基本信息
- 项目名称：
- 实验用非织造布热粘合及涂层联合小样机的研制
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 实验用非织造布热粘合及涂层联合小样机的研制
- 详细介绍：
- 实验用非织造布热粘合及涂层联合小样机的研制
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 该机器的设计目的在填补国内关于非织造布热粘合及涂层集成一体化的空缺，促进了纺织工艺和机电一体化的快速结合。思路：收集资料、整体方案设计、热粘合工艺和涂层工艺的结合。创新点和技术关键：非织造布热粘合及涂层的集合；超声波粘合应用非织造布粘合；可双面涂层和冲孔。技术指标：粘合非织造布层数：2～3层。
科学性、先进性
- 作品的科学性和先进性：该机器填补了目前国内关于非织造布热粘合及涂层的集成的空缺。他的研制为非织造布的粘合及涂层工艺的一体化理论研究提供了实验平台，而且可作为中小型企业以及高校等进行实验研究和实验教学用的小型设备，也可以作为设计大型非织造布超声波粘合及涂层机的样本。 [1]言宏元.非织造工艺学[M].北京：中国纺织出版社，2000 [2]郭秉臣.非织造布学[M].北京：中国纺织出版社，2002 [3]储才元.具有开发前景的超声波复合土工布[J].产业用纺织品,2002,2 (8):14- 17 [4]杨英贤,姜宜宽.超声波技术将为纺织行业带来新的发展机遇[J].山东纺织科技，2004,45(6):39-42 [5]罗瑞林.涂层技术的新动向[J].染整技术
获奖情况及鉴定结果
- 发表论文：Study on Ultrasonic Welded Technology of Polypropylene Fiber / Polypropylene Hermetic Strip.(TBIS2010, ISTP). May. 2010 , pp. 522-527.（UTISI：000283206000090）
作品所处阶段
- 已用于企业
技术转让方式
- 可一次性转让
作品可展示的形式
- 实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该小样机的研制是在原有超声波焊接并条机的基础上进行创新设计并制作的。采用超声波对非织造布进行粘合，同时要满足双面涂层和能对非织造布粘合后冲孔的要求，并且用PLC变频器和张力传感器对张力卷进行控制，最后进行超声波粘合工艺和涂层工艺的集成研究。因此，该设计既具有创新性又具有实用性。目前，我国机械设计专业的大学、中专均未有该实验设备，国内企业用的设备也未有这类产品。因此，该项技术有推广价值，及较好的应用前景。该样机已经被几家企业用于实际生产，并且该样机能够满足企业生产的实际需要，同时该一体机还能够对其它高分子材料进行粘合，还能够实现不同种高分子材料的粘合，因此该样机具有很高的实用价值和广泛的应用前景。几家企业已经使用了该样机，企业节省了机器占地空间，工人操作时间和生产效率，而且无污染；同时该小样机也能应用到高校中，为非织造专业、纺织机械专业的研究生和本科生提供该设备进行实验和研究，因此具有较大的经济和社会效益。
同类课题研究水平概述
- 该机器主要针对是研究生及本科生的教学课程的基础性研究的需要而设计的，集平面设计、三维建模、机构、控制和纺织工艺于一体的实验型小样机。目前关于非织造布的热粘合和涂层方面的研究有很多，非织造布的超声波热粘合和双面涂层已经成为当前研究的一个热点问题，所谓的超声波粘合就是利用在极高频率下产生的振动能使纤维高分子材料内部分子运动加剧，由高频振动的动能变成热能,使热塑性的纤维材料发生软化、熔融，从而实现非织造布的粘合。根据超声波粘合装置和涂层的特点。应对其研究重点着眼于: 机器整体的布置、超声波粘合工艺研究、双面涂层工艺的研究、非织造布冲孔功能的实现、超声波粘合和涂层的集成工艺的协调、非织造布收放卷的张力控制。其中热粘合和涂层工艺集成方面，考虑到来自多方面因素的影响，则需要在样机上进行多次的实验，从而确定最终的方案。目前的非织造布热粘合和涂层都是分开进行的研究，并且已经有了较多的论文和实例，但现在国内外热粘合主要采用的是热风粘合法和热轧粘合法，例如国外热轧粘合机主要以德国Kuseter公司和日本Tokuden公司为代表，Kuseter热轧机采用导热油循环进行加热，Tokuden热轧机采用电磁感应进行加热。但非织造布的超声波粘合应用还是比较少，同时目前涂层加工技术应用最多的就是浆点法和粉点法，70年代初开发的双点法应用也比较少，尤其是研究非织造布超声波粘合和涂层的集成一体化工艺方向还是空白。超声波粘合及涂层集成的设计是一件复杂而困难的工作,主要是因为国内用超声波粘合非织造布的机器很少，而且同时还要实现非织造布的双面涂层和冲孔。非织造布收放卷的张力控制选择PLC变频器和张力传感器来调节速度，以改变张紧力的大少，可以十分方便地实现收放卷的控制。以超声波粘合及涂层为基础设计的小样机，可以单独实现非织造布的粘合，也可以同时实现粘合和涂层，有很大的可操作性。它可以广泛应用于多种纺织材料，但是关于非织造布超声波粘合及涂层联合小样机的研制，经检索国内尚无同类产品。该小样机的研制可作为纺织工艺和机电一体化集成研究的平台，为非织造布行业的加工制造一体化奠定了基础。
