三、印花機的發(fā)展

    ·平網(wǎng)印花機

    盡管圓網(wǎng)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(wǎng)印花仍然不會(huì )被淘汰。事實(shí)上，平網(wǎng)印花技術(shù)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(jīng)濟的角度出發(fā)，在這種情況下，使用平網(wǎng)印花是有利的。（見(jiàn)表4）

    表4平網(wǎng)和圓網(wǎng)印花的相對成本一次連續印制量（m）相對成本

    平網(wǎng)圓網(wǎng)

    200    100     125 

    500    90      110

    1000   70      85

    3000   40      40    

    數碼制網(wǎng)和縮短換網(wǎng)時(shí)間的自動(dòng)化技術(shù)的引進(jìn)，便利平網(wǎng)印花更加成為一種不能忽視的印花技術(shù)。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(wǎng)和圓網(wǎng)的特點(diǎn)，配備了機器人換網(wǎng)和刮印裝置，實(shí)現了完全的自動(dòng)化。

    ·圓網(wǎng)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(wǎng)印花機上，尤其致力于研究和開(kāi)發(fā)一種有效的系統，以減少印花過(guò)程中織物和色漿的浪費。

    英國萊切斯特的DeMontFort大學(xué)對從8家印花廠(chǎng)收集來(lái)的印花疵病資料的分析報告顯示，最常見(jiàn)的疵病是對花不準和定線(xiàn)不準。在老式的設備上，對花和校準是通過(guò)肉眼觀(guān)察和手工調整來(lái)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(jìn)，例如，可以用激光束校準篩網(wǎng)的排列，也可以用來(lái)校正每一個(gè)篩網(wǎng)的定位。為了消除因齒輪間隙或驅動(dòng)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(dòng)篩網(wǎng)的分級或無(wú)級環(huán)形馬達。Stork提供的提高精度的其他改進(jìn)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(chǎn)生的脈沖來(lái)精確控制單一篩網(wǎng)的驅動(dòng)，確保導帶和篩網(wǎng)同步，這一技術(shù)是STORK公司的專(zhuān)利，簡(jiǎn)稱(chēng)BPMS。例如，最新的RD-DD型和侗加蘇斯型圓網(wǎng)印花機，在每個(gè)印花機頭上均安裝了單獨的傳動(dòng)系統，各自配備一臺環(huán)形馬達，圓網(wǎng)可直接與馬達環(huán)形轉子連接，省卻了容易產(chǎn)生誤差的齒輪傳動(dòng)，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(wǎng)的角度位置，配備BPMS定位測量系統的導帶的傳動(dòng)是與機頭脫離的，兩者通過(guò)電子控制實(shí)現精確聯(lián)動(dòng)。這類(lèi)單獨傳動(dòng)的圓網(wǎng)印花機，相鄰兩網(wǎng)之間的對花精度可達0.06mm。

    DeMontfort大學(xué)的研究表明，假如安裝了上述先進(jìn)的系統，在印花開(kāi)始階段用于對花的織物可以節省大約90％。該項研究的最終目標是為印花機配備一個(gè)智能的錄象監測和疵病識辨系統，目前，已經(jīng)可以應用EVS攝像系統來(lái)檢測印花織物并報告疵病。

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

    不同的刮漿系統得到了研究，圓網(wǎng)中刮刀和刮輥的剪切行為的系列理論研究結果已見(jiàn)諸報道。研究表明，與刮刀相比，磁性刮輥并無(wú)特別的優(yōu)勢。Zimmer公司開(kāi)發(fā)的液壓條縫式給漿刮漿裝置可以用液壓方式通過(guò)網(wǎng)內的狹縫式給漿器拖加色漿，對絨類(lèi)織物有很好的滲透效果，但也存在狹縫外緣與篩網(wǎng)之間的摩損問(wèn)題。該裝置適用于地毯印花或泡沫印花。

    除傳統的水平方式印花外，日本東伸公司（Ichinose）推出了傾斜式圓網(wǎng)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(zhì)導致的刮刀瘢痕和印供漿不均勻造成的段痕，產(chǎn)品的印花質(zhì)量得以提高。

    設備制造商也嘗試通過(guò)限制“廢漿”量和重新利用剩余色漿的辦法來(lái)減少印花色漿的浪費。Stork公司采用獨特的色漿回收系統，用一個(gè)特殊的泵通過(guò)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(gè)色回印制長(cháng)度所需色漿用量是很有價(jià)值的。對影響圓網(wǎng)和平網(wǎng)印花實(shí)際生產(chǎn)中用漿量的設備參數進(jìn)行了研究，結果顯示，對于確定的印制速度、織物結構、篩網(wǎng)目數和刮漿器尺寸，預測的色漿用量誤差可控制在15％之內。

    國內的印花機開(kāi)發(fā)和制造也有了一定進(jìn)步，湖北黃石、上海、浙江新昌等廠(chǎng)家通過(guò)與國外合作和引進(jìn)技術(shù)，都開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了先進(jìn)的平網(wǎng)或圓網(wǎng)印花設備。但與國外設備相比，在功能、性能和穩定性上仍有一定差距。

    ·數碼印花系統

    數碼印花不僅可以省卻制版工序，降低成本，還可以以數碼式儲存印花花樣，這使得該印花方法變得越來(lái)越具有吸引力，這方面的研究方興未艾。目前，最具應用前景的織物噴墨印花采用了紙張打印機的“引擎”，其噴射系統采用的不外乎DOD（按需噴射）方式或連續帶電液滴流方式。盡管有報道認為壓電式噴墨方式比泡噴方式可靠，但以這兩種原理為基礎的印花機目前均已進(jìn)入市場(chǎng)，主要用于棉織物。這些噴墨印花機均配置有與噴墨打印機相似的掃描噴印頭，輸出速度介于1m/h和1m/min之間。

    Stork公司的TruColor4000噴墨印花機（帶電液滴流方式）已作為一個(gè)設計/試樣評價(jià)/生產(chǎn)配方確定的綜合體系的組成部分得到很好的應用。該公司目前推出了用于天然纖維的Amber和Amefhyst印花機以及用于聚酯纖維的Zircon印花機。

    瑞士PerfectaAG公司在1999年法國紡機展上推出的PrintMaster2200R數碼印花機，速度可達100m2/h。

    此外，Zimmer公司最近也推出了他們的Chromotex噴墨印花機，印制速度達到1.5m/min。該機采用了由Jemtex開(kāi)發(fā)的多水平帶電液滴噴印方式，只使用點(diǎn)狀色彩，其液滴尺寸比其他印花機液滴大，但其花紋分辨率可以達到期望的100-125dpi。大多數的數碼印花機使用青、品紅、黃和黑（CMYK）四種色墨，按照數碼控制信號向織物噴射色墨，以點(diǎn)陣組合方式形成各種色彩。盡管越來(lái)越多的設備和軟件將“原色”的數量提高到了8種，這種組色方法仍然在顏色數量和色譜廣度上有局限性。對于印花機制造者來(lái)說(shuō)，提供可靠的軟件以確保在花樣設計階段選定的顏色能在印花機上精確重現是十分必要的。

    數碼印花是個(gè)系統工程，成功與否不僅與印花設備有關(guān)，也有賴(lài)于控制軟件和色墨的開(kāi)發(fā)。國外企業(yè)在噴射印花技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)中，注重結合不同領(lǐng)域內擁有領(lǐng)先技術(shù)的公司的專(zhuān)長(cháng)，例如EncadNovaJetPr060和Tex

    Print2000整體化噴墨印花系統就是由美國Encad公司、Iris公司和日本Innotech公司制造硬件、比利時(shí)Sophis系統公司設計軟件、汽巴精化公司提供特種色墨而聯(lián)合開(kāi)發(fā)出來(lái)的。

    汽巴公司在織物印花方面有長(cháng)期的經(jīng)驗，因而在噴射印花色墨的開(kāi)發(fā)上卓有成效�，F已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功一系列可用于不同纖維的高性能?chē)娪∩�墨，如對纖維素有高耐光牢度的CibacronMI活性染料色墨、用于聚酯的TerasiDI分散染料色墨以及用于絲綢的LanaprintAI酸性染料色墨等。

    Xerox（施樂(lè )）公司在開(kāi)發(fā)紡織品數碼印花上采用了不同的途徑。該公司推出了一種靜電印花機，可以在紙載體上印制分散染料花樣，然后用這種紙在熱輥上對聚酯織物進(jìn)行轉移印花。這種方法看起來(lái)效率不高，但轉印紙的數碼印花不需要監控，可以在夜班完成，織物的轉印則安排在白班進(jìn)行，同樣有較高的產(chǎn)量。該印花技術(shù)得到一定的好評，但適用的調色劑很少。

    數碼印花在技術(shù)上和經(jīng)濟上的問(wèn)題正在逐一被解決，并有望每年增加5％的市場(chǎng)份額。對噴墨印花機的液滴噴射現象進(jìn)行的理論研究表明，無(wú)論是壓電式裝置、泡噴式裝置還是電磁閥式裝置，對于DOD方式的印花機來(lái)說(shuō)，觀(guān)察到的結果是十分相似的。

    數碼織物印花技術(shù)是世紀之交紡織加工領(lǐng)域內最先進(jìn)科技的代表，已在國內業(yè)界引起廣泛關(guān)注。這方面具有代表性的是杭州宏華電腦技術(shù)有限公司。該公司從1999年開(kāi)始倡導“數碼紡織”概念，并進(jìn)行以數碼噴射印花為基礎，以計算機網(wǎng)絡(luò )為渠道的數碼紡織一體化解決方案的研究和實(shí)施，取得了進(jìn)展。目前推出的數碼印花打樣系統和數碼印花生產(chǎn)系統有兩個(gè)系列四個(gè)品種：PrintMaster2200R和2200B（生產(chǎn)系統），A’texprintTex-1300和1600（打樣系統）。這些設備均采用微壓電式噴嘴，最高解析度1440dpi，最大有效噴印范圍2200mm，解析度360dpi時(shí)印制速度可達100m2/h。