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从CISMA2017看缝制机械行业技术发展趋势(上)
2018-1-4 14:12:38    作者:杨明才  网友评论 0 条   文章来源:中外缝制设备

  CISMA 2017的主题是“智慧缝制技术与解决方案”。作为两年一届的行业盛会,缝制设备不再是冰冷的机械,在人机互动,机网联动方面的应用日益丰富,使得缝制设备变得有血有肉、更富有生命力。

  CISMA2017奉献的是代表缝制设备发展方向的更加高效、节能、环保、智能的前沿技术,必将为推动服装产业升级贡献一份力量。中国纺织服装和缝制设备行业都处于转型升级的关键阶段,缝制设备制造技术的提升将在改进服装企业产品设计、工艺再造、流水线安排等关键环节产生重大影响。

  近年来,中国缝企通过对云制造、机械手、视觉感知、数据互联、远程运维等诸多高大上技术的吸收、落地,赋予了缝制机械令人乍舌的科技附加值。“车间无人化、智慧柔性缝制、智能管理与决策”,当这些“工业4.0”概念扑面而来之时,标志着世界延续数百年的服装、鞋帽、箱包传统生产模式正被逐步颠覆。

       一、 缝制设备机电一体化已成为市场主流

  缝纫机机电一体化产品是将计算机技术融合于机械的信息处理和控制功能,实现设定的机械功能的现代机械系统。对于缝纫机来说,机电一体化应扩展至各执行机构输出动作的自动化、柔性化和智能化上面。例如刺料机构刺料行程的可控、挑线机构挑线行程和运动可控、送料机构的送料轨迹的可控、横针机构实现可控的输出运动等。如果将缝纫机中主要执行机构实现可控性输出,这才能使缝纫机具有更高水平。

  作为缝制机械产品序列中占比最大的平缝机系列产品在质量品质持续提升的基础上,越来越呈现出“高大上”的一面:智能化、集成化、模块化、数字化。智能缝纫机由一路小型伺服电机、6路步进电机和多路电磁铁直接驱动,具有针距自动调节、压脚压力自动调节、交替压脚高度自动调节、夹线张力自动调节;拥有自学习功能、压脚高度识别功能、缝线张力实时调节功能、网络化等功能的多轴控制系统。其电控系统通过无线局域网功能使所有控制系统联网,实时将机器的工作情况,工作状态传到控制中心,并且还可以通过无线网络对控制系统进行问题诊断,功能升级。采用了电子夹线、电子倒缝、电子绕线等全新的设计,缝制质量大幅度提高。分散多动力控制、智能感知、图像识别,前沿技术普遍应用,如标准公司GC6931、GC6930、GC6910,平缝系列全新一代的智能化产品,可支持手机APP操控、USB数据采集与传输,物联网数据远程获取,实现参数共享,远程控制。这些产品在设计上更多地融入智能化特点,具有很好的自学习能力,是前沿技术最典型的转化成果,十分契合客户的实际需求。

  平缝机作为一款基础机型会不断发展,加装辅助装置,成为自动缝制单元;步进电机越来越多地替代电磁铁和原有的一些机构,数字化能融入智能特点,这些将会在未来成为电脑平缝机市场的主流。

标准智能缝纫机

     JUKI数值化编程缝纫机,通过调整上下驱动的数字化送布装置,可以更加方便地调整送布牙的高度,能进一步地提升符合缝制产品面料特性的缝制品质。缝纫机需要调整数据等缝制条件全部可以通过数据进行管理,为智能化编程缝纫奠定了基础。手机、无线终端搭载机器,组件云缝纫,实现云管理。

JUKI DCL900C数字化编程缝纫机

  这次展览会让我们看到缝纫机机电一体化的直接驱动方式将全面替代机械式的缝纫设备,其技术应用从平缝机、包缝机、绷缝机向更为宽泛的行业产品系列扩展,基于光电感应的智能包缝机、绷缝机等成为行业技术发展的方向之一。伺服电机直驱控制的超高速包缝机,响应快、效率高,红外线检测传感技术的采用,实现了包缝作业的自动化,如翔科S90D智能包缝机:采用一键式操作、液晶显示屏、自动检测面料厚薄程序、自动光眼检测不同面料程序、油量监测系统等功能;自动感应绷缝机,通过光电传导技术,感应缝料的有无,实现自动缝纫,具有自动剪线、拔线、自动抬压脚功能,提高了服装加工的生产率,降低了工人的劳动强度。

  天津宝盈生产的智能图形识别全自动缝纫机,采用机器视觉技术,自动识别缝料图案,自动生成花样数据,自动匹配缝纫花型,精准套缝,无需打版。套缝纯人工化向智能化转变,实现缝纫的智能化和自动化,提高了加工质量和生产效率。

翔科S90D智能包缝机

宝盈智能图形识别全自动缝纫机

       二、自动缝制单元发展前景看好

  缝制自动化设备是服装制造的重头戏,连“横”合“纵”谋创新,是推进缝制自动化,一机多用 、节约用人和提升生产效率的重点。将机械手、视觉感知、数据互联、远程运维等新技术与传统缝制机械制造相结合的产品和技术正快速走向市场。

  “缝制单元”将成为今后缝制设备发展的热门。所谓缝制单元,就是“至少一台缝纫机、缝纫机台板和机架与缝纫机驱动器组成的设备”。缝企应在缝制单元上多下功夫,将原有的缝纫机经过二次开发,升级为“缝制单元”。

  自动缝制单元从主轴控制方式、送料方式、模板的设计、整机控制与操作系统等方面开展研究设计,开发缝料自动定位、自动进料、自动缝纫、自动剪线和平稳移动机构,形成集机、电、气等于一体的智能化自动缝制单元(自动贴袋、门襟、开袋等)等高端智能型产品,它提升了服装加工的效率,保证了产品生产质量,降低了操作工的技能要求和劳动强度,符合人性化需求,必将成为缝制行业新的发展趋势。

  CISMA2017上展出了大量的自动缝制单元,其技术更加成熟、应用范围越来越广。以电脑控制平缝机、包缝机、锁眼机、钉扣机作为缝纫机器,再按照缝纫工艺要求增加相关的辅助装置,人工完成缝料前的整理后,通过限位装置、程序控制等方式,实现自动喂料、程序缝纫等功能的自动缝制单元。如自动模板智能缝纫机,可根据要求进行自动缝制;自动打裥过肩平缝机,可自动打衬衫过肩裥;自动控边机,自动控制缝纫过程中线缝与边的距离;自动裤片包缝机,能够自动根据缝料裁剪边的轨迹进行送料并自动完成包边缝纫的要求;自动卷(折)边缝纫机,操作者不需要将布料折边叠放好,平展的布料会自动被折好边进行折缝作业;双头包缝工作站和基于双针机的男裤缝制单元等。

  以套结机、花样机为缝纫机器,再按照缝纫工艺要求增加相关的辅助装置,代替人工完成自动缝料前整理、送达(喂料)动作并实现程序缝纫功能的自动缝制单元,缝纫过程无需人工操作。如基于套结机的松紧带、安全带自动缝制单元、自动文胸肩带缝制单元、自动裤袢缝制单元等。基于花样机的自动贴袋机,用于制作牛仔裤或休闲裤等后裤袋及衬衫口袋的缝合用缝制单元;自动吊牌缝制单元,自动订裤袢缝纫机等。

  本次展会,威士展出了衬衫缝纫自动化系统、西裤自动化生产系统、西服衬衫整烫系统等具有代表性的智能化解决方案。威士研发了包括锁眼、钉扣、贴袋、袖口、打裥过肩等工序的衬衫自动缝制单元,以及包括包缝、合缝、门襟、贴袋、拉链合缝等裤装自动缝制单元,其中ASF-C智能无人锁眼工作站,以多轴直线运动机构为智能运动主体,配备自主研发的抓手系统,实现锁眼工艺的无人化生产,自动完成上料、抓取、输送、缝纫、下料等一系列动作。

  这些集机械、电控、光电磁检测、电磁铁驱动和液压、气压驱动于一身的自动缝制单元,围绕着服装加工工艺流程及其对缝制设备的功能需求,功能和细节呈现多样化和精致特征,大幅度提高了服装加工质量和加工效率。

  CISMA2017上,各种服装模板缝纫设备快速发展,其中全自动模板缝制系统也是一大亮点。模板技术就是一种将缝制技术转换成模板工程方法,也是精益生产改善的一种手段。由于“模板化缝制”工艺普及和运用,模板化缝制也推动了缝制设备行业的发展。服装模板缝制系统,由模板加工单元、模板缝制单元和CAD系统构成,实现了CAD系统、裁片数据转换、模板加工单元和模板缝制单元的无缝连接,提高了服装加工的品质和服装生产的效率。

  旋转头花样模板机,是一款拥有360度旋转头花样模板机。因其机头和旋梭的方向可以随着送布方向的变化而同步变化。避免倒缝不同线迹,从而实现360度缝制方向的“完美线迹”,这是常规的任何其他机型所不具备的。旋转头花样模板机就好比按键手机到智能手机的转变。彻底解决反线迹问题与错位问题,各种复杂花样实现平车线迹缝制,提升品质的同时,提升了50%的缝制效率。

  多头全自动模板缝纫机:多头同步缝制,极大提高生产效率全自动电脑程序控制,一台多头自动缝纫机可替代多台平车,降低需用工人数量,解决劳动力缺乏的难题。实现模板生产后,可以提高整体效益40%左右。

  美机自动送料智慧模板机,将若干台自动模板机编成生产线,利用模组固定模板,由一个控制系统控制机械手进行自动送料和收料。借助自动送料系统向多台模板机输送缝料,提升了模工作效率和自动化程度。

  随着自动控制技术在缝纫机上不断应用和发展,传统的机械传动机构的弊端日益明显,而自动控制技术的智能控制、灵活小巧、易调试等优点则逐渐显现。在未来自动模板机技术发展中,自动控制技术的全面应用将是一个重要趋势。

  预计全自动模板缝纫机将经历三个大的发展阶段:一是缝纫机机头不转动的,下面的工作台是平面的,布料平行移动;二是缝纫机机头旋转的,下面的工作台是平面的;三是平面的工作台改成立柱、圆桶等立体的形式,缝纫则是机头围着物体转,从而达到缝制机器人完全的仿生控制。

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