Switch to: uk
27 May 2017 18:02PM

นวัตกรรมการปั่นด้ายในอนาคต

22 Apr 16 ,  สิริวรรณ กิตติเนาวรัตน์
  • 0
การปั่นด้ายแบบโรเตอร์ในอนาคตของ Schlafhorst เทคโนโลยีการผลิตเส้นด้ายโดยตรงจากเยื่อไม้ของ Spinnova การปั่นด้ายสำ�หรับเส้นด้ายที่มีส่วนประกอบพอลิเมอร์ 2 ชนิดด้วยแนวทางใหม่จาก Oerlikon และเครื่องปั่นด้ายแบบวงแหวนรุ่นใหม่ Zinser 72 ที่ใช้พลังานน้อยลงถึง 66 เปอร์เซ็นต์จาก Saurer Zinser

การปั่นด้ายแบบโรเตอร์ในอนาคตของ Schlafhorst เทคโนโลยีการผลิตเส้นด้ายโดยตรงจากเยื่อไม้ของ Spinnova และการปั่นด้ายสำหรับเส้นด้ายที่มีส่วนประกอบพอลิเมอร์ 2 ชนิดด้วยแนวทางใหม่จาก Oerlikon

 

นโยบายการปั่นด้ายแบบโรเตอร์ในอนาคต

 

Autocoro9

 

Autocoro 9 เครื่องปั่นด้ายแบบโรเตอร์ที่ผลิตขึ้นโดย Schlafhorst กับนวัตกรรมล่าสุด ได้เปิดตัวในงาน ITMA ที่มิลานในช่วงปลายปี 2015 ที่ผ่านมา Autocoro 9 ได้รับการรับรองฉลาก E3 ซึ่งความหมาย E3 หมายถึง พลังงาน (Energy) เศรษศาสตร์ (Economics) และกายศาสตร์ (Ergonomics) ซึ่ง Autocoro 9 ได้แสดงถึงความสุดยอดทางเทคนิคของเทคโนโลยีใหม่ที่ขับเคลื่อนตำแหน่งการปั่นด้ายในแต่ละตัวพร้อมด้วยรูปลักษณ์ใหม่ของเครื่องจักรที่น่าประทับใจ

 

Autocoro 9 ได้จัดตั้งมาตราฐานใหม่สำหรับการผลิตเส้นด้ายที่ประหยัดพลังงาน การผลิตมีประสิทธิภาพสูง การเดินเครื่องจักรปั่นด้ายทำได้ง่าย และมีคุณภาพ Autocoro 9 ที่มีการขับเคลื่อนตำแหน่งการปั่นด้ายในแต่ละตัว นับเป็นวิวัฒนาการครั้งใหญ่สำหรับเทคโนโลยีการปั่นด้ายแบบโรเตอร์ในอนาคต Autocoro 9 มีข้อดีหลากหลายประการสามารถสรุปคร่าวๆ ดังนี้

 

Autocoro 9 ใช้พลังงานน้อยลงทำให้ประหยัดพลังงานได้มากถึง 25 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเปรียบเทียบกับการใช้พลังงานของเครื่องปั่นด้ายของคู่แข่ง ทั้งนี้เพราะเทคโนโลยี E-Drive ตัวใหม่ที่มาพร้อมกับการปรับปรุงเทคโนโลยีของระบบการควบคุมที่ดีขึ้น ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงาน นอกจากนี้ยังมีระบบเฝ้าดูพลังงานเพื่อตรวจเช็คการบริโภคพลังงานแบบเชื่อมตรง (on-line) ผู้ผลิตสามารถอ่านการบริโภคพลังงานได้ทั้งแบบต่อล็อตหรือต่อกิโลกรัมของเส้นด้ายเพื่อนำมาวิเคราะห์ในภายหลังได้

 

Autocoro 9 มีความสามารถในการผลิตเพิ่มขึ้นถึง 30 เปอร์เซ็นต์ Autocoro 9 ปั่นด้ายที่ความเร็วของโรเตอร์ที่เร็วสุดได้ถึง 180,000 รอบต่อนาที (rpm) กับทุกความยาวของเครื่องจักรและทุกขนาดของแพ็คเกจ (Package) ความเร็วในการ take off ได้มากสุดที่ 300 เมตรต่อนาทีด้วยแพ็คเกจที่มีขนาดใหญ่มากที่มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 350 มิลลิเมตร ซึ่งเป็นสภาวะโดยปกติทุกวันสำหรับโรงงานปั่นด้ายที่ใช้เครื่องปั่นด้าย Autocoro 9 นอกจากนี้ Doffer ทั้ง 6 ตัวได้จัดการการเปลี่ยนแพ็คเกจแต่ละอันตามที่ต้องการ ทั้งนี้เพราะ piecing ได้รวมเข้าด้วยกันกับตำแหน่งการปั่นในแต่ละตัวแล้ว ทำให้ความรับผิดชอบในการเปลี่ยนแพ็คเกจเป็นของ Doffer โดยลำพัง

 

SynchroPiecing 24 ซึ่งเป็นเทคโนโลยี piecing ดิจิตอลที่มีประสิทธิภาพสูง ทำให้ Autocoro 9 มีกำลังของผลิตที่มีประสิทธิภาพที่สูง Autocoro 9 ติดเครื่องได้เร็วกว่าถึง 12 เท่าเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องปั่นด้ายแบบธรรมดาทั่วไปพร้อมด้วยหุ่นยนต์ (robot) 2 ตัว

 

Autocoro 9 มีตำแหน่งการปั่นในแต่ละตำแหน่งที่เป็นอัตโนมัติ เนื่องจากการขับเคลื่อนตำแหน่งการปั่นแต่ละตัว สามารถทำความสะอาดและบำรุงรักษาได้ในขณะที่กระบวนการผลิตยังคงดำเนินการไปได้อย่างต่อเนื่อง ทำให้มีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาน้อยลงซึ่งประหยัดได้ถึง 60 เปอร์เซ็นต์

 

นอกจากนี้ Saurer Schlafhoust ยังได้สร้าง FX เทคโนโลยี ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ปรับมาตรฐานกระบวนการปั่นด้ายและกระบวนการม้วนด้าย (winding) ให้มีคุณภาพเป็นอย่างมาก สมรรถภาพที่สูงขึ้นของ FX เทคโนโลยีทำให้มีการเรียกร้องจากผู้ใช้มาก เช่น (1) Piecing ที่เหมาะสมที่สุดด้วย DigiPiecing FX (2) Dye packages ที่สมบรูณ์แบบที่สุดด้วย DigiWinding FX และ (3) Package ไซด์ขนาด XXL ที่ดีที่สุดด้วย FlexPack FX (ข้อมูล: www.saurer.com)

 

ด้วยเทคโนโลยีใหม่ของ Spinnova ทำให้มีความเป็นไปได้ในการผลิตเส้นด้ายจากเยื่อไม้ได้โดยตรงโดยปราศจากสารเคมีที่เป็นอันตราย นวัตกรรมใหม่ของเทคโนโลยีนี้มีโอกาสทำให้เกิดการปรับเปลี่ยนในอุตสาหกรรมสิ่งทอและป่าไม้ได้เป็นอย่างมาก ถ้านำเอาไม้มา 20-30 ล้านลูกบาศก์มาขัดเกลาด้วยเทคโนโลยีของ Spinnova จะครอบคลุมการบริโภคฝ้ายทั่วโลกได้ประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์

 

เทคโนโลยีการผลิตเส้นด้ายจากเยื่อไม้

 

spinnovaBiotalous

 

Spinnova ได้พัฒนาเทคโนโลยีจากเส้นใยไปเป็นเส้นด้ายที่มีความแตกต่างกันอย่างมากจากกระบวนการผลิตเส้นด้ายสิ่งทอที่ใช้กันทั่วไป วิธีการผลิตเส้นด้ายที่อุตสาหกรรมสิ่งทอนำมาใช้นั้นมีอันตรายต่อสภาพสิ่งแวดล้อมไม่มากก็น้อย เริ่มตั้งแต่การเพาะปลูกฝ้ายซึ่งเป็นการเพาะปลูกที่ต้องใช้น้ำในปริมาณที่สูงมาก และมีเพียงแค่ 30 เปอร์เซ็นต์ของฝ้ายที่ปลูกในพื้นที่ที่มีน้ำเพียงพอ ส่วนที่เหลือของการเพาะปลูกฝ้ายนั้นต้องใช้ระบบชลประทาน ส่งผลให้เกิดการกัดกร่อนของพื้นดินเพิ่มขึ้น และส่งผลให้พื้นดินที่เหมาะสมสำหรับการผลิตอาหารสูญหายไป และทำให้การกักเก็บน้ำใต้ดินลดน้อยลง ส่วนอุตสาหกรรมผลิตเส้นด้ายจากผลพลอยได้ของน้ำมัน เช่นการผลิตเส้นด้ายไนล่อนและพอลิเอสเทอร์ ก็เป็นสาเหตุก่อให้เกิดแก๊ส nitrous oxide ส่งผลกระทบต่อเรือนกระจกที่รุนแรงกว่าแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าถึง 300 เท่า ส่วนอุตสาหกรรมที่ผลิตเส้นด้ายประเภทวิสคอสและโมดอล (Modal) ถึงแม้เส้นใยประเภทนี้ได้ใช้วัตถุดิบที่เป็นเยื่อไม้ในการผลิต แต่ก็ยังมีการใช้สารเคมีที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ ต้นทุนในการผลิตเส้นใยประเภทนี้มีต้นทุนที่สูงทำให้มีขีดข้อจำกัดในการนำไปใช้งาน แต่สำหรับเทคโนโลยีที่พัฒนาโดย Spinnova นั้นมีความเป็นไปได้ในการผลิตเส้นด้ายได้โดยตรงจากเส้นใยไม้ที่ได้จากโรงทำเยื่อไม้ และสามารถตัดปริมาณการใช้สารเคมีที่ต้องนำใช้ในกระบวนการผลิตเส้นใยสิ่งทอแบบดั้งเดิมออกไปได้ ส่งผลให้เทคโนโลยีใหม่นี้ไม่เพียงแค่ผลิตเส้นด้ายสิ่งทอที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังลดต้นทุนการผลิตให้ต่ำลง

 

เทคโนโลยีของ Spinnova อยู่บนพื้นฐานของมุมมองที่ดีของสมบัติวัตถุดิบและรูปร่างของหัวฉีด ส่งผลให้การไหลของเส้นใยผ่านหัวฉีดที่มีขนาดเล็กมากได้อย่างราบรื่น ในหัวฉีด เส้นใยจะเรียงเป็นแนวเส้นตรงที่ขนานกันไปพร้อมกันกับการไหล และเกิดการรวมกันของเส้นใยแต่ละเส้นเข้าด้วยกันเพื่อสร้างร่างแหตาข่ายของเส้นใยที่แข็งแรง และก่อตัวเป็นเส้นด้ายสิ่งทอที่มีความคงทนได้ในท้ายที่สุด เอกลัษณ์ทางเทคโนโลยีของ Spinnova ที่ปั่นเส้นด้ายโดยตรงจากเส้นใยไม้โดยปราศจากการตกแต่งทางเคมี ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ของ Spinnova สามารถนำกลับมาหมุนเวียนใช้ใหม่ได้อย่างสมบรูณ์ ด้วยความเป็นเอกลักษณ์ที่เด่นของเทคโนโลยีนี้ ทำให้ เทคโนโลยีของ Spinnova ชนะการแข่งขันนานาชาติทางด้าน Biorefinery ที่จัดขึ้นโดย Finnish Ministry of Employment and the Economy ในปี 2015 ซึ่งทางคณะกรรมการที่ตัดสินได้ให้เหตุผลว่า นวัตกรรมของ Spinnova ได้นำเสนอเทคโนโลยีที่มีก้าวหน้าอย่างมาก และมีศักยภาพในการปรับเปลี่ยนขนานใหญ่ให้กับทั้งอุตสาหกรรมสิ่งทอและป่าไม้ อุตสาหกรรมป่าไม้ในประเทศยุโรปทางเหนือสามารถนำเอามาเป็นวัตถุดิบเพื่อผลิตเป็นเส้นด้ายได้โดยตรง หรือในอีกด้านหนึ่ง คือความต้องการอย่างมากสำหรับเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่จะตอบสนองต่อความท้าทายในการป้องกันสิ่งแวดล้อมจากอุตสาหกรรมสิ่งทอ และการเติบโตของประชากรโลกที่เพิ่มมากขึ้น (ข้อมูล: www.spinnova.fi)

 

วิธีปั่นด้ายที่มีส่วนประกอบพอลิเมอร์ 2 ชนิแนวใหม่

 

BiCoYarn

 

Oerlikon ได้เปิดแนวความคิดใหม่ในการปั่นด้ายเพื่อแปรรูปพอลิเมอร์ไปเป็นเส้นด้ายฟิลาเมนท์ที่มีส่วนประกอบพอลิเมอร์ 2 ชนิด หลักการของเทคโนโลยีนี้ คือทำการแยกอุณหภูมิที่แตกต่างกันของทั้งสองพอลิเมอร์ออกจากกัน หลังจากนั้นจึงฉีดป้อนพอลิเมอร์ทั้งสองออกมาเป็นเส้นด้ายที่มีส่วนประกอบพอลิเมอร์ 2 ชนิดที่เรียกว่า Bico yarn ระบบใหม่ของเทคโนโลยีนี้อยู่บนแนวความคิดของ SP8xB dual temperature spin beam concept ซึ่งจะทำให้แน่ใจได้ว่าจะเกิดการแยกของอุณหภูมิได้อย่างเคร่งครัดระหว่างพอลิเมอร์ A และพอลิเมอร์ B ซึ่งคุณภาพและความหนืดของพอลิเมอร์ทั้งสองสามารถปรับเปลี่ยนเพื่อให้เข้ากันได้ตรงกับความต้องการที่แท้จริงของกระบวนการ การแยกออกจากกันอย่างเคร่งครัดของการให้ความร้อนที่เรียกว่า HTM-heating ของทั้งสองพอลิเมอร์กับปั๊มของการปั่น (spinning pump) ทำให้แน่ใจได้ว่า ความเสียหายที่เกิดขึ้นกับพอลิเมอร์แต่ละชนิดจะเกิดขึ้นน้อยที่สุดจนกระทั่งเกือบจะถึงจุดที่ซึ่งส่วนประกอบทั้งสองได้มารวมเข้าด้วยกันใน spin pack ด้วยระบบใหม่ที่อยู่บนหลักการของ SP8xB spin beam concept ได้นำเสนอข้อดีด้านการประหยัดพลังงานที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับ rectangular concept

 

นอกจากนี้ พอลิเมอร์ที่มีความว่องไวน้อยก็ยังสามารถนำมาผลิตได้โดยปราศจากปัญหาด้วยมาตรฐานของ SP8xB bico spinning unit เส้นด้ายที่มีส่วนประกอบพอลิเมอร์ 2 ชนิด (Bicomponent yarn) นำเสนอภาพตัดขวางที่เป็นไปได้ในขอบเขตที่กว้าง ซึ่งโดยทั่วไป เส้นด้ายที่ประกอบไปด้วยพอลิเมอร์ที่แตกต่างกัน 2 ชนิดจะให้สมบัติที่เฉพาะเจาะจงกับเส้นด้าย เส้นด้ายที่มีส่วนประกอบพอลิเมอร์ 2 ชนิดพร้อมด้วยภาพตัดขวางที่ลงรอยกันจะทำการผลิตขึ้นตามความต้องการในการใช้งานเป็นหลัก ภาพตัดขวางที่เป็นที่รู้จักกันอย่างดีมีด้วยกัน 4 แบบ คือ core sheath, side by side, segmented pie และ islands in the sea (ข้อมูล: www.oerlikon.com/manmade-fibers)