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日本制丝业技术开发的信息—日本蚕丝会蚕丝科学研究所所长清水重人
作者:  2019中日丝绸论坛     发布日期:  2019-07-03      点击量:  4457

 

我是蚕丝科学研究所的清水。请多关照。
关于日本的缫丝业、小林会头已经有说明了。現由我来说明一下有关日本缫丝技术的现状。首先、对在日本的自动缫机的研发过程作一介绍。

如上图、这是在上20世纪1920年之前、日本各地所使用的诹访坐式缫丝机。用该诹访坐式缫丝机生产的时代里,日本当时生丝出口的数量如图所示,日本的生丝出口在1897年超过欧洲第一位的意大利,1909年超过中国,成为生丝出口世界第一。直到1941年进出口全部停止为止、一直是达续的了。

从1930年代开始“多绪式缫丝机”也被广泛使用了。多绪缫丝机的速度是以往缫丝机绪架的5倍,并实现了生丝质量的稳定。还有,生丝质量的检查也改为了黑板式的检验,使之成为更加严格的检验了。

到了战争结束后的1945年,缫丝厂家与缫丝机械厂家等一起着手自动缫丝机的开发。在那时,有一家现在还很有名的“日产汽车公司”的“日产“也加入进来了。

这里简单介绍一下,代表制丝企业之一的片仓工业(株)的开发和日产汽车(株)的这两家企业的开发过程。片仓工业在1951年开发了名为"DENI-LA-”的部件、很快地开发了“定纤度式"的自动缫丝机、并投入入到制丝工厂。日产1954研发了自动化的“定粒10 型自动缫丝机,该自动缫丝机获得了很高的评价。不仅投入到了国内缫丝机的生产、还出口到了意大利与法国。这个以后,自动缫丝机的开发,最终被日产公司一统天下。

这张照片是 日产汽车(株)的前身、皇家车工业的 10型自动缫丝机的宣传品照片附品。日产汽车(株)从此进一步增强了开发的力度。

这里,再简单地介绍一下有关日产汽车(株)沿革和自动维丝机研发过程。日产公司的前身之一是一家飞机制造厂。合并后成为“皇子汽车工业(株)”,最终成为日产汽车(株)。自动缫丝机的开发是在后来的“纤维机械事业部”完成的。多余的话说、日产在1949 年生产的电动汽车“多摩"号,充电后就能行驶100公里、 完全就已经成为了可能。这个时代里、 电动汽车(EV)已经被研发出来了 。

日产汽车公司、还于1957年,在国家研究所(蚕丝试驗场)把研制成功的“纤度感知器“组装到多摩RM型自动缫丝机上。随着纤度感知器的导入、不仅让纤度制御精度大大提升、生丝的质量大幅度提高外,丝的产量与能效等都越级提高了。这种自动缫丝机,瞬间之间就被广泛地引进到各地的制丝工厂,成为了第一次的普及阶段。接着,到了1964 年,一种完全成熟型的“日产HR型自动缫丝机"又被开发成功了。

该机器在出口到世界各国的同时,成为了世界目动课丝机的标准型号了。
这是世界标准的“日产HR型缫丝机在日本国内制丝工厂和在巴西、布拉达科(企业名)在隆得丽纳(地名)工厂的驱片。


在此,我要介绍一下自动缫丝机开发的四个关键要点。第一是,一代杂交种的发明与普及。比以往的茧子,一代杂交种的茧子特别大,结实、茧丝长度长、对缫丝的自动化作出了很大的贡献。第二点,刚才介绍的纤度感知器。这是在1955年的时候、由蚕丝实验所大木定夫先生所开发的,他为自动缫丝机的完成型作出了贡献。

第三是工艺管理技术。 是抽丝完了后知道其性状并追踪到底的一项工艺管理。把络绪分布与解舒丝长分布等数据、通过概率过程论的解析、为之确立优质生丝生产的工艺管理方法,这在1960年就确立了。还有、生丝检查的方法。在1931年,日本制定了(生丝出口的检验与品质等级标准)。这个检验的方法是从一个生丝庄口(600 公斤)绞装中、抽取样丝作特性检测、进而再从另一绞中取验丝(用于原料特性检测),在这两阶段准备的标本提取数值。这个方法此后就成为了世界的检验标准。

接下来,我要介绍有关缫丝技术开发的一些情况。起初我,不想介绍日本的一些老技术,是因为最新的技术开发停滞不前的缘故。但还是想说一下。第一个例子是,2015年的“6A生丝项目即高品质生生产技术”。这是日本为了减少人工、面对老龄常态化、在厂丝生产现场的、为高品质生丝生产:主要进行以下两项开发。一是,针对糙块对策的清纱器和小纡制动器连动的一个研发。另一种是开发了“钛制纤度感知器”,将细规格误差控制得更少。并且将这些感知器组装在日产HR型自动缫丝机上。照片是碓冰制丝(株)2014年导入的新型自动缫丝机的確冰制丝厂的照片。这可能是一个老的事例了。

利用了AI技术的诊断系统通过利用网络。1998年、当网络开始普及的时候、结合当时的网络通信所建立的系统,也作为解决生产线专业技术人员继承问题、我们把专家所持有知识以if~then的规则来构筑基础知识底版、运用了“大创玄”这个软件)通过网络的手段、也能为缫丝厂方面提技术指导或者取得的一 种系统。由于缫丝工厂急剧减少的因、这个项目在2000年就结束了。

因时间关系我暂省略)
这是加压式V型煮茧机(1985年)制造的。简单地说明一下。调整部的v字形、让储存部,有加压的可能,高温空气层抑制过度成熟的同时,调整部容易控制温度梯度,渗透茧十浇水、在控制高压蒸汽、让控制调整部的温度变得简单了。再让茧子获得充分的水的渗透,同时就可减少糙块、提高净度、高出丝量了。

接着、在开发真丝新素材方面、在日本为了区别于其他的产品,开发了针对1极细2极太3高品质4复合化的集丝工艺。近来、由于研究没有什么进展、我只能举过去的例子。第一个是,可以缫极细生丝自动缫丝机(2011 年)。使用了蚕丝技术研究所开发的蚕品种"极细1号”(单丝纤度 1.6但尼尔)”的茧子。借助电子计量器,感知5粒茧子平均微弱的缫丝张力及纤度。现在在(株)宫坂制丝厂作现场试验。

这是“极粗丝”与“粗丝”低张力的缫丝装置的活用。(2008年)。利用”强制漩涡”和“自由漩涡”的原理、 将蓬松感的丝,用不失蚕丝特性的低张力、卷取的装置。是为活用生丝丝胶的残留、将砖捶打自动化的专用绕纱机。不仅色白、柔软,有光泽、成为了染色性优良的真丝原料。特别用途于休闲月面料而得到了好评。

(根据时间的关系省略了。)
接者简单介绍一下、通过与尼龙的复合化高速复合丝机的开发(1995年)。让与尼龙的复合化高速缫丝成为可能,所以就像 500 (rpm) (325m/min) 的高速缫丝那样、把日产HR型自动缫丝机进行了改装。因为、高速旋转的话,接续工序上的时机等所有部分都需要调整,所以进行了改良和开发。照片是其中的一部分装置。

关于缫丝机械设备的保障维修、零部件的调配。目前、在日本、零部件的供应体制缺陷很大。各种零部件的采购手段成了问题。我认为,必须要再考虑从中国或巴西进口鼓轮与给茧部件的必要。虽过去有过进口,但因规格样式等的差别、不能原封不动地拿来用的现实。今后、我想通过今天的交流、作为契机、将来能从中国进口。下面所显示的是一部分目前缺少的不够的难以到手的零部件。

集緒器、以瓷眼为主、(最左側的),現在也主要从中国迸口。在日本过去曾经过耐久性关朕的合成陶瓷与氣化锆制的集索器。
鼓轮今后也将期待从中国进口。

关于给茧机。预计今后会有不足。目前日本树脂材料的为多,需配型号而成本过高。因此,可以研究从日本进口的必要性。当然,规格 不同也是个难题。

最后、我想、在日本养蚕、缫丝业还在缩小的时候,其在缫丝机械的制造、售后服务保障体系、加上相关的技术、由HR型自动缫丝所带来的高规格高质量的生丝生产的管理与技术的继承、已成为了一个很大的课题。还有、缫丝厂、研究机构、机械厂家等领域的接班人确保、同时、作为一种丝绸文化、将缫丝技术相关联的整理汇总、显得十分的重要。介绍完毕。感谢大家的聆听。

 

 

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