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汽车针刺地毯制造过程断裂伸长率控制分析 设计分析· （集团）有限公司，安徽 淮南 232001]王益重[安徽新集煤电 摘 要：汽车针刺地毯生产率高，制造成本低，通过乳胶涂层、淋膜涂覆等加工工艺制成复合材料，但制造生产过程中，面料的断裂伸长率是一个重要指标。本文从针刺汽车地毯生产工艺流程实验研究入手，通过分析纤维原料对断裂伸长率的影响、开松混合工序对断裂伸长率的影响、梳理铺网工序对断裂伸长率的影响、针刺工序对断裂伸长率的影响、涂胶烘干工序对断裂伸长率的影响、淋膜复合工序对断裂伸长率的影响，提出了面料生产过程应对各工序控制地毯断裂伸长率加以控制，方可达到汽车内饰件复杂表面形状的设计要求。 关键词：经济；纺织；断裂伸长率；质量控制 2013年，我国汽车工业发展态势持续强劲，全年汽车产销量突破了2000万辆台阶，产销量分别同比增长14.8%和13.9%，再创历史新高。随着中国汽车工业近几十年的发展，与之配套的针刺地毯行业得到了飞速发展。2013年国内与汽车配套的无纺材料需求达到40000万㎡，其中针刺地毯占50%以上。 汽车针刺地毯生产效率高，制造成本较低，通过与乳胶涂层、淋膜涂覆等加工工艺制成复合材料，具有良好的隔音、减震等功能，不仅可满足汽车主机厂性能设计要求，且具有深度模压成型，适合各种内饰件复杂表面形状的设计要求。汽车地毯(图1)成型过程工艺流程为：针刺复合地毯面料烘烤→模压成型→水切割→整理加工→包装。在汽车针刺地毯成型过程中，模压成型工艺过程是汽车地毯生产过程的重要工序，为满足汽车内饰件地毯复杂表面形状要求，必须进行深度模压成型。而满足深度模压成型过程，除烘烤温度、烘烤时间以及模压成型工艺参数调整外，则要求针刺地毯面料必须具有一定的纵横向断裂伸长率，否则在模压成型过程将会造成拉破现象，造成整片地毯报废，如图2所示。 图1 图2 汽车针刺地毯面料的纵横向断裂伸长率是一项重要的性能 指标，对汽车针刺地毯面料的生产工艺过程进行控制分析是满足模压工艺过程重要保证。 1 汽车针刺地毯面料的生产工艺流程 纤维原料选配→纤维原料开松混合工序→梳理铺网工序→预、主针刺工序→起绒针刺工序→涂胶烘干工序→淋膜复合工序→包装工序。 按照设计的配比要求，将纤维进行开松混合，均匀喂给梳理机进行梳理成网。根据汽车地毯设计的克重和幅宽要求，将纤维网均匀铺叠成一定层数和宽度，送入预针刺机进行针刺固结，经起绒针刺机起绒形成绒面纹理，制成地毯坯毯。汽车地毯的后整理可根据主机厂设计要求进行涂胶整理和涂膜整理（PE、PP、EVA、EPDM）。 2 纵横向断裂伸长率对成型工序的影响 汽车地毯模压成型前，将地毯面料两边用针排夹子夹住，通过轨道链条送入烘箱烘烤，烘烤完成后，送到上下模具中间，上下模具合模过程，模具四周的压板和钢针控制住地毯后，夹住地毯面料两边的针排夹子松开，完成模压过程。在汽车针刺地毯成型过程中，面料横向伸长可通过地毯面料上胶或热定型过程中宽度预收缩或预留一定宽度的面料来控制调整，而在模压过程中纵向则做不到，满足模压纵向凹深必须靠地毯的纵向断裂伸长率达到要求，不同的车型因设计形状不同，对地毯面料的断裂伸长率要求不一样，一般横向≥40%，纵向≥50%。 3 汽车针刺地毯面料各生产工序对断裂伸长率的影响分析 3.1 纤维原料对断裂伸长率的影响分析 为满足汽车内饰设计风格要求，汽车针刺地毯的颜色和 纹理有不同的设计要求，需选配不同规格的纤维以满足设计要求。地毯纤维通过针刺固结后相互缠结而产品强度，因此纤维的细度、长度、卷曲数以及含油率等指标对汽车针刺地毯断裂伸长率有一定的影响，因汽车地毯的设计克重和纹理不同，其针刺工艺（针深、针密）不同，纤维原料指标对汽车针刺地毯断裂伸长率影响也有变化，一般纤维长度相对短一些、细度相对粗一些、含油率相对高一些，汽车针刺地毯断裂伸长率相对大一些。 3.2 开松混合工序对断裂伸长率的影响分析 开松混合工序的作用是将不同规格和颜色的纤维进行开松，同时将其混合均匀。纤维混合的均匀性对地毯的外观和单 位克重均匀性影响较大。由于不同规格的纤维对汽车针刺地毯断裂伸长率有一定的影响，而地毯单位克重不同，同等状态下 135 ·设计分析 的地毯断裂伸长率有所变化，因此纤维混合的均匀性对汽车针刺地毯断裂伸长率有一定的影响；纤维开松混合效果越好，同等状态下地毯的断裂伸长率相对较好。 3.3 梳理铺网工序对断裂伸长率的影响分析 梳理铺网工序是汽车针刺地毯生产过程的关键工序之一，其作用原理是将开松混合后的小束状纤维，通过各分梳辊的充分梳