無紡布開花機的核心工作原理是通過機械撕扯、梳理和氣流作用，將成團的無紡布邊角料、廢舊纖維等原料分解為均勻松散的單纖維狀態，同時去除雜質，為后續再生利用或新材料生產提供優質纖維原料。其工作流程可拆解為原料喂入→預開松→精細開松→除雜凈化→纖維輸出五大核心環節，具體原理如下：
- 喂入機構
- 原料（如無紡布邊角料、廢舊衣物、化纖團塊）通過人工或傳送帶送入喂入羅拉（一對表面帶溝槽的羅拉，下羅拉為金屬羅拉，上羅拉為橡膠羅拉）。
- 羅拉握持原理：上下羅拉以恒定線速度（0.5-2m/min）反向轉動，通過摩擦力緊密夾持原料，防止打滑并控制進料速度。
- 可調參數：羅拉間距可通過液壓或手動裝置調節，適應不同厚度的原料（如厚地毯廢料需調大間距，薄無紡布邊角料需調小間距）。
- 刺輥開松單元
- 喂入羅拉將原料輸送至預開松刺輥（直徑 200-300mm，表面密布三角刺釘，轉速 800-1200r/min）。
- 撕扯原理：刺輥高速旋轉時，刺釘刺入原料團塊，利用離心力和撕扯力將大塊原料分解為棉束（直徑約 1-5mm 的纖維束）。
- 輔助部件：
- 給棉板：位于刺輥下方，與刺輥形成 0.5-2mm 的隔距，控制原料喂入深度，防止過度撕扯導致纖維斷裂。
- 除塵刀：安裝在刺輥后方，可刮落刺釘上纏繞的纖維，并初步剔除沙土、金屬碎屑等重雜質。
- 多級羅拉梳理系統
- 預開松后的棉束進入精細開松區，依次通過多組梳針羅拉或鋸齒滾筒（通常 2-4 組，轉速逐級遞增，從 1500r/min 至 3000r/min）。
- 梳理原理：
- 相鄰羅拉以速差（后羅拉轉速低于前羅拉）和相反轉向運行，羅拉表面的梳針或鋸齒形成交叉抓取，將棉束逐步分解為單纖維。
- 梳針 / 鋸齒密度從預開松到精細開松逐漸增加（如預開松羅拉針密度 5 枚 /cm2，精細羅拉針密度 20 枚 /cm2），實現 “粗分→細分→精分” 的漸進式開松。
- 柔性處理技術：
- 高價值纖維（如水刺無紡布）采用彈性針布羅拉，針布材質為尼龍或聚氨酯，減少金屬摩擦導致的纖維損傷。
- 部分機型配備氣流輔助開松：在羅拉間隙引入高壓氣流（風速 10-15m/s），利用氣流沖擊力輔助纖維分離，尤其適合粘膠纖維等易纏繞原料。
機械除雜
- 塵格裝置：在刺輥和羅拉下方設置柵欄狀塵格（間隙 1-3mm），開松過程中掉落的沙土、碎布片、塑料膜等大顆粒雜質通過塵格落入集塵箱。
- 磁鐵吸附：在塵格下方或出料口安裝強磁裝置，吸附原料中的金屬碎屑（如縫紉線中的鋼絲、釘書針等）。
負壓吸塵系統
- 全封閉腔體連接離心風機，形成負壓環境（風壓 - 500 至 - 1000Pa），細小粉塵和短絨通過管道被吸入塵籠或過濾裝置。
- 過濾精度：高效濾芯可捕獲≥1μm 的粉塵，凈化后的空氣可循環使用或達標排放（粉塵濃度≤1mg/m3）。
- 纖維凝聚
- 開松后的單纖維在氣流作用下輸送至塵籠（表面多孔金屬圓筒，內部通負壓），纖維因氣流吸附聚集在塵籠表面，形成均勻的纖維層。
- 成卷或打包：纖維層通過剝棉羅拉剝離后，可直接卷成棉卷（用于后續紡紗或無紡布生產），或通過螺旋輸送器壓入打包機，制成密度 300-500kg/m3 的纖維包。
| 技術環節 | 傳統開花機 | 智能型開花機（如濟南鑫金龍 XL-2100） |
|---|
| 開松方式 | 單刺輥 + 單羅拉 | 雙刺輥 + 三梳針羅拉 + 氣流輔助 |
| 纖維損傷率 | 15%-20% | ≤8%（柔性針布 + 轉速智能匹配） |
| 雜質去除率 | 85%-90% | ≥98%（AI 視覺檢測 + 動態除雜閥） |
| 自動化控制 | 人工調節轉速 | PLC + 伺服電機，實時監測纖維蓬松度并自動調整參數 |
- 高彈性纖維處理（如氨綸混紡無紡布）：采用低轉速 + 大隔距 + 氣流開松組合，避免機械拉扯導致彈性損失。
- 混雜原料分選：部分機型集成光電傳感器，識別原料中的異色纖維或不同材質（如 PP/PET 區分），通過氣動閥自動分揀至不同出料口。
通過上述原理，無紡布開花機實現了從 “廢舊團塊” 到 “潔凈單纖維” 的高效轉化，為再生無紡布、汽車隔音棉、農業保溫材料等領域提供了關鍵技術支撐。如需針對特定原料（如熔噴布、針刺無紡布）的工藝優化方案，可進一步提供原料特性參數。
