?
織造機械:智能化與差異化并重
展望未來的五至十五年,新型織造技術(shù)與產(chǎn)品的主要發(fā)展創(chuàng)新趨勢將鎖定在節(jié)能降耗、設(shè)備技改、提高品質(zhì)和差異化創(chuàng)新等方面。行業(yè)需進一步創(chuàng)新織造工程關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備,加快高效化、模塊化、精品化研究,進一步節(jié)能降耗;研究新型織造工藝技術(shù)和設(shè)備,實現(xiàn)織造工序連續(xù)化、自動化、高效化,研究開發(fā)織機數(shù)控系統(tǒng);高性能織造機械零部件的制造技術(shù)研究,主要有表面處理技術(shù)、熱處理工藝技術(shù)的研究,材料研究,研發(fā)專用零部件連續(xù)化生產(chǎn)線和專用裝備;創(chuàng)新高性能低成本紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料織造技術(shù)研究,實現(xiàn)大型化、復(fù)雜化、高質(zhì)量化和智能化的預(yù)制件制備技術(shù)和復(fù)合材料成型技術(shù)。
據(jù)中國紡織機械協(xié)會《紡機行業(yè)“十三五”發(fā)展指導(dǎo)意見》分析,中國織造與準(zhǔn)備設(shè)備的開發(fā)應(yīng)進一步契合未來新型織造技術(shù)的發(fā)展趨勢,朝著具有模塊化、通用性、高質(zhì)量、高速高效、環(huán)保等方向發(fā)展,主要表現(xiàn)在以下方面:
首先,進一步提高設(shè)備自動化、智能化水平??椩鞕C械和織造準(zhǔn)備機械將普遍采用先進的控制系統(tǒng)和專家系統(tǒng),快速進行在線數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測、設(shè)定,調(diào)整各種工藝參數(shù),遠程故障診斷;通過因特網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)、現(xiàn)場總線,實現(xiàn)機器聯(lián)網(wǎng)控制、診斷和管理,織機設(shè)備操作更加簡單方便,減少用工、降低維護成本。
第二,進一步提高設(shè)備可靠性和穩(wěn)定性。隨著研發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展,織機產(chǎn)品在不斷提升速度的基礎(chǔ)上,其穩(wěn)定性、適用性和運行的可靠性將進一步提高。國產(chǎn)無梭織機要進一步減少早期故障,提高產(chǎn)品可靠性。
第三,設(shè)計模塊化,提高品種適應(yīng)性。采用模塊化、通用化設(shè)計,保持同原有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)或裝置之間的互換性,滿足用戶企業(yè)對不同織物品種的織造工藝要求,降低用戶投入成本、豐富產(chǎn)品的多樣性。不斷拓展無梭織機織物品種適應(yīng)性,并向產(chǎn)業(yè)用應(yīng)用、特種織造延伸。
第四,追求速度與環(huán)保節(jié)能并重。無梭織機的運轉(zhuǎn)速度繼續(xù)向高速發(fā)展,同時隨著全球紡織行業(yè)對“節(jié)能環(huán)?!备拍畹闹匾暢潭仍絹碓礁撸徔椘房椩?、加工過程的節(jié)能化已然是衡量設(shè)備是否足夠先進的重要標(biāo)志之一。劍桿織機的耗電量、噴氣織機耗氣量的減少,也成為衡量機型先進性的一項重要指標(biāo)。
第五,差異化織機、特種織機等是未來重點發(fā)展方向。發(fā)展?jié)M足特種織造需要的高性能毛巾織機、大提花織機、地毯織機,滿足產(chǎn)業(yè)用紡織品需要的片梭織機、剛性劍桿織機等系列化產(chǎn)品,填補國內(nèi)空白,適應(yīng)紡織工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要,可以為紡織機械制造企業(yè)帶來更廣泛的發(fā)展機會。
在技術(shù)上,擬達到的主要技術(shù)目標(biāo)包括:
第一,無梭織機的運轉(zhuǎn)速度繼續(xù)向高速發(fā)展。劍桿織機的機械運轉(zhuǎn)速度達到 700轉(zhuǎn)/分,工藝入緯率超過1200m/min;噴氣織機的機械運轉(zhuǎn)速度達到 800轉(zhuǎn)/分以上,工藝入緯率超過1500m/min。
第二,注重環(huán)保要求,節(jié)能、節(jié)氣。劍桿織機、噴氣織機的耗電量減少 5%;噴氣織機耗氣量減少 5%以上。
第三,進一步提高穩(wěn)定性、適用性和運行的可靠性。平均無故障時間超過 4000小時;國產(chǎn)無梭織機要進一步減少早期故障,提高產(chǎn)品可靠性。
“十三五” 期間,織造機械將大幅提高自動化水平。
面向“十三五”,我國織造裝備技術(shù)尚需持續(xù)技術(shù)提升,在各類織機產(chǎn)品的創(chuàng)新上仍有大量工作要做。在無梭織機產(chǎn)品技術(shù)方面,技術(shù)發(fā)展趨勢包括模塊化設(shè)計理念與應(yīng)用、信息化與智能化控制系統(tǒng)以及高效與降耗技術(shù)的應(yīng)用。
目前國產(chǎn)高檔劍桿織機正在不斷改進和完善,可以預(yù)見在“十三五”期間國產(chǎn)高檔劍桿織機仍會有較快速的發(fā)展,市場競爭激烈。強化品種適應(yīng)性、拓展織造領(lǐng)域是今后劍桿織機生存和發(fā)展的根本。
國內(nèi)噴氣織機制造廠商在技術(shù)創(chuàng)新和改進方面的工作還缺乏高度和力度。噴氣織機壓縮空氣的耗氣量是體現(xiàn)噴氣織機性能和評價噴氣織機經(jīng)濟性的非常重要的指標(biāo)。為了降低引緯所需的壓縮空氣消耗,從而減小能耗,需要運用空氣動力學(xué)理論并通過大量的實驗對氣流引緯技術(shù)進行不斷的研究,從而優(yōu)化引緯系統(tǒng)的設(shè)計,實現(xiàn)降低噴氣織機能耗的目標(biāo)。引緯系統(tǒng)的持續(xù)改進、降低壓縮空氣消耗將是噴氣織機的永恒主題,對噴氣織機來說至關(guān)重要。
國內(nèi)噴水織機經(jīng)過多年的發(fā)展,技術(shù)已較成熟,并已經(jīng)形成相當(dāng)規(guī)模和產(chǎn)能。織造品種也較豐富,從粗旦絲到細旦絲、從窄幅到寬幅、從一般織物到提花織物及特殊規(guī)格織物均可織造。此外,噴水織機作為長絲織造產(chǎn)業(yè)中主要的設(shè)備,所占的比重較大。由于織造工藝需要經(jīng)絲上漿及化纖紡絲的過程中需要使用一定量的油劑,在噴水織機織造的過程中,引緯水流與漿料及油劑混合后產(chǎn)生了一定的污水,日益嚴峻的環(huán)保壓力對長絲織造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也形成了一定的制約,也影響到噴水織機的應(yīng)用。
除發(fā)展量大面廣的織機品種外,研制特殊品種的專用織機如高性能的毛巾織機、商標(biāo)織機、地毯織機等特殊織機,為紡織企業(yè)調(diào)整產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)服務(wù)。此外,多臂、大提花、組織結(jié)構(gòu)較復(fù)雜品種等織造能力不足,這種技術(shù)裝備水平上的相對滯后,造成了同類產(chǎn)品在品質(zhì)檔次、品種多樣性等方面與國外同行存在較大的差距,技術(shù)裝備水平有待進一步提高。
為織造行業(yè)配套的新型整經(jīng)機、漿紗機、染漿聯(lián)合機及其特殊需要的整經(jīng)、漿紗設(shè)備如球經(jīng)整經(jīng)機、分紗整經(jīng)機、小樣整經(jīng)機、單紗漿紗機等也將繼續(xù)發(fā)展和提高技術(shù)水平,以適應(yīng)無梭織機的配套要求,為紡織行業(yè)提供整套國產(chǎn)新型織造技術(shù)裝備生產(chǎn)線。
為了促進織造技術(shù)產(chǎn)業(yè)工程技術(shù)升級和應(yīng)用,行業(yè)發(fā)展還需攻破現(xiàn)代紡織制造技術(shù)的一些關(guān)鍵問題:開展無梭織機共性關(guān)鍵技術(shù)研究,對織機結(jié)構(gòu)進行動力學(xué)優(yōu)化設(shè)計,以適應(yīng)高速運動,提高織機入緯率和可靠性、開發(fā)高速引緯技術(shù)、智能化電控系統(tǒng)技術(shù)、送經(jīng)張力補償?shù)瓤椩旃に嚰夹g(shù),研發(fā)寬幅、大卷裝、適應(yīng)特殊要求的織機;發(fā)展機電一體化技術(shù)的新型整經(jīng)機、漿紗機、染漿聯(lián)合機等,以適應(yīng)配套需要;開展新型織造機械技術(shù)研究和開發(fā);提高整經(jīng)機卷繞速度,解決大功率可調(diào)速直接傳動技術(shù)等;解決無級調(diào)速大功率傳動技術(shù),氣動加壓、油壓制動技術(shù),經(jīng)紗張力自動補償技術(shù)等;解決漿紗機運行狀況和上漿工藝參數(shù)的在線檢測及控制技術(shù)等;研制三維織機樣機,為三維織機的后續(xù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化建立理論和產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ),逐漸實現(xiàn)多規(guī)格、多品種,滿足復(fù)合材料的產(chǎn)業(yè)化制備和特種織物生產(chǎn)的需求,并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用;實現(xiàn)面向物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)化紡織制造技術(shù)、裝備和協(xié)作開發(fā)系統(tǒng),構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)化紡織機械測控管一體化平臺。