요구 사항을 충족시키기 위해 펠트의 최종 부드러움과 경도를 정밀하게 제어할 수 있습니다. 이러한 공정 제어의 유연성과 정밀성은 자체 개발한 장비가 제공하는 핵심 경쟁 우위입니다. 향후 이 회사는 지능형 제조 및 친환경 제조를 계속 심화시켜 부직포 소재 산업에 더 큰 가치를 창출하는 탐구를 제공할 예정입니다.