静电纺丝设备：静电纺丝机技术发展面临的瓶颈及突破

静电纺丝设备技术发展了200多年，一直停留在纺纱基础上，原则上突破不大。静电纺丝设备通过设计多针头静电纺和无针头静电纺装置，在一定程度上提高了静电纺丝的产率，但仍有很多问题亟待解决。简而言之，三辊牵伸、环锭捻线、锥形缠绕三种静电纺丝设备技术为纺织工业带来了200多年的辉煌，但也给现有的静电纺丝设备带来了很大的弊端，为此，在20世纪70年代，一些专家针对这三种弊端提出了不同的突破方向(即各种新的纺纱方案)。随着历史的发展，大多数

发展了200多年的静电纺丝机技术，一直在英式纺纱的基础上徘徊，原理上鲜有突破。简单来说就是三个静电纺丝机技术，即三罗拉牵伸、环锭加捻、锥形卷绕。它给纺织工业带来了近200年的辉煌，但也给现在的静电纺丝机带来了重大的弊端。为此，在20世纪70年代，专家们针对这三个缺点提出了不同的突破方向(即各种新的纺纱方案)。随着历史的发展，大部分不成熟的新型纺纱方案被淘汰，而少数新型纺纱方案(如转杯纺纱、涡流纺纱)得到发展，形成了多种纺纱形式并存的纺纱局面。纺纱新技术的成熟明显挤压了静电纺丝机市场。如果静电纺丝机不能根据自身的技术缺陷进行改进，被淘汰出纺纱市场是迟早的事。虽然在过去50年的不断改进过程中，静电纺丝机技术得到了一定程度的提高，但这种小皮子并不能完全解决纺纱技术的这三个弊端。近年来，静电纺丝机技术最大的进步是紧密纺纱技术。紧密纺技术在提高纱线质量和增加纱线品种方面发挥了作用，但它仍然保留了静电纺丝机的三大缺点，即静电纺丝机发展的三大技术瓶颈。

一、静电纺丝机发展的三大技术主要瓶颈

（1）三罗拉牵伸：牵伸倍数过小、牵伸控制能力差、牵伸稳定性差。

(2)环形加捻: 加捻速度低，加捻效率低，加捻稳定性差，加捻差异大。

(3)锥形卷绕:不能直接用于织造，纱管容量小。

静电纺丝机制造技术的瓶颈

2.1 静电纺丝机的设计瓶颈

(1)静电纺丝机设计瓶颈的主要原因是没有脱离纺纱(粗纱纺)的概念，没有增加牵伸倍数的设计，也没有其他牵伸形式的设计，停留在三辊双圈拉伸上。

(2)没有新的麻花设计。

（3）无法完全脱离环锭的卷绕系统形式。

（4）缺少科研投入，新型设计匮乏，创新概念得不到推广，自动化功能缺失。

(5)由于对环锭纺纱理论研究的不足，造成了环锭纺纱设计的瓶颈。

2.2静电纺丝机的制造瓶颈

（1）缺少一个高精度的母机。

（2）缺少一个高精度的制造企业理念。

(缺乏自动化生产线。

(4)缺乏自动化流水线。

（5）缺失专件制造技术能力。

三、静电纺丝机技术在使用上的瓶颈

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