●注重靈活便捷的模塊化設(shè)計●圍繞高效快速下功夫●機電一體化程度全面提高  


　　縱觀近幾年國內(nèi)外各類染整機械的發(fā)展?fàn)顩r，雖然傳統(tǒng)的染整機械仍然是前處理、印花、染色和后整理等四大印染工藝中的主流設(shè)備，但是其內(nèi)在質(zhì)量和技術(shù)水平卻已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍。 

　　模塊化設(shè)計 

　　隨著紡織工業(yè)的發(fā)展，印染行業(yè)的加工織物已不僅僅局限于量大面廣的純棉、滌棉和純滌綸織物，而是逐漸轉(zhuǎn)向棉、毛、麻、絲等各類織物，針織物和毛織物的比重亦日趨增加，特別是近年來興起的氨綸、萊卡、Tencel纖維織物，對染整加工機械提出了許多特殊的要求。除了加工門幅、運轉(zhuǎn)車速、熱源等基本要求外，更多的是聯(lián)合機或單元機的各式各樣的不同組合方式。 

　　為了適應(yīng)染整行業(yè)的需要，各國的染整機械制造商在產(chǎn)品的設(shè)計過程中均十分注重靈活便捷的模塊化設(shè)計。 

　�。�1）在前處理和后皂洗中占有絕對比例的軋、洗、烘、蒸等通用單元機，基本上都是積木化組合形式。水洗機主要體現(xiàn)在容布量、穿布方式、與軋車的連接和傳動方式的不同；軋車主要體現(xiàn)在軋輥的直徑、線壓力、加壓方式以及軋槽形式的不同；蒸箱主要體現(xiàn)在導(dǎo)輥預(yù)蒸區(qū)的容布量、汽蒸區(qū)的導(dǎo)布機構(gòu)形式的不同；烘筒烘燥機主要體現(xiàn)在烘筒的材料、單柱烘筒數(shù)量、單機柱數(shù)的不同。 

　�。�2）功能性很強的專用設(shè)備的靈活組合。以熱風(fēng)拉幅定型機為例：烘房以3米一節(jié)為獨立單元，供用戶任意選擇；熱源有煤氣、天然氣、液化石油氣、蒸汽、電加熱等多種形式；進(jìn)出布軌道區(qū)和調(diào)幅形式多樣；布鋏鏈條軌道亦有不同的結(jié)構(gòu)形式。比較典型的廠商是德國Monforts（門富士）公司，該公司熱定型機的積木化程度非常高，除了本機外，尚可與松式烘燥機組合，能全方位滿足各類織物的熱處理。再以圓網(wǎng)印花機為例：套色數(shù)有8、12、16、20、24、36任選；花回有640、820、1018～3000mm任選；圓網(wǎng)傳動有機械長軸、單網(wǎng)交流伺服、單網(wǎng)步進(jìn)電機傳動等；與之配套的烘房亦為積木化組成。 

　�。�3）使用頻率很高的通用裝置的模塊化。最典型的是進(jìn)出布裝置，國內(nèi)外廠商均研制推出了各具風(fēng)格的模塊化裝置，這些裝置能靈活組合，滿足平幅、卷裝等不同進(jìn)出布的要求。以Kuesters為例，該公司的這類裝置不僅風(fēng)格統(tǒng)一，而且機械結(jié)構(gòu)完全一致。 

　　高效快速反應(yīng) 

　　在計劃經(jīng)濟年代，批量加工幾百萬米以上習(xí)以為常。步入市場經(jīng)濟之后，日益趨向于追求個性化，小批量、多品種、快交貨，出現(xiàn)了一個品種只加工幾百米甚至幾十米的情況。為此，必須對傳統(tǒng)的染整機械進(jìn)行更新，以滿足快速更換加工品種的要求。為此，各國染整機械制造商圍繞著“高效快速”做了不少工作。 

　　（1）染色生產(chǎn)線適應(yīng)染料的快速更換 

　　主要體現(xiàn)在以下環(huán)節(jié)：①染色軋車的快速清洗：軋輥處設(shè)有強力噴淋裝置，軋槽氣動翻轉(zhuǎn)并進(jìn)行沖洗。②紅外線及染色烘房：為了防止沾色，所有導(dǎo)布輥表面均涂敷聚四氟乙烯。③后皂洗過程中采用高效蒸洗機，低水位、蛇形回流、逐格逆流、設(shè)置直接蒸汽噴管，通過蒸洗提高水洗效率。 

　�。�2）圓網(wǎng)印花機的換網(wǎng)與清洗 

　　網(wǎng)架大多采用開放式網(wǎng)架、開啟式軸承方式，這種結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點是換色時更換圓網(wǎng)和刮刀的速度非常迅速，一般更換一只標(biāo)準(zhǔn)圓網(wǎng)（640mm）僅需30秒。更換大花回圓網(wǎng)亦非常簡單，只要更換花回齒輪及松緊圈即可，效率可提高數(shù)倍。換色時的圓網(wǎng)清洗也改變了傳統(tǒng)的拆卸———搬運———清洗———再安裝———對花的流程，而是在機臺上直接清洗，花10分鐘左右便可完成15套色圓網(wǎng)的清洗。不僅大大縮短了清洗的時間，還減輕了操作者的勞動強度。 

　�。�3）平網(wǎng)印花機加工速度的提高 

　　平網(wǎng)印花機較之圓網(wǎng)印花機有不少優(yōu)點，但不利之處是車速慢。為此，各廠商均通過各種手段予以彌補：瑞士Buser（布瑟）的HYDROMAG7S平網(wǎng)印花機的液壓驅(qū)動裝置采用了特殊的油馬達(dá)和閥門后，整個系統(tǒng)的效率明顯提高，加工速度可提升1倍；Ichinose推出了ULTER—7型新型刮印形式，刮印時，機架不動，網(wǎng)框隨刮刀運行方向逐漸抬起，這樣，不但漿料不會飛濺，車速也明顯提高。比如對于1000mm花回、1670mm幅寬，傳統(tǒng)車速為19米／分，新機型則為26米／分。 

　　質(zhì)量與自控 

　　染整設(shè)備質(zhì)量與自控主要體現(xiàn)在機電一體化程度的全面提高，歸納起來可以分為傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和工藝參數(shù)在線檢測等3個方面。 

　　（1）傳動系統(tǒng) 

　　近些年來，無論是聯(lián)合機還是單元機，原有的直流多單元同步傳動已不再采用，均采用交流變頻多單元同步調(diào)速系統(tǒng)。除了預(yù)縮機、卷染機等對控制有特殊要求的設(shè)備采用閉環(huán)（通過編碼器）控制外，在退煮漂機、絲光機、印花后皂洗機、連續(xù)軋染機上均采用開環(huán)系統(tǒng)。其特點是各單元機采用開環(huán)的變頻調(diào)速系統(tǒng)，單元同步用松緊架協(xié)調(diào)，同步傳感器大多采用導(dǎo)電塑料電位器或無觸點傳感器。這樣的傳動方式較之直流，大大提高了多單元同步的穩(wěn)定性和可靠性，調(diào)速和開車的準(zhǔn)備時間明顯縮短，基本上保證了工藝運行的一次成功率。 

　　步進(jìn)電機替代機械長軸傳動成功地應(yīng)用于每個印花圓網(wǎng)的單獨傳動上，相鄰兩圓網(wǎng)間的對花精度由原來的0.1mm上升至0.06mm，不僅提高了花型的精細(xì)度，而且大大簡化了設(shè)備的機械結(jié)構(gòu)，國內(nèi)外所有的廠商均作了有益的嘗試，并在工業(yè)化生產(chǎn)中顯示出了優(yōu)越性。 

　　交流伺服系統(tǒng)因其精確的位置控制和快速可靠而應(yīng)用范圍日益廣泛，特別集中于平網(wǎng)印花機和大型卷染機上。以Zimmer的平網(wǎng)印花機為例，印花導(dǎo)帶采用前后2輥雙伺服交流傳動，對花精度由±0.2mm有效地提高至±0.1mm，網(wǎng)框升降和刮印系統(tǒng)也采用伺服傳動，印花質(zhì)量有很大提高。 

　�。�2）控制系統(tǒng) 

　　當(dāng)今在染整機械上應(yīng)用最廣泛的是以PLC為核心實現(xiàn)邏輯控制，或采用數(shù)字通訊方式與上下級控制單元相聯(lián)接，以及采用現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)。 

　　以Benninger為例，該公司的產(chǎn)品控制系統(tǒng)統(tǒng)一采用了德國Siemens（西門子）的硬件組件，而工程、軟件編程、電子控制和安裝全部在本公司內(nèi)完成。其基本原理是：第一層面為分散性外圍設(shè)備總線（Profibus），由輸入輸出模塊、交流電機傳動和便攜式編程器組成；第二層面為工業(yè)以太網(wǎng)（Ethernet），由可編程序邏輯控制器和程控計算機組成，最終由主計算機控制。實現(xiàn)這種控制系統(tǒng)后，加工織物的質(zhì)量和重現(xiàn)性得到了保證。 

　�。�3）工藝參數(shù)的在線監(jiān)控 

　　染整機械上根據(jù)不同的工藝要求需監(jiān)控的工藝參數(shù)很多，除了一些常規(guī)的參數(shù)如速度、溫度、長度外，針對織物在加工過程中最容易出現(xiàn)的幾大質(zhì)量問題：緯斜（緯�。�、色差、起皺、縮水等，目前，國際上已研制出了許多專用的在線監(jiān)控裝置，包括光電自動整緯、在線色差監(jiān)控、在線張力監(jiān)控等�？椢镌诩庸み^程中的質(zhì)量疵點明顯減少。 

　　以在線色差監(jiān)控裝置為例，以色列EVS公司的SVALITE在線色差分析儀采用視頻信息處理技術(shù)，多角度在線檢測織物左、中、右色度并進(jìn)行色差分析，可適應(yīng)的車速為150米／分，最大門幅達(dá)1950mm；德國Mahlo（瑪諾）公司的ColorscanCms匹（軋）染色差控制系統(tǒng)，通過在整個布面上進(jìn)行橫向移動的分光光度儀，無接觸地連續(xù)測量織物出軋車后整個幅面的帶液量，并進(jìn)行監(jiān)控。