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缝制设备再次开发主方向:“机械化”加“信息化
发布时间:2013-01-08 15:50:54

  编者按:2011年中国国际缝制设备展(CISMA2011)已经闭幕五个多月,热闹过后,销售市场却一片宁静。展会,对于很多参展企业的意义,已经从寻找客户变为品牌、形象的展示平台。但对于大多数专业观众而言,展会还是他们收集新设备、新技术的最有效途径,寄予了很高期望。当参展企业的形式重于实质时,多少会让满怀期待的观众有些失望。总体而言,CISMA2011上让人眼前一亮的新产品、新技术并不多,但不乏小改小革的新产品。为让广大读者了解一个更为真实的CISMA,本届展会举办前,我刊编辑部特意邀请了几名业内资深专家、服装学院学者、服装企业一线技术人员亲临展会现场,希望他们从更加专业、客观的角度来介绍他们所看到的一切。

  ——观CISMA2011有感

  2011年的行业盛宴——“中国国际缝制设备展览会”已精彩谢幕。CISMA2009举办时,行业刚经历了长期低迷的痛苦煎熬;而本届展会前,又神奇般地走过了一段前所未有的、近似疯狂的报复性反弹。经受了冰火两重天的历练,我们比任何时候更需要去考量行业可持续性发展的方向。

  10万平方米、1 200余家参展商,走马观花,不少观众似乎感觉今年展会的“亮点”并不多。但细细观摩,不难发现一些产品及技术发展的脉络。

  缝制机械行业是一个传统行业。从胜家制造出第一台缝纫机起,至今已有160多年历史,特别是经过近20年的高速发展,产品的门类、品种已基本齐全,创新设计全新产品的空间日益狭小,且研发投入大,周期长,成功的概率具有不确定性。目前,产品开发的重点已经从研发全新的机种向原有机种的再次开发逐步转移。

  在机械产品上植入数字控制技术、简化机械结构、扩展设备功能、实现人机对话、提升工作效率、倡导节能环保都是本次展览会缝制设备再次开发的主要方向。

  数字控制全面普及

  回首CISMA2004,电脑控制高速平缝机大有替代普通高速平缝机的趋势。一时间,单剪线、二自动、三自动比比皆是,掀起了缝制机械数字化改造的第一轮高潮。

  本次展会上,除平缝、包缝、绷缝、曲折缝、锁眼、钉扣、加固、花样缝纫机之外,双针、罗拉、同步、裘皮、拉帮、珠边、四针六线、拼缝、辘脚、多针链缝机等几乎所有机种都有配置数字控制系统的新机型亮相,缝制设备已经全面进入了数字化、信息化时代。

  以生产珠边缝纫机著称的温州亨泰在HT-8850A多功能双针花样机的基础上,自主开发控制系统,通过触摸屏在100种基本花样的基础上进行编程,能变换出各种装饰缝线迹。

  惠工三厂继续保持着厚料类特种缝纫机的行业领跑者地位,通过对超高立柱型、长臂型、综合送料型、极厚料型等机种的再次开发,在厚料缝纫机领域植入数控技术,提升了产品的使用功能和效率,使操作更加便捷。

  缝制设备实现数字化需要技术支撑。近年来,随着相关技术的成熟与普及,不少企业纷纷涉足数字控制系统的研发与生产,产量和品种成倍增长,成本大幅度下降。一家品牌独大早已成为历史,鲍麦克斯、琦星电子、杭州励磁(中国轻工业自动化研究所)、卧龙电气、宁波韵升、中科德润(浙江关西)等“诸侯列国”凭借专业优势群雄纷争;而银星、诺瑞达、方德、辉腾、可可等则依靠与整机生产企业的血脉联系渐渐做大做强。在特种机控制系统领域,四川圣维、深圳斯迈迪、广奇等企业则另辟蹊径,在高端领域与国外品牌展开竞争。

  除刺绣机控制系统外,大豪工业缝纫机伺服电控在本次展会上首次以独立展台形式亮相,展示了加固、花样、圆头锁眼和平头锁眼机的控制系统,传递出北京兴大豪高调进入特种缝纫机控制系统领域的决心。

  台州一些中小民营企业的参与,给数控系统产品的竞争增添了更多的活力。由于贴近整机生产企业、研发机制灵活,带动当地大批中小型企业,特别是特种缝纫机整机生产企业加入了数字化升级的行列。

  专业生产拉帮、裘皮缝纫机的佳静衣车,虽然产量位居国内同类产品第一,但不足100人的公司难以获得控制系统生产企业的青睐,更不可能高攀科研院所或高等院校共同开发。借助地缘优势,佳静衣车与弘跃机电合作,量身定制了适用于裘皮缝纫机的超薄型直驱伺服电机及控制系统,既保持了该机种的外形特征,又满足了使用功能,所推出的计算机控制直驱裘皮机、拉帮机产品填补了国内空白。

  变“缝纫机”为“缝制单元”

  所谓“缝制单元”,国际标准化组织ISO给出的定义是:“至少由一台缝纫机、缝纫机台板与机架和缝纫机驱动器组成的设备。缝纫机和缝制单元一般应配备和(或)接在一台或多台(例如:缝纫、切线、送料等)装置上。缝料以及缝纫机本身由人工或自动控制。”

  重机公司展示的AC-172N-1790SA1K型高速电子锁眼自动送布机(图1),就是典型的由“缝纫机”升级为“缝制单元”的二次开发过程。在1790型高速电子锁眼机成熟技术的基础上,增加了夹(吸)料、送料、收料装置;在原控制系统中扩展了多种功能,使送料装置在锁孔缝纫时能与锁眼机的送料机构保持同步,锁孔完成后又能独立将衣片输送到下一个钮孔的起始位置。钮孔个数、起始位置、边缘间隔、钮孔间隔等参数通过显示屏上的操作界面都能方便地设定,使上衣衣片上多个钮孔的锁孔缝纫一次完成且位置精准。

  “缝制单元”应用程序化的数字控制技术、人机对话的操作界面、专用的自动送料、收料、定位等辅助装置,将某种“缝纫机”机型分别打造成能适用于不同制衣工序的专用设备,同一工序不同的加工参数、规格则通过操作系统的设置而实现。

  “缝制单元”极大地提高了工作效率和缝制质量,降低了对缝纫工技术水准及熟练程度的依赖,实现了服装批量加工的一致性。

  国内企业在“缝制单元”方面的研发同样成果喜人,一些骨干企业凭借自身在“缝纫机”方面的品种和质量优势以及机械、电子、自动化控制等方面的人才优势,来打造高端服装生产企业所需求的“缝制单元”。

  标准股份的TC764型可编程自动口袋缝合机,是在GC6720单针平缝机的基础上,采用大容量的旋梭及自动剪线装置,加上激光定位、自动折叠、自动上料、自动叠料装置而形成的牛仔裤及衬衫口袋专用缝合设备,可根据不同口袋的形状进行程序设置,能够保证每8小时1 100条裤子(2 200个口袋)的加工能力。

  新杰克的JK-T5878-58系列全自动门襟机,也是利用电脑直驱平缝机机头,采用独特的机头移动结构,增加激光定位装置、独立可调的中刀装置和自动收料装置,能一次性完成T恤门襟的缝制和裁剪。通过加工程序的编辑和储存功能,满足各种男、女款T恤的明筒、暗筒和装饰筒的缝制,产量高达每8小时2 400~2 800件。

  通过对双针缝纫机、加固缝纫机、暗缝缝纫机、绷缝缝纫机等机种的升级,一批贴袋机、钉裤襻机、裤襻缝纫机、裤腰上腰机、拼橡筋机等“缝制单元”不再仅仅是深藏闺中的样品、展品,已经逐步形成批量生产。

  拓展功能提升附加值

  在原有机种的基础上,进行数字化改造,拓展产品的使用功能、提升附加值也是产品再次开发的一条重要途径。

  浙江鸿立一直坚持以“针织缝制设备”为发展方向,在普通包缝机、绷缝机产品上进行电机直驱、气动切刀、自动剪线、自动吸废料、缝料传感控制等技术的综合配套升级,形成不同规格、不同功能、不同档次的系列产品,以满足不同用户的需求,形成了自己的鲜明特色。

  中缝重工CLK-1905D电子花样机,是在电子加固机上采用已申请国家发明专利的中压脚分离机构,达到了加固机和花样机功能兼备的效果,能应对不同面料、不同缝制工艺的要求。

  宁波舒普在行业内可谓后起新秀,坚守“科技让您更轻松”的理念。本次展会上,该公司展示了在电子加固机基础上通过二次开发的气动打孔缝帽眼机、西裤裤耳套结机、拼橡筋机、钉立扣机、自动钉襻机等系列衍生产品。挖掘了产品的使用功能,把通用机型拓展为各制衣工序的专用设备。而经过二次开发的钉襻机、拼橡筋机在配备自动定位、缝料自动输送、自动收取等装置并进一步进行数字化升级后,又形成了科技含量更高的自动钉襻、自动接橡筋等“缝制单元”。

  这种分阶段的产品再开发思路,研发投入小、周期短、见效快,在巩固已有研究成果的基础上,不断创新,“积小胜为大胜”,持之以恒定有斩获。

  唱响节能环保主旋律

  伺服电机、无(微)油直驱技术在缝制设备上的普及,除了简化机械结构、扩展设备功能、提升产品附加值、提高工作效率外,更符合政府提倡的建设资源节约型和环境友好型社会、走可持续发展道路的基本国策。

  与传统的离合器电机和电子马达相比,伺服电机驱动的电脑高速平缝机每台至少可节省能耗1千瓦时(以每天工作8小时计算),按每年250个工作日计算,一年可节省能耗至少250千瓦时。如果每年生产并投放市场80万台电脑高速平缝机,可节省能耗20 000万千瓦时,折合标准煤7.2万吨,经济和社会效益十分显著。

  2011年5月,中国质量认证中心(CQC)将电脑控制高速平缝机列入国家节能、环保的认证范围。今年9月,标准股份的GC6730MD3等六款产品通过节能环保认证,成为缝制设备行业首批通过CQC认证的节能环保产品。展会期间,节能环保产品认证证书颁发仪式在上海隆重举行,完美诠释了CISMA2011的“质量 效益 绿色”主题。

  行业内众多有识之士对节能环保认证表现出极高的热情,浙江美机、宁波三鄞、浙江杜马等企业的产品通过了认证产品的样品检测,进入工厂检查阶段;新求精、新杰克、宝石、顺发、川田等企业的认证申请也已被CQC受理;更多企业正在积极咨询、准备、申请过程中。

  不久的将来,如同电冰箱、空调器、洗衣机一样,市场上会有更多贴有节能或节能环保认证标志的缝制设备产品出现,这将大大提升行业、企业的整体形象。

  小型化、集成化

  CISMA2004时,电脑高速平缝机主要以外挂式机型为主,到CISMA2005,电机直驱方式风靡行业,但控制系统仍扮演着配套部件的角色,并未真正与缝纫机融合一体,单独包装、现场安装、外露的电源和型号连接线,一定程度上影响了产品的整体性和外观形象,也给用户的安装带来一些不便。

  本次展会上,集成一体化的电脑平缝机纷纷亮相,宝石、汇宝、大森等品牌采用了中科德润(浙江关西)的一体型技术,将控制器与缝纫机机头集成一体,打破了传统伺服控制器与编码器分离的模式,实现了电机、编码器和控制器的一体化,在结构、安装、软件功能上都体现了一体化设计理念。集成一体化产品弥补了分体形式的不足,减少或减短了连接线,提高了系统的稳定性和抗干扰能力,同时具有结构紧凑、体积小、用户“零”安装等特点。

  上海富山H9180N-7则采用后背式设计,将控制箱集成于缝纫机背部,增大了散热面积。台州兴益等企业也采用了后背式的一体化设计。

  中缝重工发明的电控箱与油盘一体化技术,最大程度消除了集成一体化后,机械振动对电器元器件的影响,提高了产品的可靠性。

  电脑控制平缝机从电机外挂、电机直驱到控制系统集成一体化,向小型化、集成化的方向发展,做到了即插即用,将机械部分与控制部分真正融为一体。

  不甘寂寞的零部件制造商

  缝制设备走向数字化、信息化时代,离不开零部件制造商的鼎力相助。

  直驱无(微)油的缝制机械对零部件的材料、表面处理提出了更高的要求,零部件表面必须具备超高的硬度、超强的耐磨性能、极低的摩擦系数及优异的抗腐蚀、抗氧化性能,以大幅度提高零部件在无油、高速或超高速条件下的使用寿命。

  纳峰真空镀膜(上海)有限公司采用最新的“过滤阴极真空电弧镀膜技术”(FCVA)专利技术,金属表面的类金刚石涂层—Tac涂层具有超高的表面硬度,摩擦系数非常低,能够适应无油状态下的高速摩擦运动。这为无油或高速、超高速机种中摩擦面积大、运动速度高或不宜连续供油润滑的零部件提供了最佳的解决方案。

  标准股份通过节能环保认证的GC6730MD3等六款直驱微油产品,都使用了经过纳峰公司真空镀膜的类金刚石涂层针杆。

  国产电脑平缝机在丝光线缝纫方面尚不够理想,用户抱怨比较集中。宁波勇耀经过技术攻关、设备投入、质量控制等多方面的不懈努力,研制出具有“五大特点、五项专利”、适用于涤纶线(丝光线)缝纫的电脑平缝机专用旋梭,极大地改善了电脑平缝机涤纶线(丝光线)的缝纫效果。

  除了缝制设备的数字控制系统,以替代传统离合器电机为目标、节能效果显著的伺服节能电机也具有广泛的市场。浙江沪龙、众邦、亿诺宝、积聚、方正电机、天虹等企业都加大投入,生产各类伺服节能电机,为普通的缝纫机提供数字化控制的动力系统。

  浙江沪龙本次展会重点推出了带停针功能的智能调速永磁直流电动机和缝制用交流永磁同步伺服控制器两款新品。其中智能调速永磁直流电动机,具有每分钟500~3 000转的无级调速功能,能适用于不同机种的缝纫机,比同类的离合器电机节电60%以上。其“停针定位”功能还可根据用户需要实现上停针或下停针。

  电磁铁,剪线装置,刺绣机金片、绳带输送装置,步进电机,众多的零部件制造商不断推出升级换代的产品,为缝制设备的数字化、信息化升级提供基础支撑。

  任重而道远

  2011年10月5日,苹果公司创始人之一、前首席执行官史蒂夫•乔布斯逝世,美国总统奥巴马称赞其为“美国最伟大的创新者之一”。在他的带领下,苹果超越埃克森美孚成为全球市值最大的企业。仔细研究不难发现,其很多产品都是对传统产品的功能再开发,将各种成熟技术的集成、融合。

  “机械化”加“信息化”,信息指令需要执行机构去完成,“机械化”是基础。中国缝制机械协会正在组织实施的产品质量提升活动,将缝制设备的缝纫性能、机器性能、运转性能、配合精度、间隙磨损量列为重要的考察项目,以500小时的模拟运行试验来检验产品的可靠性。国内生产企业建立内部可靠性试验机制的并不多见,机械部件早期故障率高,平均故障间隔时间(MTBF)短,是短板所在。如果机械部件先天不足,“老黄瓜”不行了,再怎样刷“绿漆”也只能是金玉其外,败絮其中。

  怎样才能在“老黄瓜”上刷上漂亮的“绿漆”,使数字控制系统、信息系统与执行机构完美融合?没“两把刷子”也不行。需要强劲的技术支撑,其中包括人才储备、资金投入和团队精神,同时也离不开整个行业优化资源、协同作战。乔布斯说得好:“领袖和跟风者的区别就在于创新。”只有不断推出创新产品来引领市场,才能保持企业的竞争力和生命力。中国的缝制设备行业经过这20年的高速发展,成果令人瞩目但依然任重道远。

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