印花技術的發(fā)展史

   紡織品印花技術的發(fā)展進程古老綿長。在人類紀元的第一個千年中，我們的祖先在織物印花技藝的發(fā)展上作出了卓越的貢獻，現(xiàn)今常見的各種印花工藝如直接印花、防染印花以及軋染、蠟染工藝的發(fā)源地都在中國。而蘇格蘭人在17世紀發(fā)明的機器印花在織物印花步入現(xiàn)代化的歷史變革中功不可沒，并由此奠定了西方工業(yè)國在現(xiàn)代織物印花技術領域內的領先地位。在那之后的幾個世紀里，紡織品印花借助技術革命的動力，取得了令人驚嘆的進步。尤其在剛剛過去的一個世紀里，由于篩網印花技術的不斷完善、合成纖維和新型染料的相繼問世以及數(shù)碼技術的突飛猛進，使織物印花從技藝的作坊步入了科學的殿堂，取得的成就是前所未有的。

      印花機的發(fā)展

     ·平網印花機

      盡管圓網印花顯示出絕對的優(yōu)勢，并且在精細度方面有了較大提高，但平網印花仍然不會被淘汰。事實上，平網印花技術正在重新得到重視，原因在于印花小批量的趨勢正在日益增加，從經濟的角度出發(fā)，在這種情況下，使用平網印花是有利的。數(shù)碼制網和縮短換網時間的自動化技術的引進，便利平網印花更加成為一種不能忽視的印花技術。有兩種新的機型，印花導帶可加熱至50℃，可以獲得與工臺板印花相同的濃艷和精細效果。一種多功能的KOMBIPRINT印花機結合了平網和圓網的特點，配備了機器人換網和刮印裝置，實現(xiàn)了完全的自動化。

     ·圓網印花機

      印花機制造者一直把他們的廾發(fā)興趣集中在圓網印花機上，尤其致力于研究和開發(fā)一種有效的系統(tǒng)，以減少印花過程中織物和色漿的浪費。英國萊切斯特的De MontFort大學對從8家印花廠收集來的印花疵病資料的分析報告顯示，最常見的疵病是對花不準和定線不準。在老式的設備上，對花和校準是通過肉眼觀察和手工調整來完成的，要浪費相當多的織物。近10年中，這方面有了許多的改進，例如，可以用激光束校準篩網的排列，也可以用來校正每一個篩網的定位。為了消除因齒輪間隙或驅動軸扭力形變引起的誤差，在Zimmer印花機上采用了AC伺服馬達，而Stork印花機則采用了直接驅動篩網的分級或無級環(huán)形馬達。Stork提供的提高精度的其他改進措施之一是利用安裝在每一臺印花機頭上的傳感器探測固定在導帶上的金屬片，借助產生的脈沖來精確控制單一篩網的驅動，確保導帶和篩網同步，這一技術是STORK公司的專利，簡稱BPMS。例如，最新的RD-DD型和侗加蘇斯型圓網印花機，在每個印花機頭上均安裝了單獨的傳動系統(tǒng)，各自配備一臺環(huán)形馬達，圓網可直接與馬達環(huán)形轉子連接，省卻了容易產生誤差的齒輪傳動，依靠馬達內的脈沖發(fā)生器與電極測量器結合，可以非常精確地控制轉速和矯正圓網的角度位置，配備BPMS定位測量系統(tǒng)的導帶的傳動是與機頭脫離的，兩者通過電子控制實現(xiàn)精確聯(lián)動。這類單獨傳動的圓網印花機，相鄰兩網之間的對花精度可達0.06mm。

      De Montfort大學的研究表明，假如安裝了上述先進的系統(tǒng)，在印花開始階段用于對花的織物可以節(jié)省大約90％。該項研究的最終目標是為印花機配備一個智能的錄象監(jiān)測和疵病識辨系統(tǒng)，目前，已經可以應用EVS攝像系統(tǒng)來檢測印花織物并報告疵病。

      提高小批量產品印制效率關鍵是篩網更換時間。改進的途徑是提高機械化程度和安裝電子控制系統(tǒng)。印花機大多采用開放式網架和開啟式軸承，便于更換刮刀和圓網。Buser公司聲稱，應用適當?shù)难b置，一臺7色印花機的換網時間僅需15分鐘。如果每天換網25次，該機的效率可達70％?，F(xiàn)在已經有了在線洗網系統(tǒng)，例如，Stork公司的Print@Change印花機的每個機頭配備有可伸縮的簾閘，能夠橫跨機臺，在篩網下伸展，以防止換/洗網時色漿滴落到織物上。假如一臺16色印花機要連續(xù)印制兩種8套色的花樣，該系統(tǒng)可以確保最小的因換網而導致的時間拖延。根據(jù)Reggiani和Ichinose介紹，借助在線清洗，15套色的圓網的清洗，10分鐘左右即可完成。

      不同的刮漿系統(tǒng)得到了研究，圓網中刮刀和刮輥的剪切行為的系列理論研究結果已見諸報道。研究表明，與刮刀相比，磁性刮輥并無特別的優(yōu)勢。Zimmer公司開發(fā)的液壓條縫式給漿刮漿裝置可以用液壓方式通過網內的狹縫式給漿器拖加色漿，對絨類織物有很好的滲透效果，但也存在狹縫外緣與篩網之間的摩損問題。該裝置適用于地毯印花或泡沫印花。 除傳統(tǒng)的水平方式印花外，日本東伸公司（Ichinose）推出了傾斜式圓網印花方式。色漿由上往下輸入，始終保持均勻地供給定量的新鮮色漿，減少了因色漿中刀架雜質導致的刮刀瘢痕和印供漿不均勻造成的段痕，產品的印花質量得以提高。

      設備制造商也嘗試通過限制“廢漿”量和重新利用剩余色漿的辦法來減少印花色漿的浪費。Stork公司采用獨特的色漿回收系統(tǒng)，用一個特殊的泵通過一只膠球將殘留在漿管內的漿液壓回色漿桶。為了將色漿的浪費控制在最小限度，預測一個色回印制長度所需色漿用量是很有價值的。對影響圓網和平網印花實際生產中用漿量的設備參數(shù)進行了研究，結果顯示，對于確定的印制速度、織物結構、篩網目數(shù)和刮漿器尺寸，預測的色漿用量誤差可控制在15％之內。

      國內的印花機開發(fā)和制造也有了一定進步，湖北黃石、上海、浙江新昌等廠家通過與國外合作和引進技術，都開發(fā)生產了先進的平網或圓網印花設備。但與國外設備相比，在功能、性能和穩(wěn)定性上仍有一定差距。