數(shù)控裁剪機(jī)助力下游產(chǎn)業(yè)升級(jí)

    近年來，伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整轉(zhuǎn)型、消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí)以及勞動(dòng)用工環(huán)境的變化，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過程中起著基礎(chǔ)性作用的紡織、服裝等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)也迅速步入轉(zhuǎn)型與升級(jí)階段，由傳統(tǒng)意義上單純的勞動(dòng)密集型向資本、技術(shù)和勞動(dòng)相結(jié)合的密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式正在深入改變。

   中國(guó)紡織工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，“十一五”期間，紡織服裝行業(yè)的“科技貢獻(xiàn)率”和“品牌貢獻(xiàn)率”大幅提升，其中被視為科技進(jìn)步指標(biāo)的全要素生產(chǎn)率（產(chǎn)值）從2005年的62.25%提升至2009年的75.78%，比2000年提高了31.81個(gè)百分點(diǎn)。

   在產(chǎn)業(yè)調(diào)整、升級(jí)的大背景下，以三維測(cè)體系統(tǒng)、數(shù)控裁剪機(jī)、自動(dòng)鋪布機(jī)、智能吊掛系統(tǒng)、智能縫紉設(shè)備及高端整燙設(shè)備為代表的先進(jìn)服裝生產(chǎn)裝備，已經(jīng)成為服裝企業(yè)生產(chǎn)裝備升級(jí)的重點(diǎn)方向。其中，數(shù)控裁剪機(jī)以其突出的替代優(yōu)勢(shì)、高性價(jià)比以及不斷擴(kuò)大的市場(chǎng)影響，引起了國(guó)內(nèi)企業(yè)的廣泛關(guān)注。

   1  數(shù)控裁剪機(jī)簡(jiǎn)述

   裁剪是服裝加工工藝的前道關(guān)鍵工序，裁剪工藝的好壞直接影響著后道工序的效率以及服裝成品的品質(zhì)。在數(shù)控裁剪機(jī)出現(xiàn)以前，服裝企業(yè)完全依靠手工作業(yè)的方式裁剪物料，裁剪精度和裁片品質(zhì)受人工技能水平的影響較大，且裁剪效率相對(duì)低下，無法滿足標(biāo)準(zhǔn)化、大規(guī)模服裝生產(chǎn)的需要，成為制約服裝企業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)提升的瓶頸。

    由于裁剪工序具有動(dòng)作規(guī)范、步驟少、易于程序化操作的特點(diǎn)，為計(jì)算機(jī)、智能控制技術(shù)等先進(jìn)科技的應(yīng)用提供了先決條件。20世紀(jì)60年代，美國(guó)格柏公司研制成功了全球第一臺(tái)數(shù)控裁剪機(jī)，之后這種自動(dòng)裁剪技術(shù)先后傳入歐洲和日本，推動(dòng)了整個(gè)服裝產(chǎn)業(yè)在歐美、日本市場(chǎng)的升級(jí)、發(fā)展。

    數(shù)控裁剪機(jī)（Automatic Cutter）是CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）實(shí)用化的典型，其技術(shù)核心為計(jì)算機(jī)數(shù)值控制（即數(shù)控）。以應(yīng)用于服裝生產(chǎn)為例，數(shù)控裁剪機(jī)通過搭載的計(jì)算機(jī)讀取CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）系統(tǒng)中的裁片排料信息并計(jì)算出刀頭移動(dòng)的最佳軌跡，確定起始位置后生成數(shù)控加工指令，控制刀頭按照系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)字信息進(jìn)行移動(dòng)剪裁。

    數(shù)控裁剪機(jī)一般由裁剪臺(tái)、機(jī)頭裝置、真空吸附裝置和拾料裝置四部分組成。裁剪臺(tái)由具有良好避針性的鬃毛磚組成，是放置面料、裁剪面料的工作平臺(tái)；機(jī)頭裝置作為數(shù)控裁剪機(jī)的核心部件，控制著裁刀的整個(gè)裁剪動(dòng)作及過程；真空吸附裝置安裝在裁剪臺(tái)下，通過真空泵產(chǎn)生真空負(fù)壓，將材料牢牢吸附在裁剪臺(tái)上，防止材料在裁剪時(shí)移位；拾料裝置是與裁剪臺(tái)聯(lián)動(dòng)的平臺(tái)，裁剪完成后，裁片自動(dòng)輸送到拾料平臺(tái)上，由操作工將裁片進(jìn)行分類整理，而后輸送到縫制崗位。

    根據(jù)所應(yīng)用的領(lǐng)域不同，數(shù)控裁剪機(jī)大致可以分為普通數(shù)控裁剪機(jī)（適用于針織面料、梭織面料、皮革面料等常規(guī)材料的裁剪）和特種數(shù)控裁剪機(jī)（適用于復(fù)合材料、玻璃纖維、碳纖維等特殊材料的裁剪）兩類。

    根據(jù)裁剪方式的不同，數(shù)控裁剪機(jī)又可分為數(shù)控機(jī)械裁剪機(jī)（以刀具為裁切工具）、數(shù)控激光裁剪機(jī)和數(shù)控水刀裁剪機(jī)。數(shù)控水刀裁剪機(jī)造價(jià)高昂，通常僅用于特種材料（如軟性防彈材料等）的切割；激光裁剪機(jī)價(jià)格低廉，但由于其具有熱熔效應(yīng)，通常僅用于單層面料以及熱熔效應(yīng)影響不大的面料；數(shù)控機(jī)械裁剪機(jī)價(jià)格較為適中，沒有明顯使用缺陷，被廣泛應(yīng)用于服裝、鞋帽、箱包等幾乎所有軟性材料的裁剪。除特別指明外，本文所稱數(shù)控裁剪機(jī)僅指以刀具為裁切工具的數(shù)控機(jī)械裁剪機(jī)。

2  數(shù)控裁剪機(jī)的功效

    作為先進(jìn)服裝生產(chǎn)設(shè)備的代表，數(shù)控裁剪機(jī)在促進(jìn)服裝、紡織品等下游產(chǎn)業(yè)升級(jí)中具有突出的優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

2.1  有效提升產(chǎn)品品質(zhì)

    在手工裁剪多層物料時(shí)，裁剪工人自始至終難以控制好裁剪的力度和角度，極易在物料出現(xiàn)位移時(shí)造成裁邊偏移，導(dǎo)致上層裁片與下層裁片尺寸誤差；在手工進(jìn)行大批量裁剪時(shí)，由于裁剪工人存在習(xí)慣、經(jīng)驗(yàn)等個(gè)體性差異，則很難保障各部位裁片的一致性。針對(duì)此，數(shù)控裁剪機(jī)利用真空吸附裝置避免物料位移，依托于計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)，能精確計(jì)算裁片尺寸并全程監(jiān)控裁剪作業(yè)，實(shí)現(xiàn)明顯優(yōu)于手工裁剪的高品質(zhì)裁剪，有效降低上述手工誤差，提高產(chǎn)品的品質(zhì)。

   數(shù)控裁剪機(jī)加工精度高的特點(diǎn)使其特別適用于對(duì)服裝品質(zhì)要求較高的企業(yè)，如定制西裝、女裝、內(nèi)衣等企業(yè)。比如，西服里料通常為滑性面料，容易在手工裁剪時(shí)因?yàn)榇蚧斐缮?、下層尺寸偏差，一旦返修，在增加工作量的同時(shí)降低生產(chǎn)效率，使用數(shù)控裁剪機(jī)裁剪西服里料則可以達(dá)到理想的效果。

2.2  大幅提高生產(chǎn)效率

    數(shù)控裁剪機(jī)應(yīng)自動(dòng)化、批量化的生產(chǎn)需要而誕生。從裁剪數(shù)量看，數(shù)控裁剪機(jī)在真空吸附條件下，可以一次性裁剪厚達(dá)10多厘米的物料；從裁剪速度上看，數(shù)控裁剪機(jī)通過計(jì)算機(jī)優(yōu)化裁剪路徑，減少動(dòng)作間隙的等待時(shí)間，其裁剪速度通?？蛇_(dá)每分鐘10米，遠(yuǎn)高于人工平均每分鐘2～3米的裁剪速度。加之?dāng)?shù)控裁剪機(jī)裁剪精度高，減少裁片尺寸誤差、提高裁片品質(zhì)的同時(shí)，減少返工，可縮短作業(yè)耗時(shí)，提高生產(chǎn)效率。數(shù)控裁剪機(jī)提高裁片精度后能促使后道縫制環(huán)節(jié)的效率提高約8%～10%。此外，數(shù)控裁剪機(jī)在處理帶弧度的裁片、取孔的裁片等特殊裁剪工藝時(shí)，比手工裁剪更顯效率。

   裁剪效率的提高將直接提升企業(yè)整體生產(chǎn)效率。通常情況下，使用數(shù)控裁剪機(jī)能使女裝、西服企業(yè)提高生產(chǎn)效率20%左右，能使針織類服裝企業(yè)提高效率10%以上。根據(jù)對(duì)部分服裝企業(yè)的調(diào)查走訪，其使用數(shù)控裁剪機(jī)后每天比原來多生產(chǎn)5 000～6 000件服裝（針織類大批量生產(chǎn)情況下），提高效率20 %以上。