?
織造機械:智能化與差異化并重

展望未來的五至十五年,新型織造技術與產品的主要發展創新趨勢將鎖定在節能降耗、設備技改、提高品質和差異化創新等方面。行業需進一步創新織造工程關鍵技術和設備,加快高效化、模塊化、精品化研究,進一步節能降耗;研究新型織造工藝技術和設備,實現織造工序連續化、自動化、高效化,研究開發織機數控系統;高性能織造機械零部件的制造技術研究,主要有表面處理技術、熱處理工藝技術的研究,材料研究,研發專用零部件連續化生產線和專用裝備;創新高性能低成本紡織結構復合材料織造技術研究,實現大型化、復雜化、高質量化和智能化的預制件制備技術和復合材料成型技術。
據中國紡織機械協會《紡機行業“十三五”發展指導意見》分析,中國織造與準備設備的開發應進一步契合未來新型織造技術的發展趨勢,朝著具有模塊化、通用性、高質量、高速高效、環保等方向發展,主要表現在以下方面:
首先,進一步提高設備自動化、智能化水平。織造機械和織造準備機械將普遍采用先進的控制系統和專家系統,快速進行在線數據采集、監測、設定,調整各種工藝參數,遠程故障診斷;通過因特網、工業以太網、現場總線,實現機器聯網控制、診斷和管理,織機設備操作更加簡單方便,減少用工、降低維護成本。
第二,進一步提高設備可靠性和穩定性。隨著研發技術的不斷發展,織機產品在不斷提升速度的基礎上,其穩定性、適用性和運行的可靠性將進一步提高。國產無梭織機要進一步減少早期故障,提高產品可靠性。
第三,設計模塊化,提高品種適應性。采用模塊化、通用化設計,保持同原有產品的結構或裝置之間的互換性,滿足用戶企業對不同織物品種的織造工藝要求,降低用戶投入成本、豐富產品的多樣性。不斷拓展無梭織機織物品種適應性,并向產業用應用、特種織造延伸。
第四,追求速度與環保節能并重。無梭織機的運轉速度繼續向高速發展,同時隨著全球紡織行業對“節能環保”概念的重視程度越來越高,紡織品織造、加工過程的節能化已然是衡量設備是否足夠先進的重要標志之一。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。
第五,差異化織機、特種織機等是未來重點發展方向。發展滿足特種織造需要的高性能毛巾織機、大提花織機、地毯織機,滿足產業用紡織品需要的片梭織機、剛性劍桿織機等系列化產品,填補國內空白,適應紡織工業產品結構調整的需要,可以為紡織機械制造企業帶來更廣泛的發展機會。
在技術上,擬達到的主要技術目標包括:
第一,無梭織機的運轉速度繼續向高速發展。劍桿織機的機械運轉速度達到 700轉/分,工藝入緯率超過1200m/min;噴氣織機的機械運轉速度達到 800轉/分以上,工藝入緯率超過1500m/min。
第二,注重環保要求,節能、節氣。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;國產無梭織機要進一步減少早期故障,提高產品可靠性。

“十三五” 期間,織造機械將大幅提高自動化水平。
面向“十三五”,我國織造裝備技術尚需持續技術提升,在各類織機產品的創新上仍有大量工作要做。在無梭織機產品技術方面,技術發展趨勢包括模塊化設計理念與應用、信息化與智能化控制系統以及高效與降耗技術的應用。
目前國產高檔劍桿織機正在不斷改進和完善,可以預見在“十三五”期間國產高檔劍桿織機仍會有較快速的發展,市場競爭激烈。強化品種適應性、拓展織造領域是今后劍桿織機生存和發展的根本。
國內噴氣織機制造廠商在技術創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噴氣織機性能和評價噴氣織機經濟性的非常重要的指標。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理論并通過大量的實驗對氣流引緯技術進行不斷的研究,從而優化引緯系統的設計,實現降低噴氣織機能耗的目標。引緯系統的持續改進、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重要。
國內噴水織機經過多年的發展,技術已較成熟,并已經形成相當規模和產能。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格織物均可織造。此外,噴水織機作為長絲織造產業中主要的設備,所占的比重較大。由于織造工藝需要經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生了一定的污水,日益嚴峻的環保壓力對長絲織造產業的發展也形成了一定的制約,也影響到噴水織機的應用。
除發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、商標織機、地毯織機等特殊織機,為紡織企業調整產品和產業結構服務。此外,多臂、大提花、組織結構較復雜品種等織造能力不足,這種技術裝備水平上的相對滯后,造成了同類產品在品質檔次、品種多樣性等方面與國外同行存在較大的差距,技術裝備水平有待進一步提高。
為織造行業配套的新型整經機、漿紗機、染漿聯合機及其特殊需要的整經、漿紗設備如球經整經機、分紗整經機、小樣整經機、單紗漿紗機等也將繼續發展和提高技術水平,以適應無梭織機的配套要求,為紡織行業提供整套國產新型織造技術裝備生產線。
為了促進織造技術產業工程技術升級和應用,行業發展還需攻破現代紡織制造技術的一些關鍵問題:開展無梭織機共性關鍵技術研究,對織機結構進行動力學優化設計,以適應高速運動,提高織機入緯率和可靠性、開發高速引緯技術、智能化電控系統技術、送經張力補償等織造工藝技術,研發寬幅、大卷裝、適應特殊要求的織機;發展機電一體化技術的新型整經機、漿紗機、染漿聯合機等,以適應配套需要;開展新型織造機械技術研究和開發;提高整經機卷繞速度,解決大功率可調速直接傳動技術等;解決無級調速大功率傳動技術,氣動加壓、油壓制動技術,經紗張力自動補償技術等;解決漿紗機運行狀況和上漿工藝參數的在線檢測及控制技術等;研制三維織機樣機,為三維織機的后續發展和產業化建立理論和產業化基礎,逐漸實現多規格、多品種,滿足復合材料的產業化制備和特種織物生產的需求,并實現產業化推廣應用;實現面向物聯網的網絡化紡織制造技術、裝備和協作開發系統,構建基于物聯網的網絡化紡織機械測控管一體化平臺。