成衣設備可以拿來生產醫療防護用品嗎?
COVID-19 疫情初期,口罩、隔離衣與防護衣需求在短時間內大幅增加。2020 年 3 月,世界衛生組織已經指出醫療口罩及其他個人防護裝備面臨明顯的供應壓力。
對紡織與成衣工廠來說,當時面對的是一種比較少見的生產情況。產品不同,但其中不少製程其實和原本熟悉的成衣生產很接近,大量材料一樣要先上料、鋪布與裁剪,不織布需要接合,有些防護衣在主要組裝完成後還需要做接縫封膠。
疫情期間,部分工廠也曾將原有的布料加工經驗與設備延伸到醫療防護用品的部分製程。鋪布機可以處理裁剪前的材料準備,超音波設備可以接合適合的不織布,熱風封膠設備則用於指定的接縫位置。設備本身可能並不陌生,但實際怎麼使用,還是要看材料、產品結構與成品需要達到的要求。
原有設備不代表可以直接照原來方式生產
有成衣生產經驗的工廠,本來就熟悉布料處理、裁剪與組裝,但醫療防護用品使用的材料與結構不一定和一般服裝相同。
隔離衣與防護衣可能使用不織布、塗層材料或複合材料。有些部位仍然採用車縫,有些改用超音波熔接,也有些產品會在主要接合完成後再做封膠。
因此,同一台設備過去怎麼使用在成衣上,不能直接決定它到了醫療用品產線上應該怎麼使用。
材料成分、厚度、層數、接合方式、接縫設計以及成品需要達到的要求,都會影響設備與加工條件的選擇。這其實和一般成衣生產的經驗很接近,同一組參數不會適用所有布料,只是到了醫療防護用品,材料與製程之間需要重新確認。
產量一上來 鋪布的負擔也跟著增加
在超音波、車縫或封膠以前,材料還是要先進入裁剪。
隔離衣、防護衣以及部分口罩相關材料大量生產時,工廠需要持續處理大量布捲或不織布捲,從上料、送布、對邊到完成需要的鋪布層數,每一個動作都會隨著產量增加。
少量生產時,人工鋪布仍然可以完成這些工作。但當大型布捲持續進出,搬運與換捲需要更多人力,操作員也要持續控制布邊位置、材料張力與每層的鋪布狀況,才能讓後面的裁剪維持穩定。
多捲式鋪布設備主要就是用在這類需要連續處理大量材料的場合。
歐西瑪 的 J3 多捲式梭織布鋪布機最高可同時使用六捲材料,每捲重量最高 300 kg,設備配置機械式夾布、動力送布與自動對邊。布捲可以從地面位置上料,也減少大型重布捲搬到較高裝載位置的操作負擔。
J3 也曾使用在醫療口罩與隔離衣等大量生產應用。放回整個製程來看,它負責的仍然是裁剪以前的材料準備,讓較大量的材料可以穩定進入下一道裁剪與組裝製程。
超音波主要用在哪些位置
材料裁好以後,醫療用品和一般成衣的差異會更明顯。
許多口罩與醫療用紡織品會使用不織布或可熱塑材料,其中部分結構適合用超音波方式接合。設備利用高頻振動作用在接合位置,使適合的材料層熔接在一起,因此不需要使用一般車縫線。
依照產品結構,超音波也可以同時用於裁切或邊緣處理。
歐西瑪 MB9018B 超音波縫合機具有縫合、裁切與貼合功能,也可以依不同產品更換花輪,應用範圍包含口罩與手術衣等醫療用品。
不過,實際生產時通常還是要先確認產品哪些部位適合使用超音波,而不是把整件產品原本的車縫全部改成超音波。
材料成分、厚度、層數、熔接寬度與接合區域都會影響加工結果。因此正式量產以前,還是要用實際材料確認加工條件與接合狀況。
對原本做成衣的工廠來說,使用的接合方式雖然改變了,但現場管理的基本原則沒有改變。要讓產出穩定,仍然要把材料條件、設備設定與接合結果控制在可以重複的範圍內。
防護衣接合完成後 有些還要再做封膠
有些防護衣在主要裁片接合完成後,製程還沒有結束。
使用塗層、貼膜或其他可以進行封膠處理的材料時,產品可能要求在指定接縫上再覆蓋封膠條,利用熱風將膠條貼合在接縫位置。
這個製程對做雨衣、戶外服裝或防水機能服飾的工廠並不陌生。到了醫療防護衣,設備原理沒有太大改變,但處理的位置、材料與封膠條需要依照產品設計重新確認。
實際流程通常是先完成車縫或其他接合,再進入封膠。封膠時需要控制溫度、壓力與送料速度,使用的膠條也必須和防護衣材料相容,因為不同薄膜、塗層與複合材料對熱的反應並不相同。
因此,封膠不能只從最後一道加工來看。前面的接縫如何形成、使用什麼材料,以及膠條是否匹配,都會直接影響後面的封膠結果。
同樣地,醫療防護衣最後能不能達到要求,也不是只由封膠設備決定。材料結構、接縫設計以及成品測試,仍然都是完整產品的一部分。
黏合機只適合部分材料結構
相較於鋪布、超音波與封膠,黏合機在醫療用品上的應用範圍比較明確。
一般成衣生產中,連續式黏合機主要利用溫度、壓力與加工時間,把布料與襯料貼合,例如襯衫的領片與袖口。某些醫療用紡織品如果本身就是多層結構,而且材料適合熱貼合,也可能使用類似製程。
不過,不織布、薄膜、塗層材料與複合材料對熱與壓力的反應差異很大。
溫度太高可能影響表面或尺寸,條件不足又可能造成貼合不均。因此這類產品正式量產前,仍然需要使用實際材料測試,確認貼合狀態、尺寸變化與表面是否受到影響。
原本成衣黏合的參數可以作為設備操作上的參考,但不適合直接當成另一種醫療用材料的生產條件。
成衣設備也能延伸到不同產品
COVID-19 疫情期間,紡織與成衣工廠面對了過去較少遇到的生產需求。原本用於鋪布、貼合、超音波熔接與接縫封膠的設備,也曾被應用在口罩、隔離衣、防護衣及其他醫療用紡織品的生產。
這些應用之所以可行,是因為其中不少加工方式本來就存在於紡織與成衣製造中。真正改變的是材料、產品結構,以及成品需要達到的要求。
因此,成衣設備可以支援部分醫療防護用品的生產製程,但設備只是其中一環。材料是否適合、採用哪一種接合方式、接縫如何處理,以及成品需要符合什麼要求,仍然會決定每一道製程實際要怎麼做。
產品不同,製造的基本原則並沒有改變:製程還是要回到材料本身,以及成品真正需要達到的要求。