特吕茨勒的IDF 2集成牵伸装置与自动条筒更换装置。
特吕茨勒的IDF 2集成牵伸装置与自动条筒更换装置。
纺织行业持续发展,依赖技术创新。随劳动成本增加,加上消费者追求个性化产品,同时注重环保社会责任,自动化生产、环保节能、小批量生产等成为了行业的技术热点。供应商也应对行业的技术发展趋势,寻求突破,在不同领域推出最新产品。

纺纱技术

自动化全流程纺纱生产

高速高产依然是纺纱设备的主要技术攻关方向,随着清–梳联、细–络联、粗–细–络联,以及自动络筒机、集体落纱细纱长车的技术突破,棉纺行业的生产效率得到了明显的提高。

梳棉、并条的联合也已经在特吕茨勒的梳棉机上有所体现,该德国机械制造商研制的IDF集成牵伸装置可对生条进行牵伸,提高了生条中的纤维伸直平行度,为梳—并联合的实现提供了基础。因此,以高速高产为目的,除了不断提高单机效率外,对全流程纺纱生产采用连续化、自动化和智能化手段已逐渐成为更有效的解决方案。

高速高产往往伴随着高能耗,同时容易破坏产品质量。可以预见,未来纺纱技术的突破不会单纯依靠装备升级,更重要的是以工艺创新为核心的系统化解决方案。

新型电容纱线突破可穿戴电子技术瓶颈

可穿戴电子产品是一个庞大的巿场,而金属纺织品一直被视为关键物料,但成本效益和可扩展性的生产技术成为了瓶颈,不少大学和企业的室验室正加紧研发,而且越来越多产品在技术上已经成熟。

香港理工大学的研发团队便发现,分层石墨烯金属纺织复合电极概念可成功解决有关问题,并成功研发出高性能金属包覆棉纱的技术,可以生产出新型超级电容纱线。

该分层复合电极是把低成本的石墨烯层板固定在涂上了镍的棉纱上来组成,并透过研发团队所研发的高性能金属包覆棉纱的技术来生产,以高度可扩展性的无电沉积技术和电化学沉积技术,分别把镍和石墨烯涂上商业用棉纱上。

研发团队正与企业合作,研究如何把有关技术和物料应用于商业模式上。

针织技术

具备纺纱功能的圆形针织机

德国Mayer & Cie.公司近日在市场上正式推出了“即售”Spinit机型。该革命性机型作为圆形针织机,还具有纺纱功能。

Spinit的创新系统利用直接来自翼锭的半成品纱线,一步完成纺纱和针织。一般而言,具有所需特性的中间产品由纺纱厂生产。但是,采用Spinit系统,这一流程步骤可以完全省却。

采用这一技术,可用纺纱厂粗纱生产针织品,而不需要细纱;因为不再需要环锭纺纱、清洁、复卷等环节,生产流程可大幅度缩短。在此基础上,纺织厂家不再需要大力投入购置昂贵的机械设备,生产区间可节省大约40%,还可大幅度降低能源成本。

创新全针织运动鞋轻如羽毛

革命性的创新针织技术打造出完美功能性运动服饰,跑步鞋也是其中一种,而全针织跑步鞋正越来越受到欢迎,其最大的优点就是轻巧、透气性极佳、几乎无需缝合、环保。

针织机械转型鞋面机是一种新的技术革命,融合了两项技术。传统运动鞋大部分是以拉舍尔和圆机生产的经编及针织物为面料,然后按照尺寸进行裁减、缝合或粘合成鞋面,而全针织鞋的鞋面是在横机上简单地一步生产成型,避免了裁剪废料造成的浪费。 

这种创新工艺主要采用了提花和嵌花法,通过采用不同的编织方法,确保鞋子弹性以及坚固性。此外,有时会在需要较高坚固性的部位采用特殊的熔融纱,这种纱线可在随后的加工中在鞋子表面融合。

印花技术

数码印花配合小批量生产趋势
Vulcan据称是巿场上速度最快的服饰直接印花系统。
随着快速时尚产业的蓬勃发展,数码印花正开始盛行,而最新数码印花技术的特点是高灵活性、更具可持续发展性,以及低投资成本,以配合大规模制造较小批量不同设计的生产趋势。

EFI Reggiani公司的新型ReNOIR NEXT印花机便是一种高度灵活的产品,由一个1.8m无带数码印花系统采用同一墨水装置在纺织品和纸张上印制。其材料处理过程简单,印制速度高,占用空间小,运行成本低。

康丽数码的新型Vulcan旗舰系统具备高效率的技术特点,据称是巿场上速度最快的服饰直接印花系统,每小时可生产多达250件高质量衣服。据公司表示,由于速度及墨水效率极高,对于中、长期生产,这种新型数码平台能与丝网印花相媲美。

Vulcan可达到优异的逼真印花质量,配备有60个新一代喷头,适用于多种印花规格和配置。

新型颜料墨水适用于各种纺织品

一般而言,不同类型的纺织品需要不同类型的墨水,不同的墨水技术需要采用专用的、针对不同应用场合的印花机械。但是,Velvet Jet公司研发出一种新型颜料墨水,可用于各种纺织品,以及在各种工业印花机上印制。

这种新型颜料墨水的创新在于简化当前的整个印花工艺,仅需要一条印花生产线,而非不同的纺织品采用不同类型的机器。它可在纺织品表面形成一微米厚的层,没有任何基材限制,因而可在各种纺织品上印制高质量的图案。

此外,它仅需要一次预处理,不需要进行后处理,大幅减少了耗电量和水用量。同时,所有纺织品都可保持其自然手感,所以在丝绸、丝绒,甚至皮革上印花都不会影响最终产品的特性。甚至纺织品不经过任何预处理就可达到极高的耐擦试和耐水洗等性能。

检测技术

最新传感器助力检测过程更高效
USTER条干仪ME6。
纺织生产过程中的检测过程,也随着技术的发展与进步而演变得更有效率。其中,最新的传感器功不可没。

乌斯特最新推出的USTER条干仪ME6,便内含最新开发的“电容传感器”。据介绍,新开发的CS传感器显示出更强大的功能,包含著名的乌斯特值CVm,并提供清晰易懂的图解,如不匀率曲线图、波谱图、长度变异曲线和柱状图。

凭借乌斯特毛羽技术,纺厂还可选择两种毛羽方案中的任一方案来满足各种毛羽测试需求,从而让客户满意。

其中一种方案以OH传感器为基础,为用户提供H值,该值是全球认可的毛羽标杆,作为纱线贸易中的重要质量参数。

OH传感器提供的毛羽解决方案能防止色差,另一种方案则以HL传感器为基础,帮助避免起毛起球问题。HL传感器依据新的测量原理(这一原理基于突出纤维的真实长度)来进行毛羽长度分级。它为长于3毫米的突出纤维提供S3u值,该值是织物耐磨性的一个关键指标。

此外,该瑞士供应商还针对市场需要推出了USTER QUANTUM 3周年纪念版,配置包括Core Yarn Clearing,其中由独特的USTER传感器检测包芯缺失或错位的纱线,并进行切除。

产业用纺织品

车用纺织品向舒适性、环保、轻量化方向创新
汽车安全气囊对面料的要求也十分高,催生了纤维的创新应用。
车用纺织品对新产品的研发投入,其趋势主要表现在提高舒适度、环保性、轻量化三个方面。

产品制造商主要采用功能整理等特殊工艺开发具有防霉变、防污防水、高强耐磨、的功能性汽车内饰面料,并提高面料手感、透气透湿性和舒适性等。此外,也会应用新型功能纤维材料,如纳米材料、咖啡碳纤维及负离子纤维。

除了考虑低VOC排放外,最新的汽车内饰面料还需要兼顾回收再利用问题。

目前国内主要制造商已经开发出天然纤维增强复合材料、PET瓶再生聚酯纤维及可生物降解的生物基纤维如聚乳酸PLA纤维等创新材料,并已在汽车座椅等内饰件中成功使用。

高强度、高耐磨,同时具有高能量吸收的聚酯纤维材料已经成为了安全带设计研发的首选材料。

安全气囊面料的设计开发过程中,为了满足轻薄、高耐磨、高耐热、高弹性、耐老化等要求,用于涂层织物的聚酰胺66长丝和用于非涂层织物的聚酯纤维也成为了研究热点。

在汽车轻量化理念的驱动下,碳纤维和玻璃纤维等高强纤维复合材料是巿场的新应用热点。

工业4.0

互联智能控制系统大行其道

灵活性是纺织行业的一个重要发展趋势,这需要更高的机器连通性来配合。工业4.0概念包含自动化、物联网和移动端应用解决方案,在纺织行业越来越受追捧。

在染整行业,德国自动系统供产商智达的最新控制系统,便是透过互联,由中央控制系统逐一确定、传送、控制每台机器的设定参数,不需要人工输入,批次数据记录被存贮下来,用于追踪、评估和优化。

除了提高生产率,采用具备工业4.0概念的系统,还可以达到可持续发展的目的,因为通过优化工艺控制,实际上可以减少化学品和水的消耗量,而且很多新型系统都考虑了热水、燃气、蒸气压力和电力的资源管理。

此外,这些系统还提供远程管理工具,小软件可以安装在手机或平板设备。

除了软体和控制系统供应商,越来越多的机器制造商也自行开发生产控制系统,增强连通性。

针织横机制造商斯托尔便花了一年半的时间开发了专门为编织厂设计的生产规划系统Production Planning System (PPS)。

该系统能保证不同机器在一个系统平台中快速、平稳地生产,具有以下优点:现场生产监控、详细订单规划和全自动订单规划生产、用于快速处理问题的警报系统、可连接平板电脑和智能手机,生产率提高5-10%。

短纤维纺丝系统的领先供应商立达最近也升级了其SPIDERweb蛛网纱厂监控系统,可以采集、显示、分析从纺丝前准备到公司全部4个纺纱系统的所有相关数据。

通过几个智能模块可以快速决策,提高生产装置的利用率:Energy Module(能量模块)显示单位数量纱线的能耗; Climate Module(气候模块)监控工厂内的温度和湿度;Cockpit Module(控制室模块)在智能手机上显示各个位置最重要的数据;Alert Module(警报模块)在超过报警门限后向智能手机发送短信。

中国恒天集团有限公司也努力在纺织行业采用工业4.0概念,未来的业务重点之一便是建造数码和无人纺织厂。