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电脑绣花机的新技术

电脑绣花机是一种机电一体化程度较高的缝制设备,刺绣花样由打版系统输入,传送到刺绣机控制系统,控制电脑根据数据要求,

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电脑绣花机是一种机电一体化程度较高的缝制设备,刺绣花样由打版系统输入,传送到刺绣机控制系统,控制电脑根据数据要求,在刺绣机针离开布面的时候,控制绣框在X方向或者Y方向移动规定的针距,固定在绣框内的绣品随绣框作X、Y方向的移动,等待下次机针向下刺绣,刺穿布面,与旋梭底线套接,形成线迹。绣框与绣针两者配合,在绣品上完成图样的刺绣。

电脑绣花机的新技术

电脑绣花机一般由机械系统、传动系统和控制系统三部分组成。机械系统主要由机架、箱体部件、刺布机构、挑线机构、夹线机构、换色机构、送布机构和刺绣框部件所组成。传动系统的主电机根据刺绣针距的长短变化,调节电机的转速,带动上下轴,上轴带动刺布机构和挑线杆机构运动,下轴传动旋梭及剪线机构运动,刺布机构和旋梭机构的配合,完成底线和面线的锁套,形成了锁式线迹。控制系统是刺绣机的控制核心,它将花样数据分解为X、Y方向的运动距离并控制电机运动,同时还控制各电机的运动配合,此外,控制系统还具备多种刺绣编辑、状态和故障的显示等功能。

国产电脑绣花机经过了将近三十年的发展,产品质量已经有了非常大的提高,各种技术应用也相对成熟,企业在技术研发、加强技术装备上都投入了非常多的人力物力。

基本性能

目前用户在选购和使用电脑绣花机的过程中,不仅考虑刺绣机的外观设计、生产效率、绣品品质、产品性价比等基本条件,噪音、断线率、适应性、机头一致性等也在考虑范围之内。随着国产电脑刺绣机技术成熟,生产企业在刺绣机原理了解、基础材料和加工工艺认识、机架设计、装配方法上更是下足功夫。

同时,还有一系列选用刺绣机的指标:单/双向、针数、头数、机头间距、刺绣面积、针幅、转速、机器长度、主轴电机、框架驱动、电控系统、支持语言、输入方式、存储容量等。

超多头和高速

普通电脑刺绣机设计技术已经比较成熟,但是为了追求更高的生产效率,超多头、高速的电脑刺绣机是近几年市场追逐的热点,并成为了将来产品发展的趋势。

目前,带自动剪线的超多头刺绣机,比如88头、128头、甚至176头的产品都具有一定量的市场需求。普通电脑刺绣机头数为12~45头,设备长度8~9米,现在以90头刺绣机为例,采用超多头设计,虽然设备的头间距会缩短,但是设备的总长度会增加30%,达到11米以上。因此,超多头电脑刺绣机的设计不是简单地在普通刺绣机上增加头数,而是需要重新设计,考虑绣框的驱动方式、机架振动的减振、传动轴刚度的提高、电控系统需要更加灵活等方方面面。

改用伺服电机进行绣框驱动,大大提高了绣框的传动精度和运动平稳性,加固机架能抑制振动,对上传动轴进行增加直径或者特殊处理能满足传动轴的刚度和硬度要求,改进超多头电脑刺绣机的控制系统,多种途径保障了超多头刺绣机品质。

就转速上来说,一般平绣机的高转速能达到750转,而高速机平均能达到1000转以上,实现刺绣机全面提速,是提高绣作效率的主要途径——不仅对于产量有一个非常明显的提升,还能够让刺绣加工企业在减少员工的同时保证产品质量。随着全伺服闭环控制系统的成熟、关键零部件加工水平和机器装配技术的提高,高速刺绣机的刺绣精度和稳定性等方面有了质的提升。目前,多家企业推出了全伺服高速刺绣机,在保证机器正常稳定持续的运行下,转速能达到1000~1200转。2015年,由江西禾丰出产的一款高速机,转速能达到1500转,这将是未来刺绣机稳定提速的前进指标。

多功能

客户需求越来越多样化,刺绣机生产企业在市场引导下,产品种类也向着多功能和特种的方向发展。除了普通平绣之外,金片绣、盘带绣、绳绣、毛巾绣、烫钻绣、激光切割等产品越来越丰富,甚至多种加工种类合一的混合型产品也广受好评。多家整机制造企业都表示,客户提出的多样化需求,在技术层面,研发、试制的难度目前并不是非常大,有些技术瓶颈虽然没有前期经验可供参考,但是通过不断的试验和改进,有些特殊要求的达成并不是非常困难。

在过去的2015年中,电脑刺绣机行业佳作频出,其中以高速链式刺绣机、高速及特高速平绣机、独立雕孔、玻璃散珠绣为代表。技术方面,自动换底线装置、独立压脚越来越受到重视,或在2016年迎来新的发展。

自动换底线装置

电脑刺绣机自动剪线技术已经成熟并且得到普及应用,更多的自动化装置也越来越多,比如自动换底线装置。

采用旋梭的刺绣机所使用的旋梭体是刺绣机重要组成部件之一,由旋梭、梭壳和绕满底线的梭芯组成。当底线消耗完毕,需停机更换梭芯或者带梭芯的旋梭,这样的方法耗时耗力,无法适应当前人工成本持续高涨的大环境,而自动换底线装置能一次性同时自动更换所有机头的底线,全程自动化操作,大幅度降低因更换底线的停机时间,在提高机器运转效率的情况下,又可以大大减轻绣工的劳动强度。

自动换底线装置为每个机头配备了多个可用于更换的底线线芯,可以连续自动更换底线多次,用完后一次性更换即可,可以保证长时间不间断地工作,生产效率可以轻松实现20%左右的提升。

目前自动换底线装置作为一款新产品刚刚问世,由于技术的成熟性和成本较高等因素,市场普及率还很低,但是随着刺绣机自动化程度不断提高,自动换底线将是一个确定无疑的大趋势。

电控系统升级

在强大需求的拉动下,作为电脑刺绣机核心的部件——电脑刺绣机控制系统也进入了快速发展周期,国内外出现了许多相关产品的品牌,市面上可供电脑刺绣机生产企业选择的产品也很多。

在国内电脑刺绣机领域,提起刺绣机电控系统,北京大豪可谓独占鳌头,近年来推出了多款新产品,是刺绣机生产企业研发、生产新产品时的主要合作对象。2015年,大豪推出了全系列刺绣机控制系统解决方案、超多头刺绣机电控解决方案、全伺服精品机电控解决方案、超高速链式毛巾机及精品刺绣机电控解决方案、集成一体化刺绣机刺绣机电控解决方案、刺绣机远端操作装置及电控解决方案等多个刺绣机电控解决方案。除此以外,智能刺绣工厂网络管理、刺绣机制版软件、家用单头刺绣机电控、大功率伺服主轴驱动器等产品也是具有亮点的新产品,成为了大豪在刺绣机领域进行产品线衍生的代表,更是开启了大豪刺绣机领域的新发展。

然而,由于电脑刺绣机是一种机电一体化的产品,区别于以往单纯的机械产品,电脑刺绣机生产企业在选择控制系统进行产品设计和产品配套时,除了考虑控制系统本身质量,还须考虑控制系统与其他部件兼容、机电配合等方面问题。

零部件质量提高

以国内刺绣机生产基地浙江诸暨来说,当地拥有丰富的刺绣机产业链资源,从机架生产到配件采购一应俱全,近年来本地配件档次已经上了一个台阶,生产企业除了从本地采购部分零件外,还从浙江、江苏等省市进行采购,甚至采用进口零部件。

刺绣机企业每年都要推出新产品,这对零部件质量的要求也越来越高。目前,有的整机生产企业与零配件企业已经采取了同步开发、同步生产的方式,甚至还委派技术人员专门到零件企业做现场辅导、现场跟踪、寿命测试等;采购的零件也会进行全检,要求零配件企业提升零件精密度。零件需要按照图纸要求做到零缺陷,每年双方都会进行供应商品质研讨会,提出问题,并共同商讨研发办法,同时安排重点供应商参观线上研发、生产、检测。

对零部件企业来说,重要的是加强零件品质,严格把关零件生产,争取为整机企业提供优配件,有的还生产具有自己特色的零部件产品,追求差异化发展。

瓶颈与趋势

虽然近三十年来,我国电脑刺绣机在产品质量、技术水平方面已经有了突飞猛进的发展,但不可否认,与先进水平相比还是存在一定差距。产品精细化程度还不足,机器运行性能、质量及稳定性方面还需要提升,产品附加值和利润率还要提高,装配工艺管理等方面需要进一步做细做深,在机械与电控融合、差异化研发方面也要继续发力,与此同时,品牌影响力还需要进一步加强。

这些不足,一方面是由于我国刺绣机行业技术沉淀还不够,还没有完全实现从跟随式发展到自主创新的转变,对刺绣机生产制造的基础技术原理的了解还不够深入;另一方面,如今刺绣机生产不仅要考虑产品质量,更是要全面地从技术创新、工艺改造、企业管理、人才培养、品牌宣传等多方面共同提升。

不管怎样,刺绣机产业今后发展要靠技术进步和技术创新,我国产品在这一点上还有非常大的进步空间,不管是从产品研发设计、核心技术的摸索,还是装配工艺上,都需要所有整机企业共同努力。只有依靠研发、管理、服务、市场等综合实力的创新,才能抓住市场机遇,调整产品结构,迎来全新的发展。

除此以外,刺绣机企业在刺绣领域已经累积了很多经验,这或许也能作为基础,使得他们在相关领域的新发展变得更加顺利。

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