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行业领域

新材料技术,高新技术改造传统产业

需求背景

丙纶短纤维是以聚丙烯树脂为主要原料，经过熔融纺丝、牵伸、卷曲、烘干定型切断、打包等工艺制程有色和无色、规定旦数和长度的纤维，在丙纶短纤维的加工生产时，为了保证丙纶短纤维的定型，往往使用烘干箱进行纤维烘干热定型。

传统的丙纶短纤维的热定型烘干箱，往往外部防护性不足，在进行丙纶短纤维定型作业中受到外部碰撞时，会导致烘干箱损坏影响丙纶短纤维的加工进行，而且在热定型烘干箱搬运移动时，往往底部会受到震动冲击，影响热定型烘干箱内部元器件的稳定性，进而会导致热定型烘干箱使用寿命降低，另外由于对丙纶短纤维热定型的高温处理，会导致丙纶短纤维由于高温形成皱纹，不利于后续丙纶短纤维的加工处理。

需解决的主要技术难题

1. 热防护设计：丙纶短纤维在热处理过程中，需要控制温度和湿度，以实现最佳的定型效果。同时，必须考虑到操作人员的安全，因此，设计一个既能有效加热又能防止过热的烘干箱是一个挑战。
2. 均匀加热：为了确保丙纶短纤维在烘干过程中受热均匀，需要研究合适的加热方式和气流组织，以便在箱内形成均匀的温度和湿度分布。
3. 高效节能：在保证烘干效果的前提下，如何降低能耗是另一个需要解决的问题。可以通过优化加热元件、采用先进的控制算法等手段来实现节能。
4. 可靠性与稳定性：丙纶短纤维的生产过程中，任何设备的故障都可能导致生产线的停滞，造成经济损失。因此，研发具有高可靠性和稳定性的热定型烘干箱是非常重要的。
5. 自动化与智能化：为了提高生产效率和质量，同时保证操作人员的安全，引入自动化和智能化技术是必要的。然而，这也会带来技术难度和成本问题。
6. 安全防护措施：针对可能出现的风险和安全隐患，如何设计有效的防护措施，如过热保护、防火措施等，是研发过程中需要解决的一大难题。
7. 环保要求：在设备研发过程中，需要考虑环保要求，如废气处理、节能减排等方面的问题，以满足日益严格的环保标准。
8. 成本与市场接受度：任何新技术的推广和应用都需要考虑成本和市场接受度的问题。如何平衡设备成本、运行成本和市场需求，以推动具有安全防护结构的丙纶短纤维生产用热定型烘干箱技术的广泛应用是一个需要解决的关键问题。

期望实现的主要技术目标

1. 优化热定型工艺：研究丙纶短纤维的热定型工艺，优化工艺参数和条件，包括温度、湿度、压力等，以实现更精确的温度控制、更均匀的湿度分布以及更稳定的压力环境，从而提高丙纶短纤维的热定型效果和产品质量。
2. 增强安全性：在热定型烘干箱的设计中加入安全防护结构，如温度过高自动断电、湿度过高自动调整等功能，以保障操作人员的安全和避免设备故障。
3. 自动化与智能化控制：引入自动化和智能化控制技术，实现热定型烘干箱的自动化操作和控制，包括温度、湿度、压力等参数的实时监测和自动调整，以提高生产效率、减少人工干预和操作难度。
4. 降低能耗：通过优化设备结构和选用高效节能电机等措施，降低热定型烘干箱的能耗，实现节能减排。
5. 拓展应用范围：设计不同规格和功能的热定型烘干箱，以满足不同丙纶短纤维生产的需求，拓展市场应用范围。
6. 提高设备稳定性：采用高质量的材料和耐用的结构，提高热定型烘干箱的稳定性和可靠性，减少故障率和维修成本。
7. 易于清洁和维护：设计易于清洁和维护的结构和部件，方便对设备进行清洁和维护，降低使用成本。
8. 促进交流合作：加强与国内外研究机构和企业之间的交流与合作，共同推动具有安全防护结构的丙纶短纤维生产用热定型烘干箱技术的发展。
9. 环保生产：在设备设计和生产过程中，采用环保材料和绿色工艺，减少对环境的污染和资源浪费，实现绿色生产。
10. 降低制造成本：通过优化设计和选用低成本材料，降低热定型烘干箱的制造成本，提高市场竞争力。

处理进度