[科普中国]-水刺机

水刺法加固机械称为水刺机，分为平台式、辊筒式以及平台、辊筒结合式三种形式，主要由水刺头输送网帘烘燥装置及水循环处理系统等部分组成。

简介水刺法加固机械称为水刺机，其主要由水刺头输送网帘烘燥装置及水循环处理系统等部分组成。它采用了辊筒式和平台式结合的方式，系统中有三个水刺滚筒，分别对纤网的两面进行喷刺加工，后面紧接着一个平台式水刺区，纤网的两面分别经受了两种方式的水刺处理，使纤网得到了充分的加固缠结作用。烘燥采用的滚筒式热风烘箱，烘燥效果好。整个生产线全部计算机控制，自动化程度高。这种水刺生产线适合加工的纤网定量范围为20~400g/m2，生产速度为250~300m/min，最高工作宽度为3.5m，水压可达40MPa，生产效率高，能耗低，用途广。

水刺头水刺头的结构如图1所示，它是产生高压集束水流的主要部件之一，由内部带有进水孔道的集流腔体和下部的水针板组成。高压水通过喷水腔体一侧的进水管导人上水腔2，经安全过滤网过滤后再从射流分水板3进人下水腔，并通过水针板4.上的小孔射向纤网。

水针板是一块长方形的薄不锈钢片，上面开有单排、双排或三排隔距很小的微孔（一般孔直径为0.08~0.18mm），单排孔的针孔密度为8~24孔/cm，双排孔的针孔密度为163~6孔/cm，三排孔的针孔密度为24~48孔/cm。水针板厚度为0.7~1.0mm，水针板孔的加工精度要求很高。

分类水刺机分为平台式、辊筒式以及平台、辊筒结合式三种形式。因此，数个水刺头可沿水平方式排列（平台式），或者沿圆周方式排列（辊筒式）以及水平和圆周结合排列方式。

水平排列式如图2所示为水平排列式，水刺头位于一个平面上，输送网帘在带有脱水孔的平行板上输送纤网时作平面运动并受到水刺头的喷刺处理。

圆周排列式如图3所示为圆周排列式，水刺头沿着一个拖持滚筒径向排列，滚筒表面开有蜂巢式孔，开孔率极大，滚简内形成真空吸风系统。输送网帘套在吸风滚筒外面并随滚筒回转，纤网在负压作用下吸附在网帘上并随网帘一起运动，受到圆周式排列的水刺头喷刺固结。

输送网帘输送网帘也可称为拖网帘，采用不锈钢丝、高强聚酰胺、聚酯单丝按照工艺要求的目数、花纹、规格等编织而成，大多采用不锈钢丝编织而成,故称为金属网帘。托网帘的作用:拖持并输送纤网；进行花纹水朝，即通过托网帘不同的结构、目数形成水刺产品不同的花纹结构，使产品具有某种花纹图案和获得传统纺织面料的外观，水刺时网帘对高压水针反射，可起到纤网加固的作用

烘燥装置经过水刺加固后的纤网，含有大量的水分。因此，当纤网进行完水刺加固后，需马上进行脱水处理，通常采用脱水装置如真空吸水箱和抽吸辊筒，先把大部分与纤维结合不紧密的水分去除掉，然后进人烘燥装置进行烘燥。烘燥不仅可以除去纤维网中与纤维结合较紧密剩余的水分，而月还可达到使产品尺寸稳定定型的目的，有利于提高产品的质量。
烘燥方式多种多样，但针对水刺法非织造布这特定的对象来说，较为普遍的是采用平网热风穿透式烘燥和热风穿透滚筒式烘燥。平网热风穿透式烘燥是采用空气对流的原理，让热空气经风机的抽吸作用把热量传递给水刺纤网，以蒸发水分，使热交换充分，提高了烘燥效率，这种烘燥装置具有烘燥效率高、占地面积小、能耗较低以及烘燥比较缓和等特点，因此其产品质地柔软，且表面无极光现象。

水循环处理系统此系统主要山水循环过滤、增压、回收等装置组成。其工作过程如图4所示，经水刺头中水针板喷射出极细微的高速水流，在完成对纤网的缠结加固后，被吸入输送网帘下的真空吸水箱，然后拍至水气分离器中，空气由真空泵抽出，回用水由供水泵P1送至滚筒式连续过滤器过滤。一级过滤水和补充的新鲜水一起述入储水箱，再由供水泵P2输入自清洗砂漶器，二级过滤水进入化学处理装置，使胶体杂质形成絮凝物，再经袋式过滤。最后由水泵P3将水送至芯式过滤器过滤后进人高压泵P4加压，高压水经水刺装置内的安全过滤网后，再从水针板针孔中喷出，完成了水刺用水的循环处理和循环使用。由于水刺非织造布所用原料的不同对水处理系统的要求也不一样，因此必须合理选用和配置水处理循环系统来满足水的净化质量和要求。1

本词条内容贡献者为:

尹维龙 - 副教授 - 哈尔滨工业大学