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印染自動(dòng)滴配料系統(tǒng)的操作流程

定型機(jī)、涂層機(jī)專業(yè)生成廠家無(wú)錫前洲興華機(jī)械2020年12月21日訊 隨著紡織印染新工藝新技術(shù)的不斷發(fā)展，紡織印染設(shè)備在不斷更新。目前，印染行業(yè)中不管是前處理、染色、印花和后整理新設(shè)備層出不窮，特別是電氣拖動(dòng)上采用變頻技術(shù)和微電腦技術(shù)后，使設(shè)備同步性能得到巨大的改善。特別是隨著IT業(yè)逐步進(jìn)入紡織印染行業(yè)，印染CAD/CAM新技術(shù)和信息數(shù)碼技術(shù)給印染行業(yè)帶來(lái)一次新的革命。

印染行業(yè)是紡織品深加工、精加工以及提高附加值的關(guān)鍵行業(yè)，是紡織行業(yè)發(fā)展和技術(shù)水平的綜合體現(xiàn)。紡織印染業(yè)是我國(guó)的主要傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，也是我國(guó)出口創(chuàng)匯的重要組成部分，但由于我國(guó)紡織品的工藝水平技術(shù)落后，造成了產(chǎn)品質(zhì)量檔次不高，附加值較低的現(xiàn)狀，在國(guó)際市場(chǎng)上一直扮演著初級(jí)商品供應(yīng)商角色，成為制約出口的重要因素。

而目前國(guó)內(nèi)印染行業(yè)中影響著印染產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵工序中，染色工藝或印花工藝中的大多數(shù)工序（煮煉、漂白、絲光、稱料配色、色漿調(diào)制等）中都存在著配料的問題。以上配料過程基本上為人工控制。企業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)過程所發(fā)生的數(shù)據(jù)都是以人工進(jìn)行分析處理為主。

目前印染配料主要分以下幾個(gè)方面：

（1） 印花漿料配比

（2） 印花助劑配比

（3） 染色染料稱料與實(shí)驗(yàn)室染料配比

（4） 染色助劑配比

（5） 褪煮漂等助劑配比

傳統(tǒng)的配比工藝中，整個(gè)過程都是人工完成，精度低，準(zhǔn)確度差，人為因素影響大， 勞動(dòng)強(qiáng)度大，操作環(huán)境惡劣，小樣對(duì)大生產(chǎn)的指導(dǎo)性差，技術(shù)檔案和資料完全靠人工的經(jīng)驗(yàn)積累與人工記錄，無(wú)法實(shí)現(xiàn)技術(shù)檔案的電腦信息化管理，不能完成技術(shù)數(shù)據(jù)的在線調(diào)用與核對(duì)。 因此，在生產(chǎn)中時(shí)常產(chǎn)生色不準(zhǔn)或符樣達(dá)不到要求的情況，造成需要返修才能出廠，不但造成不能按時(shí)交貨，而且浪費(fèi)人力和物力。目前，出口產(chǎn)品經(jīng)常要求左中右色差、批內(nèi)色差的標(biāo)準(zhǔn)要求在4.5級(jí)以上，符樣要達(dá)到4級(jí)以上的定單。

對(duì)色光源也由原來(lái)的自然光、辦公室普通日光燈發(fā)展到D65、CWF、TL84、U30等標(biāo)準(zhǔn)光源對(duì)色，并且由一種光源對(duì)色增加到兩種光源，甚至要求多種光源不變色等遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求；另一方面，由于目前印染行業(yè)中仿色試樣仍采用先根據(jù)客戶來(lái)樣打小樣，然后在印花機(jī)放大樣的傳統(tǒng)做法，小樣打樣及生產(chǎn)中仿色的技術(shù)人員都要經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的培訓(xùn)才能勝任仿色工作，所以在較大程度上還依賴于有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員。隨著人才流動(dòng)的更加頻繁，會(huì)使企業(yè)產(chǎn)品出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)。

為此，印染過程自動(dòng)配料勢(shì)必是擺在我們眼前的一大課題。本文對(duì)近幾年印染行業(yè)的自動(dòng)配料技術(shù)方面的研究與國(guó)際追蹤做一闡述。

目前國(guó)內(nèi)情況

（1） 印花漿料配比與助劑配比

目前國(guó)內(nèi)在色漿調(diào)制配比方面大多數(shù)都是靠人工完成的，所以所有的配方庫(kù)管理目前都是靠人工記錄與人工操作配色，整個(gè)過程的控制多為人工經(jīng)驗(yàn)為主，所以導(dǎo)致了配色的準(zhǔn)確性差，色光要求難以滿足客戶的需要，并往往導(dǎo)致了客戶退單，甚至索賠，給企業(yè)帶來(lái)了巨大的損失。

在印花糊料準(zhǔn)備方面，糊料黏度的控制，尿素與純堿等助劑的控制都是靠人工控制，也直接影響了整個(gè)印花產(chǎn)品的質(zhì)量。

所以目前國(guó)內(nèi)也有些印染廠家在選用了自動(dòng)調(diào)漿系統(tǒng)來(lái)提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提高整體的自動(dòng)化。

（2） 染色染料秤料配比與實(shí)驗(yàn)室滴料

目前國(guó)內(nèi)染色工藝大多采用的是工藝人員根據(jù)配方開出料單，然后到料房秤出染料，每種染料分別通過電子天平靠人工秤出。秤出的染料再送到染缸或者高位槽稀釋后，進(jìn)入生產(chǎn)。生產(chǎn)過程中如果出現(xiàn)的色差，再對(duì)染缸或高位槽里面的染料進(jìn)行配方調(diào)整。

采用這種方式，往往存在著由于人工秤量的不準(zhǔn)確造成色差。

目前也有生產(chǎn)廠家采用了自動(dòng)秤粉系統(tǒng)，將配方輸入電腦后，電腦根據(jù)秤料量自動(dòng)對(duì)粉料倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行控制，機(jī)器按要求自動(dòng)的把染料供給到料桶上。這種方法雖然自動(dòng)化程度高，但是由于粉料罐不能做太大，所以在深色秤料時(shí)（也就是秤料量大時(shí)），一般是大于5KG，就只好靠人工去秤。另外染料倉(cāng)庫(kù)的吸潮問題，也影響著秤料的誤差。并且在粉體染料的秤量過程中的粉塵飛揚(yáng)對(duì)配方的色光也會(huì)產(chǎn)生一定的影響。

為此目前國(guó)內(nèi)有些廠家也采用了固體染料化成液體后，采用液體開料的方法。

染色實(shí)驗(yàn)室滴料是目前眾多公司在引進(jìn)的技術(shù)，它對(duì)于染色的實(shí)驗(yàn)室配方分析起了較大的作用。大大的簡(jiǎn)化了人為分析的煩瑣過程，真實(shí)記錄了每次試樣的配方數(shù)據(jù)，提高了分析的準(zhǔn)確性。它的應(yīng)用也很大程度上解放了實(shí)驗(yàn)分析的勞動(dòng)。

（3） 印染生產(chǎn)過程助劑配比

助劑配送貫穿于印染的整個(gè)過程，絲光﹑褪漿﹑煮煉﹑漂白﹑染色﹑印花等都存在著助劑配送問題。

在印染生產(chǎn)的蒸、煮、洗、烘等過程中，都要加入許多不同的功能性的化學(xué)助劑，這就決定每個(gè)生產(chǎn)訂單從坯布進(jìn)廠開始，都必須按照技術(shù)人員所制定的工藝來(lái)執(zhí)行，傳統(tǒng)的印染設(shè)備由于缺乏自動(dòng)控制單元，需要依靠擋車工的經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)整所需的工藝，由此造成了品質(zhì)難以控制、成本過高、生產(chǎn)的計(jì)劃的多變，生產(chǎn)效率低，而且造成企業(yè)資源的極大浪費(fèi)，同時(shí)大量殘液與消耗物造成了嚴(yán)重的環(huán)保壓力。

雖然大部分助劑在秤量時(shí)，它的誤差要求沒有染料的精度高，但是它的配送量大，目前采用人工的方法必然存在著以下的問題。

a. 配比的工藝控制不嚴(yán)格，影響印染產(chǎn)品的一致性。

b. 過程浪費(fèi)比較大。物料消耗統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確性差。

c. 操作勞動(dòng)強(qiáng)度大。

d. 生產(chǎn)管理難以規(guī)范。

目前也有客戶自行設(shè)計(jì)了一些簡(jiǎn)易的集中助劑秤料，給以后的自動(dòng)配送做了一些前期的拓展，是比較好的。

但是目前在過程檢測(cè)與自動(dòng)控制方面有待進(jìn)一步的研究與技術(shù)應(yīng)用方面的開發(fā)實(shí)踐。

印染過程自動(dòng)配料的技術(shù)與工藝方法

（1）印花調(diào)漿自動(dòng)配比的技術(shù)與工藝方法

印花漿料的配比通常來(lái)講也叫印花調(diào)漿，采用自動(dòng)配比技術(shù)后我們也叫自動(dòng)調(diào)漿。自動(dòng)調(diào)漿系統(tǒng)結(jié)合印染工藝，應(yīng)用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)印染調(diào)漿實(shí)現(xiàn)配方數(shù)據(jù)庫(kù)的管理，再通過工業(yè)控制計(jì)算機(jī)對(duì)配漿泵與閥門控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)漿的過程。整個(gè)系統(tǒng)是建立數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)對(duì)系統(tǒng)的管理與控制，通過1g精度的大樣電子秤和0.1g精度的小樣電子秤保證計(jì)量的準(zhǔn)確性。系統(tǒng)分糊料調(diào)制系統(tǒng)和母色調(diào)制系統(tǒng)。

（2）前處理助劑配送系統(tǒng)基本原理與工藝流程

利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)及自動(dòng)控制技術(shù)，將染色機(jī)、退漿機(jī)、煮煉機(jī)、漂煉機(jī)（或者退煮漂聯(lián)合機(jī)）、絲光機(jī)等的過程中通過溫度、蒸汽壓力、車速、堿濃度傳感器、伺服控制、數(shù)據(jù)庫(kù)及數(shù)學(xué)模型等結(jié)合起來(lái)，把整個(gè)生產(chǎn)工藝過程的溫度、速度、溶液的濃度及反應(yīng)堆置時(shí)間等有效地控制起來(lái)，達(dá)到我們所需的要求，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，提高發(fā)揮機(jī)臺(tái)的效率，降低生產(chǎn)成本。

前處理生產(chǎn)線的退煮漂堿濃度及雙氧水的濃度的變化，會(huì)影響坯布的白度、上色性、毛效、布面光潔度、縮水率等，因此通過對(duì)工藝流程的控制使漂白布的質(zhì)量保持穩(wěn)定。

堿液、雙氧水、各種其他助劑的集中配送，首先對(duì)所配的母液的濃度進(jìn)行檢測(cè)，再根據(jù)所需的濃度及坯布的消耗預(yù)測(cè)制訂配送方案。

在作業(yè)過程中，根據(jù)實(shí)際動(dòng)態(tài)所測(cè)的濃度變化再進(jìn)行配送方案的細(xì)調(diào)整，讓槽內(nèi)的保持一定濃度。

其他的生產(chǎn)線也如此，如絲光生產(chǎn)線：要求對(duì)強(qiáng)堿的濃度保持恒定，并對(duì)布面的含堿率進(jìn)行控制。

（3） 染色秤料配色系統(tǒng)的技術(shù)與工藝方法

染色秤料配色系統(tǒng)的在機(jī)器實(shí)現(xiàn)上與印花調(diào)漿基本相同，主要區(qū)別在于配方庫(kù)的管理與工藝流程的不同。而配方庫(kù)管理是根據(jù)工藝流程需要而設(shè)計(jì)的。

（4）染色實(shí)驗(yàn)室滴料技術(shù)與工藝流程

在染色定單制作前必須先進(jìn)行配方的制作，而一個(gè)定單往往進(jìn)行會(huì)十幾次甚至幾十次的實(shí)驗(yàn)制作分析，而滴料系統(tǒng)就是為解決成千上萬(wàn)的實(shí)驗(yàn)分析而設(shè)計(jì)制造的。該系統(tǒng)由染料瓶（1000毫升）、攪拌裝置、滴料管、電子秤、控制電器和數(shù)據(jù)庫(kù)電腦組成。

每只染料瓶分別裝有不同的染料，它通過攪拌器對(duì)其攪拌，防止沉淀。每只染料瓶上接有獨(dú)立的管道，管道上裝有一只微型電磁閥，當(dāng)選種某個(gè)染料配料時(shí)，打開對(duì)應(yīng)電磁閥，染料利用虹吸原理送到電子秤的量杯上。整個(gè)系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化與配料控制。

最新技術(shù)進(jìn)展

（1）印染過程自動(dòng)配料的應(yīng)用發(fā)展

目前國(guó)外的眾多廠家80年代就開始使用一些自動(dòng)配料的技術(shù)，在印花上采用了電腦調(diào)漿系統(tǒng)，在染色上采用了固體染料的自動(dòng)秤料系統(tǒng)，在助劑配比上用了在線控制的自動(dòng)配比系統(tǒng)。

我們國(guó)內(nèi)90年代初也先后引進(jìn)了印花的自動(dòng)配料和染色的自動(dòng)配料系統(tǒng)，但是使用情況不是很理想，90年代末杭州開源電腦技術(shù)有限公司也開發(fā)出了這些系統(tǒng)，并投入到廠家使用，整體反映較好，從而也帶動(dòng)這些技術(shù)在整個(gè)行業(yè)的應(yīng)用。

另外在助劑配比方面，目前國(guó)內(nèi)也未有技術(shù)引進(jìn)，但是目前我們也在做這方面的研究開發(fā)，但是最關(guān)鍵的是應(yīng)用實(shí)踐。最近在應(yīng)用方面我們也將有新的突破。

（2）印染過程自動(dòng)配料的技術(shù)發(fā)展

目前該技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要是在以下方面做一些新的突破： 

(1)利用印染產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)專家系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)管理；

(2)網(wǎng)絡(luò)化信息技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)；

(3)利用傳感器技術(shù)對(duì)配料量以及配料的濃度消耗量等進(jìn)行全程控制。

結(jié)論

印染作為傳統(tǒng)的行業(yè)，但是進(jìn)入WTO后，給中國(guó)的紡織印染帶來(lái)一個(gè)很大的契機(jī)，但是國(guó)外對(duì)紡織印染制品的質(zhì)量要求也不斷的提高，同時(shí)也給我們中國(guó)的印染企業(yè)提出了更高的要求，為此加快技術(shù)改造，提高企業(yè)管理是目前紡織印染行業(yè)迫在眉睫的任務(wù)。

近年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使紡織印染從原來(lái)勞動(dòng)密集型向自動(dòng)化、信息化方向發(fā)展，變頻控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、電子分色技術(shù)、電子制網(wǎng)技術(shù)、數(shù)碼印花技術(shù)已經(jīng)逐步成功地應(yīng)用于印染企業(yè)，促進(jìn)了印染行業(yè)的新技術(shù)應(yīng)用。印染設(shè)備廣泛應(yīng)用信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程通訊等技術(shù)，將大大提高生產(chǎn)自動(dòng)化、連續(xù)化、智能化，為印染加工進(jìn)入即時(shí)化和準(zhǔn)確化生產(chǎn)提供技術(shù)保障。

為此，運(yùn)用計(jì)算機(jī)自動(dòng)化、信息化技術(shù)來(lái)改造傳統(tǒng)的印染生產(chǎn)過程配料，不僅可滿足用戶企業(yè)對(duì)降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量，加快產(chǎn)品更新周期的需求，并縮短了我國(guó)紡織品與國(guó)際先進(jìn)水平的差距，增強(qiáng)了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。為促進(jìn)印染企業(yè)走向高科技、完善信息化建設(shè)筑好堅(jiān)實(shí)平臺(tái)。

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