非織造機械設備

銀河系ZC

國外針刺非織造機械

非織造技術是紡織工業中最年輕,也是最有發展前途的一種新技術，非織造機械廠商來自德國、法國、意大利、瑞士、奧地利、比利時、丹麥、日本、韓國、中國以及臺灣地區；海外供應商主要來自于歐洲，他們的設備仍然代表了目前的國際先進水平。非織造機械領域中的干法開清梳理、針刺水刺；濕法成網；紡粘熔噴以及多種形式的后整理設備，涵蓋了非織造布機械的各個方面。

回顧歐洲的非織造機械，當年以生產非織造梳理、鋪網而著稱的赫格特·豪林斯沃思(Hergeth Hollingsworth)公司倒閉后，歐洲當時就只剩下法國的Thibeau、Asselin；德國的Spinnbau、Autefa和意大利的Bonino、FOR、Automatex等非織造機械生產廠家。而如今，歐洲一些資深的紡織機械挺立加盟到非織造機械行業中，它們以強大的棉紡設備設計制造優勢使非織造機械整體水平有所上升；與此同時，各非織造機械企業發揮著各自的優勢，形成全球范圍的大洗牌、大組合。如：德國Truetzschler集團收購了德國的ERKO公司和Fleissner公司加盟於非織造機械行業；奧地利的ANDRITZ集團兼并了法國的NSC集團、PERFOJET公司和德國的KOSTERS公司來擴大非織造布市場； 瑞士的Oerlikon公司開始對意大利FOR、德國AUTEFA和奧地利FEHERE進行收購，而今又被中國的恒天集團收購。至今為止，在歐洲基本上形成了四家大型的非織造機械生產集團，它們分別是：德國的DILO集團；德國的Truetzschler集團；奧地利的ANDRITZ集團和中國的恒天集團以及諸多有特色的專用設備制造商。

從紡機的歷史發展來講，非織造機械的構成來源于傳統紡織機械的基礎，但它又是集紡織、輕工、印刷、化工、造紙技術為一體的結合體，所以屬于工藝特點極強的“非標”型專用紡織機械，下面就干法及后整理非織造設備的技術特點作選擇性敘述：

(一)開清棉設備

1、德國ERKO公司

① 開包機配套的連續稱重裝置

該公司開包機配套的連續稱重系統與其他公司有所不同，每臺開包機都配置皮帶在線連續稱重，并以它電氣控制的優勢，采用程序控制設計，保證了混棉精度﹤±1%。

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② 特殊可互換粗開松輥

粗開松輥根據不同纖維原料，可以方便互換不同結構形式的打手及除雜裝置，以滿足不同產品的要求。

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③ 大倉混棉

大倉混棉機的頂上特別配置了2個旋風分離器式的纖維螺旋喂入頭，一個固定，另一個旋轉轉動，并以橫鋪直取的方法，來保證均勻混棉。

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④ 精開松機

精開松機依然采用原赫格特(Hergeth)傳統的四輥開松工藝，處理不同纖維或開松混合線上的不同工藝要求，并可以按照產品產能要求提供不同寬度的精開松機。

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2、德國Temafa公司

Temafa公司是DILO集團下屬專業制造非織造開清棉設備的公司。

DON系列計量開松機，是被用作開松混合工序與梳理喂入裝置之間的連接，以確保輸送纖維的連貫性。其Baltromix型開松混合生產線（見圖1-3-1）的喂入是由風機將纖維輸送到新型的DON型計量式開松機中（見圖1-3-2），經過精開松后的棉絮再由氣流輸送到梳理喂入系統的上棉箱。

技術特點在于：

① 每一節羅拉的驅動都是扭距控制的平衡裝置。

② 從上棉箱排出的空氣用來壓緊輸送簾上的棉絮層.

③ 下面的抽吸窗用來排除空氣和粉塵。

④ 整套Baltromix型纖維開松混合生產線由軟件設計控制。

⑤ 產量一般可達1000kg/h。

⑥ 各機臺稱重精度偏差可達±1%。

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圖1-3-1  Baltromix型纖維開松混合生產線    圖1-3-2  計量式開松機

3、西班牙MASIAS公司

該公司1941年以生產毛紡設備起家，1987年來到中國。它的開松機效率較高，開松率可達93%。開松機出來的纖維由一臺變頻風機直接吹到氣壓喂棉箱，可以鋪復80g/㎡—600 g/㎡的棉絮，其重量CV值＜5%。整套設備是絎縫生產線樣機的一部分，占地面積小而緊湊。

技術關鍵點：

開松輥包覆特殊針布，隔距可調，并配有金屬檢測自停裝置。

② 其結構結合了開松與梳理原理，借助可以調節活動帶針布的“漏底”來達到對纖維最大限度的開松，既減少棉粒子，又可以適應不同規格的纖維原料。

③ 氣壓喂棉箱為上下兩個棉箱，中間設計一套調節羅拉，纖維由上棉箱的專用噴嘴分散吹入，中間羅拉進行過度調節后再吹入下棉箱，上下通過氣流自動控制調節，二次稱重精度可達3-5%。

4、意大利戴爾（DELL’ORCO）公司

戴爾（DELL’ORCO）公司是意大利對紡織下腳料回收再利用設備的專業生產公司，它共有三種系列規格產品。設備產能可以達到1000kg/HR,其多種不同形式的開松打手輥是公司產品的主要亮點，用變頻控制調節不同原料、不同性能的紡織下腳料。

5、意大利巴爾卡（BALKAN）公司

意大利巴爾卡（BALKAN）公司也是對紡織下腳料回收再利用設備的專業生產公司，該公司將多臺專用設備串聯起來，形成一個相對封閉的生產線，加工成各類紡織品混雜的短纖維，并將其再次利用制作各種紡織輔助品。

（二）梳理成網設備

1、法國Laloche公司

該公司推出新型的適用于300g/㎡ 以上規格產品的氣流成網機，產量可達1500kg/h(纖度2.5D、幅寬2500mm)， 纖維適應性廣泛，如PET、PP、ES、麻、泡沫塑料、棕、木片、竹片、天然纖維等，設備可作為濕法成網的前處理，也可作為樹脂粉末、短絨的氣流成網，同時還用于廢棄紡織品的回用。

技術關鍵點：

①上下氣流氣壓的平衡（上下配氣壓反饋控制）

②喂棉處配有可調節夾角的皮簾

③喂入簾配支條勻整控制系統

④園網與輸送簾均配有吸風裝置

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圖1-3-7  調節夾角的皮簾                     圖1-3-8  吸風園網

2、德國Spinnbau 公司

① VENTOFEED型梳理喂入系統

針對纖維喂入到梳理機后,棉絮處于高速連續均勻運動這一狀態，該公司設計了一個Vento feed喂入系統新方案。它是一種應用在連續將棉絮喂入到梳理機的通用型梳理喂入裝置，它對于纖網的質量至關重要。

技術關鍵點：

在上棉箱有一個控制系統，通過與氣流的組合來控制棉絮的料位及其橫向的分布。

在上棉箱和下棉箱之間，一根橫向分段羅拉起平衡作用。

各段羅拉驅動都帶有扭距控制的獨立驅動控制模式。

另外兩根羅拉與一個喂入盤組成接力自動裝置輸送棉絮到下一步工序，棉絮被“渦輪輥”開松并釋放到下棉箱。

上棉箱帶入下棉箱的剩余氣流用來壓縮網孔簾上的棉絮高度。

從細纖維更換到粗纖維時，只要通過轉動調節板及反轉下開松羅拉的的旋轉方向就能夠改變下棉箱的形狀。

② 戴爾塔梳理機和阿爾法標準梳理機型

Spinnbau戴爾塔梳理機(Delta Card)的設計理念是在高產量時達到纖網完美效果，它改善了在線梳理和交叉鋪網梳理纖網的均勻性和生產能力。它是通過胸錫林和主錫林之間的多個轉移輥的特殊排列來完成對纖維的轉移，轉移輥是以三角形（戴爾塔）的排列并形成一個雙向轉移裝置，這種轉移系統獲得了較好的纖維混合效果，并且可以調節轉移比。多層纖網的輸出裝置（可多達4個道夫）與帶抽吸的開孔滾筒連接，將不同結構的各層纖網無牽伸地輸送到輸送簾上。因此這種戴爾塔梳理機相當于前后排列兩臺梳理機。它與一臺普通梳理機比較，在相同纖網質量下產量較高，而在產量相同的條件下纖網質量會更好。

技術關鍵點:

a.可多達4層不同結構的纖網

b.增加纖網的體積

c.增加橫向強度

d.提高效率

e.改善纖網的均勻度

③ CV1型纖網勻整系統

在交叉鋪網喂入端的ProfilineCVl纖維網控制裝置，將重量輕的部分準確地定位于絮片的邊緣，對以后在針刺過程中這些邊緣的增厚是一個事先的補償。Profiline CVl是以新開發的Proximax單元控制，作為閉路系統的一部分，以及用X-光掃描系統來測定纖維網的側面，Hypetlayer與Proximax的結合使得縱向與橫向的重量分布能高度精確。一般橫向與縱向纖維網重量控制的越好，最終產品的重量就越小。

技術關鍵點：

a.將DILO-CV1勻整系統安裝在梳理機的輸出與交叉鋪網機的喂入之間，減少纖網克重的變化，用于纖網橫向勻整和纖網邊緣的預壓縮。該系統裝有特殊的蝶片式羅拉，用于壓縮纖網并減少纖網橫向截面的重量差，通過無橫向收縮的控制牽伸, 以確保在牽伸區纖網具有最佳的均勻性。

b. 梳理機出來的纖網輸送到CV1型纖網勻整系統單元，通過降低纖網重量的變化來減少纖維的消耗，避免纖網或氈布的重邊緣現象。

c. CV1型勻整系統保證在纖網最高速度時,通過圖形采單來預先建立勻整的設定. 通過帶有非接觸式克重檢測設備的閉路系統來完成調整.

d. “CV1”也是一臺減薄和減輕纖網區域的牽伸機，為了事先補償由于纖網在后道針刺機中纖網橫向收縮被增厚，這些區域被精確地定位在纖網的邊緣，以獲得纖網克重橫向分布的變化值最小。

④ MultiFeed型梳理喂入裝置

SPINNBAU公司發布有關MultiFeed型梳理喂入裝置，其工作寬度可達5米。這種裝置的上棉箱配備一個稱之為“Twinflow”(雙氣流)的纖維輸送系統，氣壓與振動相結合，使纖維得以進一步的混合。由兩根羅拉組成的開松段將纖維送入下棉箱，通過機械和來自透氣式輸送簾的流動空氣來壓緊面層。纖網的縱向均勻度是通過與梳理機喂入聯接皮帶秤來控制的。

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雙道夫的輸出系統還可以加配用于重克重纖網的凝棉輥，并且生產速度可望達到150m/min，對配有交叉鋪網機的生產線提供了一個經濟的方案。

3、德國Dilo公司

① DILO-Layer鋪網機

DILO-Layer鋪網機(尚在專利申請中) 是一種通用型臥式夾層交叉鋪網機，適合于75-160m/min的中等喂入速度。由于纖網的儲存量在連續的變化，速度變化取決于上小車與鋪網小車之間的速度差，根據鋪網小車的運動方向，纖網的鋪網儲存量或多或少，通過七個可變速驅動馬達和高精密的編碼器來控制交叉鋪網的速度以及定位，為了獲得最佳鋪網效果，驅動可單獨調節來確保整個運動得以良好地控制。

由高強齒型同步帶控制上小車、鋪網小車和輔助小車，以確保驅動系統精確的運動。并實現了以輸送簾極小的跳動來引導和驅動鋪網簾，以獲得具有精密纖網邊緣和精確疊邊的性能效果。鋪網寬度本身可無級調節，寬度可以從1.0m到10.0m范圍中指定，它根據產品要求而定，鋪網寬度愈寬, 鋪網速度愈快。

鋪網機的幾種類型：

a. DLSC型：橫向旋轉傳送羅拉大多由碳纖維增強型符合材料制成, 以獲得具有最小折回時間和高加速度的高動態運動效果，速度可高達165m/min。

b. DLS型：橫向旋轉傳送羅拉大多由鋁質材料制成，速度可高達135m/min。

c. DL型：采用與DLS相同的材料, 然而驅動的動力較小，速度可高達110m/min。

DILO-Layer配置著高扭距驅動，整套驅動和自動化技術采用西門子帶S7-控制的Sinamics和西門子用于數據交換的總線系統。

通過帶WinCC-技術以彩色圖形監控器和菜單的計算機來實現控制和運行。通過鍵盤或鼠標顯示和可更改所有的被調節的參數的實際值。這些參數如纖網的喂入速度, 輸出簾的速度和鋪網寬度等等。在運行期間, 可顯示纖網喂入速度，輸出簾速度，喂入纖網寬度以及鋪網層數，通過疊邊計算器來自動控制纖網的疊邊。整條生產線中隱形部分和機器上游和下游的數據傳送都是以西門子總線系統為基礎的。

② DILO- Hyperlayer高速鋪網機

Dilo公司介紹了具有自己知識產權的新型交叉鋪網機Hyperlayer，其中最高鋪網速度據稱可以達到300 m/min，如圖所示。

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Dilo的Hyperlayer交叉鋪網機的模擬圖

這種鋪網機的核心部件為一組合為一體的二個直立式輸網簾組成。左側的輸網簾其功能是將梳理機出來的纖網輸入并在緊壓的狀態下將纖網輸至頂部，繼而進入右側的鋪網簾中，鋪網簾亦是雙層夾持，一方面把纖網繼續向下輸出，同時可沿機架上的軌道在水平方向滑移，直至把纖維送至最右端并均勻地鋪在水平簾子上，在整個輸送過程可以做到無牽伸。

其鋪網速度受Dilo開發的CVI profi-Line自動調節系統控制，可以保證纖網經針刺機或其他固結后，其CV值可以達到0.5-1.5%的水平。

從以上可以看出：Dilo新開發的Hyperlayer鋪網機和其他公司開發的鋪網機在工作原理上是不同的，它不采用鋪網小車，其核心系統是一組合為一體的二個直立式輸網簾，Dilo稱之為Robot Unit（機器人單元）。在機器運轉時，隨著鋪網簾不斷地向水平方向伸縮，RobotUnit的高度不斷改變，其最大的高度是發生在鋪網簾下端處于最左的位置時。鋪網簾越長，其最大的高度亦即越高。而這個高度會影響車間管理方面的諸多問題。因此為使Robot Unit最大高度不致太高，輸網簾的長度亦不能太長。根據Dilo的設計：當采用一個RobotUnit時。其最大鋪網的寬度不能超過5米，其鋪網寬度的范圍可在1-5米間調節。如鋪網寬度為5.5-10米，則要由二個Robot Unit聯合起來使用，如圖所示。

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至于梳理機出來的輸入纖網其適應寬度為1-3米。隨著纖維種類和Robot Unit結構型式的不同，輸網簾可采用帶孔的網帶，或采用PVC材料不帶孔眼的網帶。

4、德國ERKO公司

Trutzschler公司（ERKO公司歸Trutzschler）己經成為全球棉紡開棉、混面、喂棉工業標準的標桿，企業進入非織造布行業后在開棉和喂入系統中，最重要的特點體現在其掃描喂入TF喂入器系統。

憑著電氣控制系統的優勢，梳理與鋪網電氣控制是該公司的強項：

① 梳理喂入裝置（見圖1-3-13）

縱橫向均勻的棉層是提供合格均勻棉網的最基本要素，該公司通過氣壓監控和雙槽設計來保證均勻棉層的喂入。控制系統提供給用戶自由設定棉層的橫向曲線，來保障生產低克重棉網時的均勻度。喂入器系統（ScanfeedTF）按照已經被確認的橫向曲線，通過分配管線，風機連續地把纖維簇送入上方大的儲存箱，通過優化氣流條件，改善喂入頭在橫向的分配。上原料箱空氣出口處的梳子從空氣中分離纖維簇，纖維被有效的壓縮，上部儲存箱的填充高度通過自身的壓力控制保持恒定。儲存箱下方的喂入輥抓住纖維簇將其送向開松輥。為了確保穩定的夾持，喂入盤配有一個單獨的彈簧負荷附件，它可以自動地調整自己。開松輥包覆有特殊的針布，以比較柔和的方式開松纖維。在橫向還有幾個風扇用恒定的氣流將輥表面的纖維吹下來，并將其送到下方的喂入箱。在喂入箱中保持恒定的空氣流是寬度方向自我調整分布的先決條件，下方纖維箱的工作原理與上面所說的相似。喂入輥是壓力控制的。輥的基本速度由在線的控制決定。由于氣體的流動阻力很小，氣流就能順利地到達喂入箱梳子的表面，這樣就實現了橫向纖維分布的自我調節。同樣，在喂入箱中，如果空氣出口梳堵住了較多的纖維，壓力就會上升，反饋后，就會減少進料量，由空氣壓力來調節進料量。同時，喂入裝置還配置了連續稱重系統，連續監測與控制成網時的棉網重量。

技術特點：

其掃描喂入TF簇喂入器系統（ScanfeedTFtuft feeder system）在寬的方向配備了纖維分布系統，通過氣流自我調節。

該系統還配備了纖維網分析器，檢測和控制機器喂入的均勻性，以此保證產品的均勻性。

Scanfeed TF系統中嵌入的循環風扇是可以調節的。這種調節可以使它吹向纖維的氣流更強大，粗的和有卷曲的纖維需要更高的壓力和更強的氣流。

纖維網的側面控制 (VPR)是一個選擇供給的校平單元，它改善纖維網在長及寬兩個方向上的均勻性。

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圖1-3-13  梳理喂入

② 新型梳理機（見圖1-3-14）

公司開發的新一代梳理機，能適用很難梳理的某些纖維（如PTFE纖維、漂白棉纖維、金屬纖維等），并可按照原材料和最終產品要求來改變設備內部的結構。

技術特點：

靈活配置工作輥、剝除輥、補償輥

道夫的數量、直徑、相對位置可選擇

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圖1-3-14  新型梳理機國外針刺非織造機械

非織造技術是紡織工業中最年輕,也是最有發展前途的一種新技術，非織造機械廠商來自德國、法國、意大利、瑞士、奧地利、比利時、丹麥、日本、韓國、中國以及臺灣地區；海外供應商主要來自于歐洲，他們的設備仍然代表了目前的國際先進水平。非織造機械領域中的干法開清梳理、針刺水刺；濕法成網；紡粘熔噴以及多種形式的后整理設備，涵蓋了非織造布機械的各個方面。

回顧歐洲的非織造機械，當年以生產非織造梳理、鋪網而著稱的赫格特·豪林斯沃思(Hergeth Hollingsworth)公司倒閉后，歐洲當時就只剩下法國的Thibeau、Asselin；德國的Spinnbau、Autefa和意大利的Bonino、FOR、Automatex等非織造機械生產廠家。而如今，歐洲一些資深的紡織機械挺立加盟到非織造機械行業中，它們以強大的棉紡設備設計制造優勢使非織造機械整體水平有所上升；與此同時，各非織造機械企業發揮著各自的優勢，形成全球范圍的大洗牌、大組合。如：德國Truetzschler集團收購了德國的ERKO公司和Fleissner公司加盟於非織造機械行業；奧地利的ANDRITZ集團兼并了法國的NSC集團、PERFOJET公司和德國的KOSTERS公司來擴大非織造布市場； 瑞士的Oerlikon公司開始對意大利FOR、德國AUTEFA和奧地利FEHERE進行收購，而今又被中國的恒天集團收購。至今為止，在歐洲基本上形成了四家大型的非織造機械生產集團，它們分別是：德國的DILO集團；德國的Truetzschler集團；奧地利的ANDRITZ集團和中國的恒天集團以及諸多有特色的專用設備制造商。

從紡機的歷史發展來講，非織造機械的構成來源于傳統紡織機械的基礎，但它又是集紡織、輕工、印刷、化工、造紙技術為一體的結合體，所以屬于工藝特點極強的“非標”型專用紡織機械，下面就干法及后整理非織造設備的技術特點作選擇性敘述：

(一)開清棉設備

1、德國ERKO公司

① 開包機配套的連續稱重裝置

該公司開包機配套的連續稱重系統與其他公司有所不同，每臺開包機都配置皮帶在線連續稱重，并以它電氣控制的優勢，采用程序控制設計，保證了混棉精度﹤±1%。

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② 特殊可互換粗開松輥

粗開松輥根據不同纖維原料，可以方便互換不同結構形式的打手及除雜裝置，以滿足不同產品的要求。

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③ 大倉混棉

大倉混棉機的頂上特別配置了2個旋風分離器式的纖維螺旋喂入頭，一個固定，另一個旋轉轉動，并以橫鋪直取的方法，來保證均勻混棉。

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④ 精開松機

精開松機依然采用原赫格特(Hergeth)傳統的四輥開松工藝，處理不同纖維或開松混合線上的不同工藝要求，并可以按照產品產能要求提供不同寬度的精開松機。

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2、德國Temafa公司

Temafa公司是DILO集團下屬專業制造非織造開清棉設備的公司。

DON系列計量開松機，是被用作開松混合工序與梳理喂入裝置之間的連接，以確保輸送纖維的連貫性。其Baltromix型開松混合生產線（見圖1-3-1）的喂入是由風機將纖維輸送到新型的DON型計量式開松機中（見圖1-3-2），經過精開松后的棉絮再由氣流輸送到梳理喂入系統的上棉箱。

技術特點在于：

① 每一節羅拉的驅動都是扭距控制的平衡裝置。

② 從上棉箱排出的空氣用來壓緊輸送簾上的棉絮層.

③ 下面的抽吸窗用來排除空氣和粉塵。

④ 整套Baltromix型纖維開松混合生產線由軟件設計控制。

⑤ 產量一般可達1000kg/h。

⑥ 各機臺稱重精度偏差可達±1%。

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圖1-3-1  Baltromix型纖維開松混合生產線    圖1-3-2  計量式開松機

3、西班牙MASIAS公司

該公司1941年以生產毛紡設備起家，1987年來到中國。它的開松機效率較高，開松率可達93%。開松機出來的纖維由一臺變頻風機直接吹到氣壓喂棉箱，可以鋪復80g/㎡—600 g/㎡的棉絮，其重量CV值＜5%。整套設備是絎縫生產線樣機的一部分，占地面積小而緊湊。

技術關鍵點：

開松輥包覆特殊針布，隔距可調，并配有金屬檢測自停裝置。

② 其結構結合了開松與梳理原理，借助可以調節活動帶針布的“漏底”來達到對纖維最大限度的開松，既減少棉粒子，又可以適應不同規格的纖維原料。

③ 氣壓喂棉箱為上下兩個棉箱，中間設計一套調節羅拉，纖維由上棉箱的專用噴嘴分散吹入，中間羅拉進行過度調節后再吹入下棉箱，上下通過氣流自動控制調節，二次稱重精度可達3-5%。

4、意大利戴爾（DELL’ORCO）公司

戴爾（DELL’ORCO）公司是意大利對紡織下腳料回收再利用設備的專業生產公司，它共有三種系列規格產品。設備產能可以達到1000kg/HR,其多種不同形式的開松打手輥是公司產品的主要亮點，用變頻控制調節不同原料、不同性能的紡織下腳料。

5、意大利巴爾卡（BALKAN）公司

意大利巴爾卡（BALKAN）公司也是對紡織下腳料回收再利用設備的專業生產公司，該公司將多臺專用設備串聯起來，形成一個相對封閉的生產線，加工成各類紡織品混雜的短纖維，并將其再次利用制作各種紡織輔助品。

（二）梳理成網設備

1、法國Laloche公司

該公司推出新型的適用于300g/㎡ 以上規格產品的氣流成網機，產量可達1500kg/h(纖度2.5D、幅寬2500mm)， 纖維適應性廣泛，如PET、PP、ES、麻、泡沫塑料、棕、木片、竹片、天然纖維等，設備可作為濕法成網的前處理，也可作為樹脂粉末、短絨的氣流成網，同時還用于廢棄紡織品的回用。

技術關鍵點：

①上下氣流氣壓的平衡（上下配氣壓反饋控制）

②喂棉處配有可調節夾角的皮簾

③喂入簾配支條勻整控制系統

④園網與輸送簾均配有吸風裝置

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圖1-3-7  調節夾角的皮簾                     圖1-3-8  吸風園網

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