Технологија нетканих материјала може се користити за производњу широког спектра производа како би се задовољио све већи број крајњих примена.
Постоје докази да је најранија метода претварања влакана у тканину било филцање, које је користило пахуљасту структуру вуне да би чврсто повезало влакна заједно. Неке производне технологије које се користе у данашњој индустрији нетканих материјала заснивају се на овој древној методи формирања тканина, док су друге методе производ модерних техника развијених за рад са вештачким материјалима. Порекло модерне индустрије нетканих материјала није јасно, али према Институту за неткане материјале у Ралију, Северна Каролина, термин „неткани материјал“ је први пут коришћен 1942. године, када су мреже влакана спојене помоћу лепкова за израду тканина.
У деценијама откако је термин скован, иновација се развила у запањујући низ технологија које се користе за стварање производа као што су филтрација, аутомобилска индустрија, медицина, хигијена, геотекстили, пољопривредни текстил, подови, па чак и одећа, да набројимо само неке. Овде, Textile World пружа информације о неким од најновијих технологија доступних произвођачима нетканих материјала и производа.
Немачки произвођач инжењерских нетканих система, ДилоГруп, нуди јединствени процес адитивне производње под називом 3Д-Лофтер, који је првобитно представљен као прототип на сајму ITMA 2019. У суштини, процес користи посебан механизам за увлачење траке који функционише слично дигиталном штампачу. Трака се убацује у аеродинамични уређај за формирање мреже, који омогућава постављање додатних влакана на тродимензионални начин на одређеним локацијама на равном игланом филцу. Додата влакна се могу поставити како би се избегле танке области и створиле тачке напрезања, променила текстура, изградиле планине или попуниле долине у основној мрежи, па чак и омогућило стварање обојених или шарених дизајна у резултујућој мрежи. Дило извештава да ова технологија може уштедети до 30% укупне тежине влакана јер се користе само потребна влакна након израде једнообразног равног игланог филца. Добијена мрежа може се згуснути и консолидовати коришћењем бушења иглом и/или термичке фузије. Примене укључују делове од игланог филца за аутомобилске ентеријере, тапацирунг и душеке, одећу и обућу, као и шарено шарене подне облоге.
ДилоГроуп такође нуди технологију једноструког додавања папира IsoFeed – аеродинамички систем са неколико независних јединица за формирање мреже ширине 33 мм, које се налазе дуж целе радне ширине картица. Ови уређаји омогућавају дозирање мреже или влакнасте траке у смеру кретања, што је неопходно за сузбијање промена у квалитету мреже. Према Дилу, IsoFeed може да производи мрежасте простирке користећи машине за гребање, повећавајући CV вредност за приближно 40%. Друге предности IsoFeed-а укључују уштеде у уносу влакана када се упореди конвенционално додавање и IsoFeed додавање при истој минималној тежини; папирна мрежа визуелно се побољшава и постаје уједначенија. Простирке направљене IsoFeed технологијом су погодне за додавање у машине за гребање, у јединице за формирање аеропрофила или се могу директно користити у процесима иглања или термичког лепљења.
Немачка компанија Oerlikon Noncloths нуди свеобухватне технологије за производњу нетканих материјала произведених екструзијом растопљеног материјала, спунбонд методом и ваздушним полагањем. За производе екструзијом растопљеног материјала, Oerlikon нуди одвојену једнокомпонентну и двокомпонентну опрему или опције „укључи и користи“ између узводних и низводних система за обликовање (као што су спунбонд системи) за производњу производа са баријерним слојевима или течним слојевима. Oerlikon Noncloths каже да је њихова технологија ваздушног полагања веома погодна за производњу нетканих материјала направљених од целулозе или целулозних влакана. Овај процес такође омогућава хомогено мешање различитих сировина и од интереса је за еколошки прихватљиву прераду.
Најновији производ компаније Oerlikon Nonwovens је патентирана PHANTOM технологија компаније Procter & Gamble (P&G). Teknoweb Materials, Oerlikon-ов партнер за хигијену и марамице, има ексклузивну лиценцу од P&G за дистрибуцију ове технологије широм света. Развијена од стране P&G за хибридне неткане материјале, Phantom комбинује технологије ваздушног полагања и центрифугирања за производњу влажних и сувих марамица. Према Oerlikon Non Wovens-у, два процеса су комбинована у један корак који комбинује целулозна влакна, дуга влакна укључујући памук, и могуће вештачке прахове влакана. Хидроткање значи да нема потребе за сушењем нетканог материјала, што резултира уштедом трошкова. Процес се може прилагодити како би се оптимизовала жељена својства производа, укључујући мекоћу, чврстоћу, апсорпцију прљавштине и апсорпцију течности. Phantom технологија је идеална за производњу влажних марамица и може се користити и у производима са упијајућим језгром, као што су пелене.
Компанија ANDRITZ Nonwovens, са седиштем у Аустрији, наводи да су њене основне могућности у производњи суво положених и влажно положених нетканих текстила, спанбонда, спанлејса, иглано перфорираних нетканих текстила, укључујући конвертовање и каландрирање.
АНДРИТЗ пружа технологије за производњу биоразградивих еколошки прихватљивих нетканих материјала, укључујући линије за спунлејс Wetlace™ и Wetlace CP. Производна линија је способна да обрађује дрвну пулпу, сецкана целулозна влакна, рајон, памук, конопљу, бамбус и лан без употребе било каквих хемијских адитива. Компанија нуди наменска испитивања у свом Центру изврсности у Монбону, у Француској, који је недавно ажурирао свој иновативни систем за наношење целулозе за производњу кардованих целулозних марамица.
Најновија технологија компаније ANDRITZ у области биоразградивих нетканих материјала за брисаче је neXline Wetlace CP технологија. Ова иновација комбинује две технологије обликовања (онлајн суво и мокро полагање) са хидробондингом. Према речима компаније, природна влакна попут вискозе или целулозе могу се беспрекорно рециклирати како би се произвеле потпуно биоразградиве кардиране целулозне марамице које су високо ефикасне и исплативе.
Недавна аквизиција француске компаније Laroche Sas додаје додатне технологије суве обраде влакана у портфолио производа компаније ANDRITZ, укључујући отварање, мешање, дозирање, ваздушно полагање, прераду текстилног отпада и скидање коре од конопље. Аквизиција додаје вредност индустрији рециклаже отпада обезбеђивањем комплетних линија за рециклажу комуналног и индустријског отпада који се може прерадити у влакна за поновно предење и неткане материјале за крајњу употребу. У оквиру ANDRITZ групе, компанија је сада ANDRITZ Laroche Sas.
У Сједињеним Државама, Андриц Ларош заступа Allertex of America Ltd., Корнелијус, Северна Каролина. Џејсон Џонсон, директор техничке продаје и развоја пословања у Allertex-у, рекао је да је Ларошова технологија идеална за процват тржишта влакана конопље у Сједињеним Државама. „Тренутно видимо огромно интересовање за скидање коре, прераду памука и прераду влакана конопље у неткане материјале за грађевинске материјале, тканине, аутомобилску индустрију, намештај и композите“, рекао је Џонсон. „У комбинацији са открићем Лароша, хибридних и ваздушно положених технологија, као и Шот технологија.“ И Термофикс технологија од Мајснера: небо је граница!“
Термофикс-ТФЕ преса за равну ламинацију са двоструком траком компаније Schott & Meissner Maschinen- & Anlagenbau GmbH у Немачкој користи комбинацију контактне топлоте и притиска. Обрађени производ пролази кроз машину између две транспортне траке обложене тефлоном. Након загревања, материјал пролази кроз један или више калибрисаних ваљака под притиском у зону хлађења ради термичког очвршћавања материјала. Термофикс-ТФЕ је погодан за тканине као што су горња одећа, рефлектујуће траке, вештачка кожа, намештај, стаклене простирке, филтери и мембране. Термофикс је доступан у два модела и три различите величине за различите капацитете.
Алертекс је специјализован за технологије обраде и нетканих материјала, укључујући отварање и мешање, обликовање мреже, лепљење, завршну обраду, обраду влакана конопље и ламинацију од различитих компанија.
Како потражња за висококвалитетним једнократним марамицама за чишћење наставља да расте, немачка компанија Truetzschler Noncloths лансирала је решење од кардиране пулпе (CP) које користи AquaJet spunlace технологију за производњу еколошки прихватљивих марамица по економичнијој цени. Током 2013–2014. године, Trützschler и његов партнер Voith GmbH & Co. KG из Немачке пласирали су на тржиште еколошки прихватљив WLS процес мокре/калуповане инсталације. WLS линија користи целулозну мешавину дрвне пулпе са плантажа и кратких лиоцелних или рајонских влакана која се диспергује у води, а затим мокро полаже и хидроиспреплиће.
Најновији развој CP материјала компаније Truetzschler Noncloths подиже WLS концепт на виши ниво комбиновањем мокро положених тканина на бази целулозе са кардираним тканинама направљеним од дужих вискозних или лиоцел влакана. Мокро положено апсорпционо пресовање даје нетканом материјалу потребну упијајућу способност и додатну волуменску масу, а тканина повећава мекоћу и чврстоћу када је мокра. AquaJet-ови млазеви воде под високим притиском спајају два слоја у функционалну неткану тканину.
CP линија је опремљена машином за NCT кардовање велике брзине, која се налази између Voith HydroFormer машине за мокро формирање мреже и AquaJet-а. Ова конфигурација је веома флексибилна: можете се одрећи кардовања и користити само HydroFormer и AquaJet за производњу WLS нетканих текстила; процес мокрог постављања може се изоставити за производњу класичних кардованих нетканих текстила од спанлејса; или можете користити HydroFormer, NCT кардовање и AquaJet који се користе за производњу двослојних CP нетканих текстила.
Према компанији Truetzschler Noncloths, њен пољски купац Ecowipes је забележио велику потражњу за нетканим материјалима произведеним на CP линији инсталираној у јесен 2020. године.
Немачка компанија Reifenhäuser Reicofil GmbH & Co. KG специјализована је за линије за спанбонд, мелтблаун и ламинацију и пословна је јединица Reifenhäuser GmbH & Co. KG, пружајући еколошки прихватљиве опције за производњу нетканог текстила. Према наводима компаније, њихова Reicofil линија може рециклирати до 90% полиетилен терефталата (ПЕТ) из кућног отпада за индустријске примене. Компанија такође пружа технологију за производњу хигијенских производа коришћењем еколошки прихватљивих материјала, као што су пелене на био-бази.
Поред тога, Рајфенхаузер Реикофил такође нуди решења за медицинску заштитну опрему као што су маске. Компанија препознаје да ове примене захтевају 100% поуздане тканине и пружа високо поуздану опрему за производњу нетканих материјала са ефикасношћу филтрације до 99%, испуњавајући стандарде N99/FFP3. Корпорација Шомут, са седиштем у Вест Бриџвотеру, Масачусетс, недавно је купила приближно 60 тона специјализоване опреме за прецизно дување растопљеног материјала од Рајфенхаузер Реикофила за своју нову дивизију за здравље и безбедност (видети „Шомут: Улагање у будућност напредних материјала“, TW, то је питање).
„За примене у хигијенском, медицинском и индустријском сектору, редовно постављамо стандарде у перформансама и квалитету финалних производа“, каже Маркус Милер, директор продаје у компанији Reifenhäuser Reicofil. „Поред тога, нудимо нашим купцима могућност производње еколошки прихватљивих нетканих материјала од био-сировина или рециклираних материјала. Помажемо нашим купцима да искористе могућности које пружа глобална транзиција ка одрживом развоју, другим речима: следећа генерација нетканих материјала.“
Немачка компанија Reifenhäuser Enka Tecnica специјализована је за специјално дизајниране заменљиве интелигентне трнове за предење, кутије за предење и матрице који су компатибилни са било којом постојећом производном линијом за пунбонд или мелтблаун. Њихова функционалност омогућава произвођачима да надограде постојеће производне линије и уђу на нова тржишта, укључујући хигијенска, медицинска или филтрациона. Enka Tecnica извештава да висококвалитетни врхови млазница и капиларне цеви обезбеђују конзистентан квалитет производа и прецизност. Њен трн за предење мелтблауном такође има оптимизован концепт одрживе енергије како би се смањило време загревања и повећао топлотни излаз. „Наш главни циљ је задовољство и успех наших купаца“, каже Вилфрид Шифер, генерални директор Reifenhäuser Enka Tecnica. „Зато су нам лични односи са нашим купцима једнако важни као и благовремена испорука висококвалитетних производа. Дугорочна сарадња заснована на поверењу нам је важнија од брзог профита.“
Компаније Reifenhäuser Reicofil и Reifenhäuser Enka Tecnica у Сједињеним Државама заступа Fi-Tech Inc. из Мидлотијана, Вирџинија.
Швајцарска компанија Graf + Cie., део пословне групе Rieter Components, је произвођач картонских пресвлака за равне картоне и ваљкасте картоне. За производњу нетканог текстила, Graf нуди Hipro метализоване картонске одеће. Graf каже да иновативна геометрија која се користи у дизајну може повећати продуктивност у производњи нетканог текстила до 10% у поређењу са традиционалном одећом. Према Графу, предњи део Hipro зубаца има посебно дизајнирану избочину која повећава задржавање влакана. Оптимизован транспорт мреже од цилиндра до докера повећава продуктивност до 10%, а мање дефеката се јавља у мрежи због прецизног транспорта влакана у и из цилиндра.
Погодни и за високоперформансне и за конвенционалне кардиране материјале, ови премази за кардирање доступни су у широком спектру легура челика и површинских завршних обрада, тако да се могу прилагодити специфичној примени и влакнима која се обрађују. Хипро кардирани одевни предмети су дизајнирани за све врсте вештачких влакана која се обрађују у индустрији нетканих материјала и компатибилни су са различитим ролнама, укључујући радне, одводне и кластер ролне. Граф извештава да је Хипро веома погодан за примену у хигијени, медицини, аутомобилској индустрији, филтрацији и подним облогама.
Током протеклих неколико година, немачка компанија BRÜCKNER Trockentechnik GmbH & Co. KG значајно је проширила свој портфолио производа од нетканог текстила. Компанија нуди пећи и сушаре за неткани текстил, укључујући:
Поред тога, Брикнеров портфолио нетканих материјала укључује јединице за импрегнацију, јединице за премазивање, складишта, календаре, календаре за ламинирање, машине за сечење и намотавање. Брикнер има технички центар у свом седишту у Леонбергу, у Немачкој, где купци могу да обављају тестирање. Брикнер у Сједињеним Државама заступа компанија Fi-Tech.
Квалитет воде која се користи у процесу производње спанлеса је веома важан. Италијанска компанија Idrosistem Srl је специјализована за системе за филтрацију воде за производне линије спанлеса, који уклањају влакна из воде како би се избегли проблеми са шприцем и квалитетом готовог производа. Најновији производ компаније је дизајниран за контролу бактерија у циклусу воде у производњи марамица. Ова технологија користи систем за стерилизацију воде хлор-диоксидом како би се спречило да токсичне супстанце, посебно хлоридни и броматни производи, уђу у произведену воду. Idrosistem извештава да је ефикасност система за стерилизацију независна од pH вредности воде и да постиже минималну потребну контролу бактерија у јединицама које формирају колоније по милиметру (CFU/ml). Према речима компаније, систем је такође снажан алгицидни, бактерицидни, вируцидни и спорицидни агенс. Idrosistem у САД заступа Fi-Tech.
Немачка компанија Saueressig Surfaces, у власништву Matthews International Corp., је познати дизајнер и произвођач рукава и ролни за ембосовање декоративних спанбонд и термички везаних нетканих материјала. Компанија користи најновије методе ласерског гравирања, као и напредну моар технологију. Ојачани ваљци, микропорозна кућишта, основа и структурне преграде побољшавају могућности прилагођавања. Недавни развоји укључују нове могућности 3Д ембосовања и перфорације ван мреже коришћењем високопрецизних загрејаних ваљака са сложеним и прецизним обрасцима гравирања или употребу никлованих рукава у процесу спанлејса. Ови развоји омогућавају стварање структура са тродимензионалним ефектима, већом затезном чврстоћом и еластичношћу, и високом пропустљивошћу ваздуха/течности. Saueressig такође може да произведе 3Д узорке (укључујући подлогу, образац гравирања, густину и боју) тако да купци могу да развију најбоље решење за свој финални производ.
Неткани материјали су нетрадиционални материјали, а традиционалне методе сечења и шивења можда нису најефикаснији начин за производњу финалног производа коришћењем нетканих материјала. Избијање пандемије и потражња за личном заштитном опремом (ЛЗО) довели су до повећаног интересовања за ултразвучну технологију, која користи високофреквентне звучне таласе за загревање и пластификовање нетканих материјала направљених од вештачких влакана.
Компанија Sonobond Ultrasonics, са седиштем у Вест Честеру, Пенсилванија, каже да ултразвучна технологија заваривања може брзо да створи јаке заптивне ивице и обезбеди баријерне спојеве који испуњавају регулаторне захтеве. Висококвалитетно лепљење на овим тачкама притиска омогућава вам да добијете готов производ без рупа, лепљивих шавова, огреботина и раслојавања. Није потребно навојно деловање, производња је обично бржа, а продуктивност већа.
Сонобонд нуди опрему за лепљење, шивење, прорезивање, сечење и скраћивање и често може да обавља више функција на истој опреми у једном кораку. Сонобондова ултразвучна машина за шивење SeamMaster® је најпопуларнија технологија компаније. SeamMaster пружа континуирану, патентирану операцију ротације која производи јаке, заптивене, глатке и флексибилне шавове. Према речима компаније, машина се може користити у разним операцијама склапања јер може истовремено да обавља више функција. На пример, уз праве алате, SeamMaster може брзо да заврши операције лепљења, спајања и скраћивања. Сонобонд каже да је четири пута бржи од коришћења традиционалне машине за шивење и десет пута бржи од коришћења машине за лепљење. Машина је такође конфигурисана као традиционална машина за шивење, тако да је потребна минимална обука оператера за руковање SeamMaster-ом.
Примене Sonobond технологије на тржишту медицинских нетканих материјала укључују маске за лице, хируршке мантиле, навлаке за ципеле за једнократну употребу, јастучнице и навлаке за душеке, као и завоје за ране који не остављају влакна. Производи за филтрацију који се могу произвести коришћењем Sonobond-ове ултразвучне технологије укључују плисиране HVAC и HEPA филтере; филтере за ваздух, течност и гас; издржљиве филтер кесе; и крпе и штапове за хватање просутих течности.
Да би помогао купцима да одлуче која је технологија најпогоднија за њихову примену, Sonobond нуди бесплатно ултразвучно тестирање лепљивости нетканих материјала. Клијент тада може да прегледа резултате и разуме могућности доступних производа.
Компанија Емерсон са седиштем у Сент Луису нуди Бренсону ултразвучну опрему која сече, лепи, затвара или прошива неткане материјале од вештачких влакана за медицинске и немедицинске примене. Један од важних напредака који компанија извештава јесте могућност ултразвучних заваривача да прате и снимају податке о заваривању у реалном времену. Ово побољшава могућности контроле квалитета купаца и омогућава континуирано побољшање, чак и на аутоматизованим производним линијама.
Још један скорашњи развој је додавање могућности филдбуса (fieldbus) ултразвучном систему за заваривање Branson DCX F, што омогућава вишеструким системима за заваривање да се међусобно повежу и директно се повежу са програмабилним логичким контролерима. Филдбус омогућава корисницима да прате параметре заваривања једног ултразвучног апарата за заваривање и да прате статус производног система са више машина путем електронске контролне табле. На овај начин, корисници могу да оптимизују производни процес и реше проблеме који се јављају.
Компанија Herrmann Ultrasonics Inc. из Бартлета, Илиноис, нуди нову ултразвучну технологију за осигуравање еластичних врпци у пеленама. Иновативни процес компаније ствара тунел између два слоја нетканог материјала и води затегнуту еластичну траку кроз тунел. Тканина се затим заварује на одређеним спојевима, па сече и опушта. Нови процес консолидације може се изводити континуирано или периодично. Према речима компаније, метода поједностављује обраду еластичних производа, смањује ризик од ломљења, повећава временски оквир обраде и смањује трошкове производње. Herrmann каже да је успешно тестирао бројне комбинације материјала, различите величине и екстензије еластичних трака, као и различите брзине.
„Наш нови процес, који називамо 'везивање', боље ће подржати наше купце у Северној Америци док раде на стварању мекших, еколошки прихватљивијих производа“, рекао је Уве Переги, председник компаније Herrmann Ultrasonics Inc.
Херман је такође ажурирао своје ултразвучне генераторе ULTRABOND новим контролама које брзо покрећу ултразвучне вибрације на жељеној локацији уместо да генеришу континуирани сигнал. Овим ажурирањем, алати специфични за формат, као што је бубањ са наковњем за формат, више нису потребни. Херман је напоменуо да је укупна ефикасност опреме побољшана јер су трошкови алата смањени, а време потребно за промену формата је смањено. Комбинација сигнала Ultrabond генератора са MICROGAP технологијом, која прати размак у подручју лепљења, пружа вишедимензионално праћење процеса како би се осигурао конзистентан квалитет лепљења и директна повратна информација систему.
Све најновије иновације у нетканом материјалу ће свакако бити представљене на предстојећој изложби нетканог материјала INDEX™20 у октобру 2021. године. Изложба ће такође бити доступна у паралелном виртуелном формату за посетиоце који нису у могућности да присуствују лично. За више информација о INDEX-у, погледајте ово издање Глобалне тријеналне изложбе нетканог материјала, Moving Forward, TW.
Време објаве: 17. новембар 2023.