汽車廠造口罩是什麼神操作?看完你就懂了

汽車廠造口罩是什麼神操作?看完你就懂了

疫情一爆發,我們不但搬空了藥店口罩,也幾乎買空了世界各地的口罩 。

有的地方開始推行搖號或者預約買口罩,網友感嘆:“萬萬沒想到,我人生中第一次搖號竟然是買口罩”。

口罩消耗得也實在太快了。

網上已經從科普“口罩幾小時一換”,到“教你如何自制口罩”。買不到口罩的,甚至頂著水桶、穿著雨衣上街。

整個社會對口罩的需求就像一個無底洞。

在平常,中國口罩最大產能是每天2000多萬隻,但是特殊時期這個數量顯然不夠。

汽車廠造口罩是什麼神操作?看完你就懂了

2020年1月28日,安徽淮南市壽縣紅遠衛生用品有限公司口罩車間內,四臺流水線正在24小時不間斷運轉,然而依舊不能滿足社會的需求 / 希帕圖片社

口罩廠已經忙不過來了,連造汽車的工廠都上陣造口罩。

上汽通用五菱的生產線建成後,口罩日產量將達170萬個,只用了3天就出產了第一批產品;

比亞迪一出手,每天就能生產500萬隻口罩,幾乎是所有口罩廠全部產能的四分之一[1]。

汽車廠怎麼還有造口罩的本事?

汽車廠來造口罩沒問題嗎

汽車廠造口罩,其實還是很有基礎的。別的不說,首先場地就不愁。

汽車廠的佔地面積都是幾十萬平方米起步,以上汽通用五菱汽車廠為例,它在柳州、青島、重慶都有工廠,生產車間佔地面積近90萬平方米。

再就是改造車間。

改造一個車間可比造火神山、雷神山醫院簡單多了,不用重新蓋房子、鋪管線,三天基本就能完成。

口罩機比大型生產線小巧很多,一臺口罩機佔地面積不到6平方米,一個人站在機器前就能夠獨立控制生產。

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口罩機佔地面積小,一個人就能控制生產 / 希帕圖片社

目前市場的口罩機基本實現了全自動,操作比較便捷。一臺全自動口罩機從原材料入料到成品完成,均可一條線自動化作業,效率還很高。

一分鐘也許不能生產一輛車,但可以產出120片口罩,平均一片只要0.5秒[4]。

對於這些大型汽車生產企業來說,口罩機的價格還是比較友好的。

用於生產N95口罩的一整套全自動杯型口罩成型機,市場價格大約在30-35萬,用於生產普通醫用口罩的設備更便宜,一套大約在15-20萬。

一個汽車廠投資小几百萬,就能搭建起一個相對完善的生產線[5]。

機器買都買了,有的汽車廠不甘心做臨時工,改造完生產線後,索性成立了一家醫療器械公司,打算把生產口罩作為固定業務發展。

雖然操作的機器變了,但是對於工業生產來說,人員管理其實沒有太大差別。

車間管理、生產管理以及品控的相關工程師,不但能監督汽車生產,還能監督口罩生產[6]。

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2017年5月27日,一家電動汽車有限公司的生產車間。汽車廠擁有完善的人員管理規範,操作機器換成口罩機難度並不大 / 希帕圖片社

汽車廠生產口罩真的沒有什麼好奇怪的,因為也只有他們能做到,在勻出了100個員工生產口罩後,還能不耽誤正常的汽車生產。

從汽車到口罩一共需要幾步

“我有熔噴布,誰有口罩機?“

口罩和汽車,雖然看似差得遠,卻在原材料和製造技術上有重合之處。

汽車工廠之所以能轉產口罩,車用高分子吸音隔音材料,也就是汽車上的吸音棉發揮了很大作用。

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我們在車裡,感覺不到外界環境的噪音,主要是吸音棉的功勞

吸音棉分為3層,第一層和最後一層是聚丙烯纖維無紡布,它的本質就屬於聚丙烯熔噴無紡布[7]。

而N95口罩和醫用防護口罩的材質也屬於聚丙纖維無紡布。

所以這類口罩交給汽車廠來生產,再合適不過。

我們坐在車內時,常常難以意識到自己身處於一臺轟鳴的大機器當中,相反覺得環境安靜。

從高速運轉的引擎到摩擦地面的輪胎,汽車時刻產生著高分貝的噪音。除了極少數汽車運用了主動降噪技術之外,這主要是車內吸音棉等被動降噪技術的功勞[8]。

汽車廠產口罩之所以能成為可能,就是因為非織造布在車內的廣泛應用。

1997 年一輛轎車非織造材料的用量僅為 1平方米,今天則發展到 20平方米摺合重量為 15~20kg)[9],且用量還在繼續增加。

而製造口罩用的也正是非織造布,原材料也正是聚丙烯。

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醫用外科口罩的主原料是非織造布

一般醫用外科口罩有三層結構,外層防液體飛濺,中層為阻擋細菌的屏障,內層吸收佩戴者釋放的溼氣和水分;這三層,都是非織造布。

非織造布之所以契合這一要求,正因為其不是像棉、麻或絲綢那樣織出來的,而是“噴”出來的、“扎”出來的、“黏”起來的。

傳統的棉織物孔隙太大、絨毛太多、脫毛,不防水。它很難阻擋對手術切口危害最大的3~11微米汙染物,而且織物表層的絨毛會收集細菌,明顯不是合適的材料[11]。

簡單而言,用熔噴法制造聚丙烯這一類非織造材料,就是將熔體準備放入機器之後,進行過濾、計量,然後再把熔體從噴絲孔擠出,使細流牽伸與冷卻成網後就自然成為了“布料”[12]。

有人曾就無紡布的隔菌性和手術後的感染率與傳統使用的醫用棉織物進行了對比。從歐美各國報告的情況看,無紡布大大優於棉紡織品。

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2020年2月7日,工人為發往福建廈門的口罩用無紡布裝車 / 希帕圖片社

例如美國莫伊倫教授等在對2653例手術進行研究後得出的數據是,傳統醫用棉織物的感染率為6.41%,無紡布的感染率為2.27%[13]。

德國某大學在模擬外科手術條件下做了一系列比較試驗,結果是:“與無紡布相比,傳統棉織物造成的感染率高得多,根本無法滿足衛生要求”[14]。

汽車產業加入口罩生產,看起"業餘",其實他們幾乎承擔著整個口罩生產中最關鍵的部分,相當於“神助攻”。

那麼多口罩都去哪兒了

汽車生產廠都可以加入造口罩的行列了,那生產口罩肯定很快很簡單了。

大年初九,中國口罩產能已經恢復了約60%。截至8日上午,全國各類醫用口罩日產量已經超過1400萬隻[15]。

既然中國每天能造這麼多口罩,為什麼還是不夠用?

其實一個小小的口罩,從誕生到出廠,遠不止那0.5秒。整個過程比你想的複雜得多、費時得多。

複雜並不是指生產工藝,主要指是對生產環境要求很嚴格,也就是要求生產口罩,尤其是醫用口罩的車間是“無塵車間”。

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2020年2月10日,位於河北石家莊新樂市的河北康寧醫療器械有限公司的生產車間,工人們正在加緊生產醫用口罩 / 希帕圖片社

在這個空間內,最基本的要求是一定級別的無菌環境,比如有害空氣、細菌等都要被拒之門外。所以在淨化工程設計中,氣流至少經過三次淨化才能進入。

其次,室內的溫度、溼度、壓力、氣流速度、噪音等可能涉及的指標,都要被考慮在內,連地板都需要防靜電材料[16]

無塵車間的建設總體比較複雜耗時,要等無塵車間建成後,才能批量生產用於專業醫用外科口罩。

但對於無塵車間來說,更難的是維護內部環境潔淨。

一線生產員工若想進入最終生產區,至少要11個程序。

過防護門、測量體溫、消毒雙手、戴口罩、噴霧進入廠區,換鞋、帶帽、洗手、烘手、理容、消毒,最終進入生產區[17]。

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2016年05月24日,廣東省東莞市。普通的無塵車間進入要求已經十分嚴格,特殊時期生產口罩的嚴格程度更甚 / 希帕圖片社

生產口罩的嚴格程度,簡直和醫生進手術室前差不多了。

雖然口罩是在這麼幹淨的環境下生產的,但光造出來還不算完,出廠前必須經過消毒。

為了保證口罩的安全性,一個解析消毒的標準流程,需要7天到半個月。

正規的醫用口罩在生產後,會採用環氧乙烷滅菌。但是這樣一來,口罩上會有環氧乙烷殘留,不僅會刺激人的呼吸道,時間長了還會致癌。[18]

因此,必須通過解析的方式,使殘留的環氧乙烷充分釋放。就像剛裝修好的房子必須要通風好幾個月才能住,解析的過程也恰恰是最費時間的。

這個環節完了還有質檢,口罩必須達到安全含量標準,經檢測合格後,才能出廠上市。

另外,千萬不要覺得生產口罩是口罩廠一個人的戰鬥,它的上下游企業都在高速運轉。哪一個環節掉鏈子,都會讓口罩生產陷入停滯。

以N95口罩為例,它的原材料不僅涉及上面提到的熔噴布、無紡布,還需要針刺棉、鼻樑線、海綿條、鬆緊帶等幾種原材料。

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2020年1月24日,南京市民在藥店購買的口罩。人們大多不知道,一隻口罩來到我們面前,需要多少原材料,經過多少個環節 / 希帕圖片社

一隻普通口罩,比如說壓緊鼻子的小鋁條、掛耳朵的繩子,就不是口罩廠自己生產的[19]。

如果“罩”造出來了卻沒有繩配套,再快的口罩機也沒用。

2月7日,世界衛生組織表示,世界正面臨口罩和手套等個人防護物品的長期短缺,目前的需求量是正常水平的100倍。庫存幾盡,積累的訂單達到4-6個月[20]。

汽車廠切換模式,富士康也扔下iPhone加入戰鬥了。彆著急,口罩已經在路上了。


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